癌癥給人類生命帶來了巨大威脅。對近一半的癌癥患者來說,目前可用的治療方法最終都失敗了。雖然以色列猶太人的癌癥死亡率是世界上最低的——每10萬人中有177人死于癌癥——但在以色列,死于癌癥的猶太人比死于其他任何疾病的都要多。人類為了消滅癌癥想盡了各種辦法,越來越多的醫(yī)學工作者投入到治愈癌癥的研究中。
在過去幾十年中,以色列各大院校、醫(yī)療中心、諸多實驗室已率先制定了創(chuàng)新護理計劃,并開展了復雜的研究,以幫助提高對癌癥的理解和認識。以色列生物技術創(chuàng)業(yè)公司也一直處于早期檢測和臨床病理學系統(tǒng)創(chuàng)新解決方案的前沿,目前在以色列已經(jīng)有數(shù)百個項目和試驗正在進行。下面是以色列在癌癥研究和治療方面的最新進展!
以色列研發(fā)治療癌癥新方法
①利用光照和黃金微粒遞送藥物
以色列理工學院研發(fā)了一項治療癌癥的新技術,即利用光線和黃金微粒將藥物遞送到如腫瘤等患病組織中,而非分散在身體各處。通過使用一種特殊的聚合物涂層,其中包含納米級的黃金微粒以及藥物本身。只有當光線照射在黃金微粒上時,聚合層才會融化從而釋放藥物。這種方法對其他正常細胞的影響最小化。
②用合成細胞殺死腫瘤
以色列理工學院科學家使用“納米工廠”(一種在組織內(nèi)產(chǎn)生抗癌蛋白的合成細胞)消滅癌細胞。合成細胞是指一整套人造系統(tǒng),其能力與自然細胞相似、甚至優(yōu)于人造細胞。研究人員通過對細胞進行改造,使其到達腫瘤部位的時候就開始合成某種蛋白質(zhì),從而達到了消除癌細胞的效果。這項技術首先在小白鼠身上進行了測試,并取得了成功。
③利用納米粒子來抑制胰腺癌
胰腺癌是迄今為止最具侵襲性的癌癥之一,通常在確診后12個月內(nèi)就會奪取患者性命,甚至有些患者短短幾個月就死亡了。但仍大約有7%的被診斷者能夠活過5年。對此,以色列研究員將試圖研究幸存者與其他患者的區(qū)別,從而開發(fā)出一種新的治療策略。
在獲取了抑癌基因microRNA之后,科學家設計出一種新型納米顆粒,可以有選擇性的將這種遺傳物質(zhì)傳遞至腫瘤細胞中,對正常組織細胞不造成任何影響。當攜帶抑癌基因microRNA的納米粒子遇到胰腺癌細胞的時候,癌細胞會分泌一種特殊的酶,會使得納米粒子釋放裝載的抑癌基因microRNA,從而確保只對癌細胞進行治療。
④利用人工智能改善醫(yī)療診斷
將人工智能應用于病理學領域具有巨大的潛力。醫(yī)院使用AI技術的頻率越來越高,得益于AI的迅速發(fā)展和成熟。自上世紀80年代以來,機器學習可以用于對海量非結構化信息(如醫(yī)生筆記)進行梳理、整合分析。據(jù)統(tǒng)計目前只有不到2%的高校畢業(yè)生愿意進入病理學領域; 而智能軟件的出現(xiàn)則有望緩解全球人才短缺的現(xiàn)狀,同時減輕病理學專家和醫(yī)生的工作壓力。
由于人工智能強大的技術能力,制藥公司原本需要800萬小時的臨床實驗時間可以通過人工智能縮短到7天之內(nèi),因此節(jié)省了大量財力、物力和人力,研發(fā)成本的大幅下降。到2025年人工智能應用市場總值將達到1270億美元,其中醫(yī)療行業(yè)將占市場規(guī)模的五分之一。
以色列就專門研究醫(yī)學的人工智能。以色列創(chuàng)業(yè)公司Nucleai目前正在開發(fā)一種基于人工智能的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以更有效,更快速地診斷癌癥等疾病,從而極大地提高病理學家診斷的準確性。另外,該公司使用計算機視覺和機器學習技術開發(fā)了針對前列腺癌,乳腺癌和胃腸道相關疾病的解決方案,致力于成為數(shù)字病理學的全球領導者。
⑤非侵入性前列腺癌診斷測試技術
