
演绎 inSite 第三十期节目
每个癌症患者都自带药方
——个性化癌症疫苗
陈航
北京星亢原生物科技有限公司联合创始人&CEO
陈航 @ 演绎 inSite 讲演视频:
以下为陈航讲演文字稿:
(依据讲演现场收拾,依据本意有所删减,完整版请看视频)
咱们好我叫陈航,是北京星亢原生物科技有限公司的联合创始人兼 CEO,今天我从科普的视点给咱们共享一种最前沿的癌症医治的办法,叫个性化癌症疫苗。
多少年来咱们的科学工作者、医师都在处理癌症难题,可是咱们渐渐发现,其实解药就在每一个患者身上,我为什么这么说呢?首要咱们来了解一下什么是癌症,癌症不是一种疾病,而是多种疾病的总称,包含肺癌、胃癌、肠道癌、皮肤癌等,它们有一个一同的特性,便是细胞的反常增加,这些细胞差异于正常细胞被称为癌细胞。
图 | 癌细胞(来历:Pixabay)
癌细胞会张狂地增殖,乃至占有咱们的整个安排,基因变异是导致正常细胞变成癌细胞的一个原因,跟着医学的前进其实许多疾病现已被人类降服,可是癌症一向没有被拿下,癌症被称为众病之王、恐惧之君。
在《众病之王-癌症传》一书中作为医师的作者这样描绘:敌人无影无踪、无时无刻、无处不在。
其实咱们人体有一个像警卫队相同的免疫安排,连免疫安排都不能分辩正常细胞和癌细胞,更别提杀伤癌细胞了,而且有些癌细胞会从一个安排转移到另一个安排,为了消除这个奸刁的敌人,科学家想尽了各种办法。
书中作者描写了许多抗癌兵士,杰曼是作者的一个患者,他是一个胃肠道癌患者,他的求生欲十分强,测验了各种医治计划。一次他参加了一个临床试验,试用了一种抗癌新药,一个月后奇特的发现他的肿瘤消失了,可是很不幸的是,四年后在他庆祝四周年康复时肿瘤仍是复发了。杰曼的医师描绘道,为了能追上这种疾病的脚步,需求一而再再而三地学习新常识、摒弃旧战略,杰曼和他医师的抗癌史其实是整个人类癌症反抗的前史缩影。
咱们的医师和科学家一向在测验各种医治办法,对癌症的医治理念也有一些底子的改动。从最开端咱们能想到的便是经过手术直接切除肿瘤细胞,后来发现能够经过化学药物毒死癌细胞,接着咱们用 X 光等射线来进行放射性医治,可是这些办法都只能医治表象,癌症仍是会复发。
后来科学家想是不是能够经过人体的免疫系统来直接地杀死这些癌细胞,这或许能够一了百了,咱们的免疫系统能够一向监督癌细胞的复发,这也便是免疫医治的思维。
图 | 激活免疫系统来直接消除癌细胞(来历:“Multifunctional Potency Assays for Cancer Immunotherapy”, Genetic Engineering & Biotechnology News)
后来跟着基因测序技能的前进,咱们能够进行癌细胞和正常细胞的测序,进行比对去发现癌细胞和正常细胞的不同基因。基因是带着有遗传信息的 DNA 序列,DNA 序列经过 RNA 转录翻译成有详细功用效果的蛋白。
基因测序发现癌细胞的 DNA 有成百上千个变异点,基因变异是坏事,其实也是功德,这些基因的变异能够经过 RNA 转录在细胞外表排泄成一种特别的蛋白,而且这个特异性蛋白是差异于正常细胞安排的,更重要的是这个蛋白有或许激活免疫系统,便是咱们的警卫部队,来杀死癌细胞,这种蛋白被称为新抗原。
图 | 新抗原(来历:Ton N. Schumacher, et al. 2015, Science)
如图中所示,左面土黄色部分是癌细胞,右边绿色部分是一个免疫细胞,中心搀杂的是新抗原,这个新抗原表达在癌症细胞外表,就使癌细胞露出而且激活了免疫系统,被激活的免疫细胞去告知整个警卫部队来杀死癌细胞。
那这是不是便是咱们要找的解药呢?
图 | 依据肿瘤新抗原的个性化癌症疫苗
咱们的免疫学家依据肿瘤新抗原开发了一套个性化癌症疫苗医治的办法,如图中所示,首要从癌症患者身体里取样,取肿瘤细胞和正常安排细胞进行基因测序,比对分分出哪些是基因的变异点,接着经过 AI 技能来剖析猜测哪些基因变异点位或许排泄出新抗原,接下来便是新抗原的制备而且装备成癌症疫苗打入人体。
从整个流程中能够看出,每个人的基因变异点位是不相同的,然后导致每个新抗原都是不相同的,这便是为什么癌症疫苗是高度个性化的,一旦说到个性化就意味着要对针对每一个人进行猜测剖析,这就少不了人工智能的存在,咱们经过人工智能来精准地找到每一个人的新抗原究竟是什么,然后进行量身地用药,人工智能便是其间最中心的一步。
如上图所示,咱们拿到基因数据后经过一个叫神经网络的 AI 模型进行剖析比对,猜测出什么是新抗原。
那么,什么是神经网络呢?其实神经网络这套技能现已在咱们日子傍边得到了重用并发挥着巨大的效果,比方手机的人脸辨认功用、网购时购物的引荐,背面都是相似 AI 模型的驱动,依据这套办法癌症疫苗现已在临床上得到了验证。2017 年哈佛大学研讨组和德国研讨组分别在同一期的天然杂志上宣布了,针对黑色素瘤的小型临床试验成果,取得了重大打破。其间哈佛大学的试验对 6 名黑色素瘤患者进行医治,打入了癌症疫苗,哈佛大学研讨组发现 4 名患者在两年多的时间内都没有复发,尽管别的 2 名患者呈现了复发痕迹,可是在接受了进一步的药物医治后获得了完全缓解。
个性化癌症医治的办法不仅仅适用于黑色素瘤,还适用于其他癌症比方胃癌、肺癌等,这些临床试验也在进行傍边,咱们我国的临床医师也参加其间。
(来历:麻省理工科技谈论)
个性化癌症疫苗或许叫定制癌症疫苗被《麻省理工科技谈论》评为 2019 年全球十大打破性技能,其实个性化癌症疫苗的打破得益于整个工业链上的技能前进,比方基因测序技能能够高性价比地测序每一个患者的肿瘤安排和正常安排,乃至准确到每一个细胞,在 2007 年曾经测完一个人的基因组大约需求上千万美金,但是今天只需求不到 1000 美金的价格。
生物技能也赋予了咱们对免疫系统认知的东西,使得咱们对整个人体的免疫系统有了很深入的了解;当然还离不开人工智能技能的前进,使得咱们有才能剖析海量的基因数据和蛋白数据。
最终咱们斗胆地展望一下依据癌症疫苗医治癌症的未来的方向,便是AI 驱动的个性化医治,一个自带药方的癌症患者过来,咱们进行肿瘤的取样,然后经过核算机和 AI 技能来进行剖析,进行量身的用药。
咱们团队便是手握着 AI 加免疫学这一新式的兵器,怀揣着攻破癌症的愿望,在发明一个新的癌症医治的年代,当然也感谢一切与癌症反抗的医师、科学家、患者,以及关怀癌症医治的每一个人,愿咱们提前拿下这个众病之王!谢谢咱们!
-End-
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