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2019-04-01國研院研製阿凡達鼠與新型腫瘤庫 癌症藥物個人化全面啟動 448 期

Author 作者 編輯部
【本刊訊】國家實驗研究院(The National Applied Research Laboratories, NARLabs,以下稱國研院)國家實驗動物中心,近日開發出可替代人體試藥、高度免疫不全的小鼠,同時也打造新的腫瘤資料庫,短期內可以縮短試藥過程並輔助精準給藥,長期下來則有機會利用病患腫瘤切片與腫瘤庫的資料比對,免去試藥過程、直接做到精準給藥。
 
一種癌症多樣情,
癌症治療的漫漫長路
 
衛生福利部統計資料顯示,癌症在臺灣已連續36年蟬連十大死因榜首。此外,癌症死亡時鐘也越走越快,2017年平均每10分56秒即奪走一命,也就是說每天約有131人死於癌症,也因此,發展更有效的癌症醫療模式,成為生醫研究領域刻不容緩的課題。
癌症的治療相當不容易,由於其成因複雜,加上每名病患的遺傳基因、疾病史、飲食狀況、免疫能力與用藥歷程都不盡相同。有鑑於相同藥物在患有相同癌症的不同病人身上常有天差地遠的治療效果,故常需根據病人需求採取不同的治療策略;若無法準確用藥,可能會增加病患痛苦或延誤治療時程。目前治療癌症的方法,是先給予病患經驗性藥物,同時使用病患的癌細胞在體外測試藥物的抗癌效果,嘗試找出最有效的藥物。
 
而現代醫學所使用的藥物測試系統,大致可分為兩種:一種是在培養皿長期培養病患癌細胞,一種是將病患的癌細胞移植到實驗小鼠身上。前者癌細胞於體外長期培養時會發生大量遺傳變異,而後者實驗小鼠的免疫系統會排斥人類癌細胞,這些難以排解的狀況,使得試驗系統無法呈現病患腫瘤的真實狀況,不易測試出最有效的藥物。
 
取自病患的腫瘤資料庫,
更直接而準確
 
為發展更精準的癌症藥物測試系統,國研院動物中心在2015年成功研發出缺乏免疫力且不會排斥人類組織的小鼠品種,藉此提高腫瘤接種的成功率。今(2019)年,該單位更進一步運用此小鼠接種來自病患的腫瘤組織檢體,打造個人化的藥物測試替身──阿凡達鼠。該小鼠高度缺乏免疫力的特質,可以維持病患自身的腫瘤特性,據以進行分析,在以經驗性藥物治療期間,同時進行有效的藥物測試,針對不同病患找到最適合的方案,可謂開啟了癌症藥物個人化的世代。
 
不過,以阿凡達鼠替代病患進行藥物測試的方法,只能在臨床施以經驗性藥物治療期間同步進行,仍需要一段試藥時間。若能事先收集、保存多名罹患相同癌症病患的腫瘤檢體,並將其與新病患的腫瘤切片分析比對,就有機會直接找出最適合新病患的藥物,不但減少病患肉身試藥的痛苦,亦可避免延誤治療時程。因此,國研院動物中心與成功大學攜手合作建立我國第一個「源自病患的腫瘤庫(Patient-Derived Xenograft bank)」,將成功移植到阿凡達鼠的人類病患腫瘤,大量培育後進行冷凍保存,並建立資料庫,供後續研究與藥物篩選使用。
 
臺灣有許多發展精準醫療的基礎與條件,為了能在全球精準醫療發展浪潮中扮演重要角色,癌症病患腫瘤庫的建立就顯得相當關鍵。國研院動物中心自2017年8月起,在科技部生科司「生技醫藥核心設施平台」計畫經費補助下,自成大醫院系統性地收集南部發生率高的「大腸直腸癌」及「肝癌」等檢體,並利用阿凡達鼠進行腫瘤移植、培養。過程中,國研院動物中心更與成大醫學院研究團隊合作,針對特定腫瘤進行腫瘤標記分析與藥物篩選,進而擴大運用效益。目前,腫瘤庫已收集10種以上的腫瘤類型,超過120個腫瘤檢體現已陸續上線,供全國各學研機構的研究團隊申請使用。
 
資訊的多方連結,
全面掌握病症相關訊息
 
癌症的治療需要多方資訊一起評估,目前包括美國、歐洲、日本、韓國、中國等,都已開始大規模的收集保存境內腫瘤檢體,希望能增加研究分析樣本,配合健康大數據分析,建立更全面的精準醫療模式。
 
不僅如此,源自病患的腫瘤庫還可進一步與「臺灣人體生物資料庫」做連結,讓研究團隊在掌握病患生活習慣、環境因子與臨床病史,以及基因檢測、蛋白質檢測等生物醫學標記分析後,篩選出具相同生物標記的腫瘤檢體,進行後續藥物測試,建立屬於臺灣本土的人體生物資料庫,為生物醫學研究蒐集龐大的生物檢體與健康資訊,促進癌症醫學進步之餘,也是癌症患者的一大福音。
 
新聞來源
〈癌症病患的阿凡達鼠與腫瘤庫 加速癌症精準醫療 進入「個人客製化」世代〉,國家實驗研究院,2019年4月2日,https://bit.ly/2WECKJF