前列腺癌是全球男性第二大常見癌癥,當早期發(fā)現(xiàn)時,前列腺癌的五年存活率為95%。以色列公司Micromedic Technologies開發(fā)了一種新的非侵入性前列腺癌診斷測試技術。在位于雷霍沃特的卡普蘭醫(yī)療中心(Kaplan Medical Center)的臨床試驗中,Micromedic使用該公司的細胞檢測技術表示,它在尿液樣本中檢測前列腺癌細胞方面取得了成功,靈敏度為91.3%,特異性為75%。
⑥乳腺癌血液檢測的新臨床試驗
癌癥體外診斷公司Todos Medical Ltd是一家致力于開發(fā)用于多種癌癥早期檢測的癌癥體外診斷公司,成功完成了在Rehovot的Kaplan醫(yī)療中心進行的第一個基于血液檢測的乳腺癌篩查。該測試引用了Todos的總生化紅外分析(TBIA)癌癥檢測技術,在200名患者的臨床試驗中,TBIA能夠以分別為93%和87%的靈敏度和特異性檢測乳腺癌。TBIA技術擁有簡單快速地檢測惡性乳腺癌和結腸腫瘤的能力。
以色列癌癥協(xié)會(Israeli cancer Association)
以色列癌癥協(xié)會(ICA)成立于1952年,多年的參與和驕人的成就記錄使ICA在國內(nèi)和國際上得到廣泛認可,是抗擊癌癥的主要領導者。ICA沒有獲得政府資助,完全依靠私人捐款。60年來,ICA一直在為癌癥患者的生活帶來巨大改變。ICA每年收到數(shù)百份癌癥研究項目的資金支持請求。ICA資助的科學家被國際公認為科學創(chuàng)新的強大來源。
ICA USA是一家非營利性組織,于1994年在佛羅里達州棕櫚灘成立,其使命是為以色列杰出科學家進行的特定晚期癌癥研究籌集資金。這些研究獎學金的資金直接撥給參與研究項目的科學家。
ICA在癌癥研究領域獲取的研究成果及其貢獻
下面是ICA資助的以色列科學家對于癌癥研究獲得的突破性研究成果
①Ronit satchi - phenaro的研究在治療膠質(zhì)母細胞瘤方面取得了突破性進展。
②Ido Wolf博士及其團隊發(fā)現(xiàn)了一種似乎可以預防胰腺癌生長的蛋白質(zhì)(klotho),或許也對其他侵襲性癌癥有效。Sheba 醫(yī)療中心的研究員對klotho進行了研究,klotho是一種由大腦和腎臟分泌的自然激素,已知可以延緩衰老過程。當這種蛋白質(zhì)被注射后,癌細胞停止擴散并開始萎縮。研究人員注意到健康的胰腺細胞含有klotho,而癌細胞沒有。
③Alexander Silberman生命科學研究所的Batsheva Kerem教授和她的博士生Assaf C. Bester證明,細胞增殖的異常激活驅(qū)使許多不同的癌癥類型導致支持正常DNA復制所需的DNA構件(核苷酸)水平不足。通過引入癌細胞的實驗室培養(yǎng),研究人員能夠證明,通過外部供應這些DNA構建模塊,可以重新激活正常的DNA合成,從而抵消癌細胞造成的損害。
④以色列理工學院Aaron Ciechanover教授是蛋白質(zhì)降解領域的先驅(qū)。Ciechanover教授是第一個證明細胞可以通過降解機制調(diào)節(jié)其正確的蛋白質(zhì)水平的人。當?shù)鞍踪|(zhì)降解的控制不能正常發(fā)揮作用時,細胞就會轉(zhuǎn)化為癌癥。Aaron Ciechanover教授和Avram Hershko教授因發(fā)現(xiàn)宮頸癌和囊性纖維化的治療方法而獲得2004年諾貝爾化學獎。
⑤Yosef Yarden教授發(fā)現(xiàn)了“分子放大器”的功能,可以增強導致細胞癌變的化學信號。該放大器是在癌細胞膜上大量發(fā)現(xiàn)的酶,尤其是在乳腺癌,卵巢癌和肺癌中。
⑥著名免疫學家Yair Reisner教授在骨髓移植領域做出了重要貢獻。由于實施了他的研究,已經(jīng)提高了克服匹配供體移植的嚴重副作用的能力。近年來,他開發(fā)了旨在提高癌癥患者干細胞修復效率的實驗動物模型。
⑦Yossi Shilo教授發(fā)現(xiàn)了一個在DNA修復機制中發(fā)揮核心作用的關鍵基因。我們的遺傳物質(zhì)的完整性是細胞保持健康和正常的關鍵。
