肝癌研究新突破 人類首次於實驗室造出類腫瘤

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人類投入癌症研究半世紀後,已經取得了大量的成果,但還尚未達成完全治癒癌症的目標。其中一個原因是儘管不同「癌症」的基本機制總是相同的,但「癌症」一詞指涉的疾病種類卻不可勝數,尤其是癌細胞不受控制的擴散,其中的細微差異極大。好比說腸癌就含白血病不同,即使在特定種類的癌症底下,一名患者的病況也和另一名患者不同,因為不同的突變會影響腫瘤內的不同基因,結果造成癌症相當難以治療。

不過隨著醫學研究的越趨深入,癌症之謎也逐漸被解開。近期在《自然醫學》雜誌上刊登的一篇論文中,英國劍橋大學Gurdon癌症研究中心的生物學家 Meritxell Huch 的研究小組取得肝癌研究的重大突破。該研究團隊的報告描述了一種未來將可幫助醫生設計根據患者特徵量身訂製療程的技術。Huch 博士和他的同僚們使用的 “organoids” (類器官) 是一種在實驗室裡培養出的全尺寸人類器官迷你模型,這種類器官從視網膜到腎臟或腦組織在醫學研究上都有相當大的應用潛力,目前已運用於測試數種癌症用藥。

肝癌目前是全球男性第五大癌症,在女性當中排行第八,不過其高死亡率使其成為全球第二大致癌死亡原因,僅次於肺癌。為了更加了解癌症的機制,科學家迫切需要更加準確且能在實驗室內觀察的立體模型。Huch 博士和她團隊取下8名癌症患者身上的腫瘤細胞,並且將這些細胞浸泡在促進癌細胞生存的特殊溶液中,這種溶液會抑制健康細胞的生長,並且有利於培養純粹的癌細胞,研究團隊藉此創造出一種稱為「類腫瘤」的迷你腫瘤(tumouroid)  (約0.5毫米)。透過將腫瘤細胞更加純化,排除正常細胞,研究人員對癌症的分析將更加的容易。

 

更顯著的益處在於,這種技術使得類器官複製了他們來源的腫瘤的結構,但一般的普通細胞培養則無法做到。在傳統的細胞培養中,大部分這種結構都會遺失,但是Huch博士的腫瘤組織保留了它,使它們更加忠實地再現了它們所源自的癌症。在培養皿裡的腫瘤副本使得癌症研究更容易進行實驗,除此之外劍橋癌症研究中心的團隊還利用這種腫瘤模型測試 29 種不同的癌症用藥,包括現行用藥及研發中的新藥。首先,一種對腫瘤生長至關重要的蛋白質抑制成分被發現能抑制一種稱為ERK蛋白質的活性,被視為肝癌研究發展的重大突破。

研究人員將這兩種癌症細胞移植到小鼠體內,並且使用新藥來抑制小鼠體內癌細胞的生長,發現抑制小鼠腫瘤細胞的成效相當良好,顯示這款藥物極有潛力成為治療原發性肝癌的藥物。由於類器官能複製人體腫瘤組織的結構與基因表現的模式,因此能有效協助發展個人化的癌症治療。而且這種腫瘤模型還能減少對實驗動物的需求,將能協助科學家更有效探索肝癌成因中的關鍵。研究主持人 Huch 博士說,「研究團隊過去曾創造出類器官,但這次類腫瘤的研發,將肝癌研究又更往前推進。」

資料來源

Growing tiny tumours in the lab could help treat cancer

江 盛之

作者

江 盛之

擅長觀察生技及醫療時事,並關心國際間最新醫療科技動態與發展,運用淺顯易懂的說明方式,讓讀者快速閱讀並理解。

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