目前,绝大部分癌症患者死于肿瘤的远处播散,即远处器官的转移。我国每年的癌症新发病例360余万人,死亡220余万人【1】,其中80%以上死于癌症的远处转移【2】。绝大多数发生了远处转移的癌症患者都不可治愈,其主要原因是由于发生远处转移的癌细胞往往对传统的化学治疗更加抗拒,对放射治疗的敏感性也大幅下降。由于转移是癌症致命的最主要原因,因此预防和阻断癌细胞的转移就是大幅度提高癌症治愈率的最合理的策略。
事实上,迄今为止在临床上已经批准的200多个抗癌药物中,绝大部分是抑制肿瘤细胞的增殖,少数是调节免疫功能或阻断肿瘤血管生成。尚没有一个被批准的药物其主要作用机制是抑制或者阻断肿瘤转移【3】。导致如此被动局面的原因有三:(1)缺乏对肿瘤转移关键分子机制的系统理论认识;(2)缺乏用于高通量筛选抗转移先导化合物的系列技术平台;(3)缺乏全面评价抗转移药物疗效的临床前体内评测系统。上述难题也给了我们技术突破、引领潮流的机遇。体现在如下四个方面:1. 深入研究肿瘤转移的分子机制。肿瘤转移的机制极为复杂,涉及的关键分子数以百计【4】。而不同肿瘤所赖以转移的分子机制又大不相同。通过积累各种组学数据,进而进行大数据挖掘和人工智能的分析,我们有望在未来10年对癌细胞转移分子机制的全貌有一个比较全面的认识,并藉此指导防治转移的新药研发。2. 研发用于高通量筛选抗转移先导化合物的技术平台。目前全球针对这个方向的研究仍处于研究团队的粗浅尝试阶段,所使用的筛药靶标是单一的骨架蛋白 E-cadherin【5-7】,但是这远不足以实现工业化大规模的高通量筛选。我国的科研团队和制药业,应该勇于担当领头羊的历史使命,建立起更加合理和高效的抗转移先导化合物筛选平台。国家在这个领域的科研投入也是不可或缺的。3. 建立用于全面评价抗转移先导化合物的临床前评测系统。目前国际上尚未建立全面评价抗转移先导化合物的临床前评测系统。但是,我国学者已经开展了有益的前期尝试,建立起了一些肿瘤转移的细胞模型和动物模型【8,9】。这些探索值得大力推动,以便将来建立起全面评价抗转移先导化合物的评测系统,推动抗转移新药研发的进程。.4. 改进临床试验的设计。抗转移的药物,未必对肿瘤增殖有效,因此理论上需要与抗肿瘤增殖的药物联合使用。如何在临床试验的设计上实现这个新的特点,需要我们认真改进临床研究的设计。在临床研究中,应当选择转移高危的患者进行临床研究以观察抗转移的效应,以肿瘤转移为主要观察指标。目前抗癌药物临床研究的主要观察指标是肿瘤的体积的变化,以肿瘤的体积或最大径的增大或缩小的比例作为药物疗效评价的基础【10】,而肿瘤大小的变化反映的是肿瘤增殖水平的改变。随着靶向治疗药物的广泛应用,对这一评价标准提出挑战。以免疫靶向治疗的疗效反应特点为例,肿瘤在治疗开始时可以出现肿瘤体积增大,但是约10%的患者可以在治疗进展后出现肿瘤退缩,目前已经开发出免疫治疗特异的RECIST 疗效评价标准用于指导免疫靶向治疗【11】。基于转移在肿瘤进展中的重要性,应当尝试将肿瘤转移、外周血中循环肿瘤细胞计数或游离肿瘤DNA的负荷等生物标记物作为重要的观察指标整合入新药疗效评价体系以指导抗肿瘤转移药物开发。综上所述,癌细胞转移是肿瘤致死的主要原因,抗肿瘤转移是重要的药物研发方向,我们需要对肿瘤转移机制、药物开发平台、临床前评测体系、以及临床研究设计等方面进行技术攻关和规则改进,争取早日开发成功一批新型的抗肿瘤转移的药物用于临床,从根本上大幅度提高肿瘤的治愈率。参考文献:1. Zheng R, Zeng H, Zhang S, Chen W. Estimates of cancer incidence and mortality in China, 2013. Chin J Cancer. 2017 Aug 17;36(1):66. 2.Harris J, Klonoski SC, Chiu B. Clinical Considerations of Focal Drug Delivery in Cancer Treatment. Curr Drug Deliv. 2017;14(5):588-596.3. http://www.cancer.gov/about-cancer/treatment/drugs.4. Mei Y, Yang JP, Qian CN. For robust big data analyses: a collection of 150 important pro-metastatic genes. Chin J Cancer. 2017 Jan 21;36(1):165. Hirano T, Satow R, Kato A, Tamura M, Murayama Y, Saya H, Kojima H, Nagano T, Okabe T, Fukami K. Identification of novel small compounds that restore E-cadherin expression and inhibit tumor cell motility and invasiveness. Biochem Pharmacol. 