可直接殺滅癌細胞!台灣研發全球首株抗體,預計2年內進人體試驗

癌症長年蟬聯國人死因之首,科學家積極尋找癌細胞增殖、分化、轉移、抗藥等機制,並循線設計對應療法,近來台灣有了獨步全球的重要突破。中央研究院設計出全球首株能直接殺滅癌細胞的抗體EpAb2-6,經動物實驗證實,半數癌轉移小鼠用藥後能被治癒,這個結果令人振奮。

過去科學界注意到,一種名為上皮細胞黏附分子(EpCAM)的蛋白原本會大量表現在未分化的人類胚胎幹細胞,它可調控多能基因,幫助維持胚胎幹細胞的多能性;隨著個體成長,它將漸漸式微,最後只在表皮細胞有微量蹤跡。然而,奇怪的是,在絕大多數的癌症(固體的惡性腫瘤)患者身上,這個蛋白又開始大量表現。

原來,它是促成癌症惡化的重要關鍵之一。

中研院破解癌症惡化機制 據此設計解方

中央研究院細胞與個體生物研究所特聘研究員吳漢忠的研究團隊,過去10多年來致力探究EpCAM的作用機制,有幾項重要發現,其中包括:

1. EpCAM會誘導癌細胞內山中伸彌因子的表達,使細胞具有腫瘤幹細胞的特性、增加癌細胞轉移能力。

2. EpCAM會經酵素作用被裁切成頭、尾兩段,頭部的膜外蛋白(EpEX)可作為生長因子、結合到表皮生長因子受體(EGFR),並活化下游訊息使癌症惡化;尾部的膜內蛋白(EpICD)則能經一連串作用來加速癌細胞分裂,並使腫瘤在缺氧的微環境能持續存活。

3. EpCAM會透過訊息傳遞來穩定PD-L1蛋白,抑制T細胞毒殺腫瘤細胞的能力,進而使惡性腫瘤逃過免疫系統監控、促成癌症惡化。

擒賊先擒王,為從源頭阻斷EpCAM的訊息傳遞,吳漢忠與研究團隊利用融合瘤技術與人類化抗體基因工程,設計出相對應的中和性單株抗體EpAb2-6。這個抗體可抑制EpCAM蛋白頭部的膜外蛋白(EpEX)的活性,並引發後續一連串反應來使癌細胞凋亡;同時,它也能降低癌細胞中的PD-L1表達,進而能活化T細胞來毒殺癌細胞。

首創新抗體 癌鼠用藥大幅延長壽命

動物實驗顯示,大腸癌轉移的小鼠接受EpAb2-6的治療後,半數可存活350天,而接受其他抗體治療的小鼠則會陸續在150天內全數死亡。在胰臟癌小鼠方面,用藥後的平均壽命可自35天延長至43天;若同時接受EpAb2-6與現有化療藥物Gemcitabine治療,平均壽命更可延長至54天。

吳漢忠補充,小鼠的一天壽命約等於人類的35天壽命,因此若小鼠用藥能增加20天壽命,相當於人類有機會多存活20個月以上。

這項研究成果今日發表於國際期刊《癌症研究》(Cancer Research),吳漢忠以及碩士生陳皓年、梁剛豪博士並列研究第一作者。

(中央研究院設計出全球首個能夠直接殺滅癌細胞的抗體EpAb2-6,這項研究成果今日發表於國際期刊《癌症研究》,吳漢忠特聘研究員、碩士生陳皓年、梁剛豪博士並列研究第一作者。圖片來源:中央研究院提供)

新抗體具治療潛力 預計兩年內進入人體臨床試驗

癌症治療方法持續演進,2010年免疫檢查點抑制劑問世,大幅提高患者的存活率。不過吳漢忠說,癌症免疫療法約莫對25%的癌友有效、還有75%的人沒有反應,這顯示還有其他癌症惡化機轉與解方尚待探索。中研院研究團隊解開的EpCAM機制以及研發出的中和性抗體EpAb2-6就是一項進展。

EpAb2-6在未來的癌症診斷、標靶治療及造影應用都深具發展潛力,已取得世界多國專利。研究團隊在科技部價創計劃5,000萬元的支持下,也成立了新創公司進駐國家生技研究園區。

吳漢忠研究團隊的下一步是針對EpAb2-6進行前臨床試驗,預計兩年後正式進入人體臨床試驗。理論上,這個研究成果能運用在所有有EpCAM表達的癌症,特別是表達較高的腸癌、肺癌、胰臟癌、頭頸癌、乳癌、胃癌等,但正式的適應症仍需藉由日後大規模的人體臨床試驗結果來決定。

維持良好的飲食與生活習慣 避免細胞癌化

長期探究癌症機制,吳漢忠對於預防癌症有什麼樣的建議?他說,癌症的成因複雜,但毫無疑問的是,生活中接觸過多的致癌物,身體有可能無法全面修復,進而發生DNA突變、產生癌細胞。

因此,平日生活中,不管是飲食、生活用品及生活環境都應該盡可能遠離致癌物,並且多運動與規律作息,才能將罹癌風險降到最低。

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