2013 Nov 15;86(10):1419-29.6. Polireddy K, Dong R, McDonald PR, Wang T, Luke B, Chen P, Broward M, Roy A, Chen Q. Targeting Epithelial-Mesenchymal Transition for Identification of Inhibitors for Pancreatic Cancer Cell Invasion and Tumor Spheres Formation. PLoS One. 2016 Oct 20;11(10):e0164811.7. Stoops SL, Pearson AS, Weaver C, Waterson AG, Days E, Farmer C, Brady S, Weaver CD, Beauchamp RD, Lindsley CW. Identification and optimization of small molecules that restore E-cadherin expression and reduce invasion in colorectal carcinoma cells. ACS Chem Biol. 2011 May 20;6(5):452-65.8. Qian CN, Berghuis B, Tsarfaty G, Bruch M, Kort EJ, Ditlev J, Tsarfaty I, Hudson E, Jackson DG, Petillo D, Chen J, Resau JH, Teh BT. Preparing the "soil": the primary tumor induces vasculature reorganization in the sentinel lymph node before the arrival of metastatic cancer cells. Cancer Res. 2006 Nov 1;66(21):10365-76. Epub 2006 Oct 23. 9. Li XJ, Ong CK, Cao Y, Xiang YQ, Shao JY, Ooi A, Peng LX, Lu WH, Zhang Z, Petillo D, Qin L, Bao YN, Zheng FJ, Chia CS, Iyer NG, Kang TB, Zeng YX, Soo KC, Trent JM, Teh BT, Qian CN. Serglycin is a theranostic target in nasopharyngeal carcinoma that promotes metastasis.Cancer Res. 2011 Apr 15;71(8):3162-72. 10. Li CH, Bies RR, Wang Y, Sharma MR, Karovic S, Werk L, Edelman MJ, Miller AA, Vokes EE, Oto A, Ratain MJ, Schwartz LH, Maitland ML.Comparative Effects of CT Imaging Measurement on RECIST End Points and Tumor Growth Kinetics Modeling. Clin Transl Sci. 2016 Feb;9(1):43-50. doi: 10.1111/cts.12384. Epub 2016 Jan 21.11. Beaver JA, Hazarika M, Mulkey F, Mushti S, Chen H, He K, Sridhara R, Goldberg KB, Chuk MK, Chi DC, Chang J, Barone A, Balasubramaniam S, Blumenthal GM, Keegan P, Pazdur R, Theoret MR. Patients with melanoma treated with an anti-PD-1 antibody beyond RECIST progression: a US Food and Drug Administration pooled analysis. Lancet Oncol. 2018 Feb;19(2):229-239.抗肿瘤转移新药研发的难题与机遇
问题年度:2018 问题类型:前沿科学问题 学科领域:医学与健康 学科细分归类:
推荐机构:中国抗癌协会