⑧Hadassah Degani教授開發(fā)了一種非侵入性方法來區(qū)分癌癥(乳腺癌)和良性腫塊。該方法基于核磁共振成像(MRI)。這種方法應該減少對侵入性活檢檢查的需要,同時幫助醫(yī)生更好地了解藥物治療的效果。
⑨以色列Vlodavsky教授發(fā)現(xiàn)了可以作為活性藥物預防腫瘤擴散的新試劑。癌癥的主要問題之一是原發(fā)腫瘤的細胞在體內(nèi)擴散并產(chǎn)生轉(zhuǎn)移。
2019年以色列科學家關于癌癥的最新研究動態(tài)
下面是2019年由ICA資助的以色列科學家的最新動態(tài)。
Eli Pikarsky醫(yī)學博士
Eli Pikarsky教授現(xiàn)任Hadassah-Hebrew大學醫(yī)學中心病理學系主任,希伯來大學醫(yī)學院Lautenberg免疫學和癌癥研究中心教授。Pikarsky教授自2013年起擔任ICA研究委員會主席,同時也是以色列癌癥研究協(xié)會的董事會成員,也是歐洲癌癥研究協(xié)會的前董事會成員。
Pikarsky教授目前的研究重點是腫瘤生物學、炎癥和人類疾病小鼠模型的組織病理學研究之間的交叉,其主要目標是通過分析炎癥與癌細胞之間的相互作用來了解癌癥發(fā)展的組織方面。Pikarsky教授最近透露,異位淋巴樣結構可能在肝癌進展中發(fā)揮促腫瘤作用,這與它們在其他腫瘤類型中的已知作用相反。他目前的研究目的是了解異位淋巴樣結構在癌癥發(fā)展中的對比作用;肝臟炎癥和脂肪肝發(fā)病機制及抑癌p53在肝臟微環(huán)境形成中的作用。
Shai Izraeli教授
Shai Izraeli教授是以色列施耐德兒童醫(yī)學中心Rina Zaizov兒科血液腫瘤學科主任,特拉維夫大學薩克勒醫(yī)學院人類分子遺傳學和生物化學血液學惡性腫瘤系Dora和Gregorio系主任。
在以色列癌癥協(xié)會(ICA)的持續(xù)支持下,他領導了以色列兒童白血病的治療和臨床研究。他的研究主要集中在血液系統(tǒng)惡性腫瘤和癌癥易感綜合征以及中心體生物學和染色體非整倍性及其在發(fā)育生物學和癌癥中的作用。
他的團隊的發(fā)現(xiàn)包括ERG作為一種重要的造血癌基因,以及在急性淋巴細胞白血病(ALL)中獨特地激活JAK2突變和細胞因子受體對TSLP和白細胞介素7的突變激活的發(fā)現(xiàn)。他的團隊還研究了STIL、中心體和hedgehog通路如何參與癌癥的發(fā)展,并正在開發(fā)針對上皮性癌癥(如卵巢癌)的STIL通路的新療法。
zraeli教授的榮譽包括ICA卓越獎,目前的研究重點是白血病向大腦擴散的機制和治療時機。2017年,他因在以色列和意大利之間推廣癌癥兒童的科學和醫(yī)學而獲得意大利總統(tǒng)授予的榮譽爵士獎。
Rinat Yerushalmi教授
Rinat Yerushalmi教授畢業(yè)于Technion Bruce Rappaport醫(yī)學院,自1998年以來,一直是一名執(zhí)業(yè)醫(yī)學腫瘤學家,專注于研究乳腺癌。目前就職在Beilinson醫(yī)院的Davidoff癌癥中心。Yerushalmi教授在刊上發(fā)表了60多篇科學論文,并獲得了多個國家和國際獎項,2017年1月,Yerushalmi教授被任命為特拉維夫大學醫(yī)學院臨床副教授。她的日常工作包括密集的臨床和研究工作。自2018年1月起,她還擔任特拉維夫大學費爾森斯坦醫(yī)學研究中心、拉賓醫(yī)學中心薩克勒醫(yī)學院乳腺癌實驗室的臨床主任。
總結
盡管人類在癌癥治療方面取得了巨大進展,但仍然無法從根本上“根治”這種疾病。今年早些時候,以色列科學家宣稱在一年之內(nèi)徹底治愈所有的癌癥。他們所創(chuàng)立的以色列加速進化生物技術有限公司(簡稱AEBi)正在開發(fā)一種稱為MuTaTo(Multi-Target Toxin)的抗癌藥物,意即“多標靶毒素”,它含有可以同時攻擊癌細胞的多種氨基酸,這是此新藥有特別功效的關鍵所在。
該藥物和治療方法已經(jīng)在小鼠身上做過實驗,并取得圓滿成功。該公司聲稱有望在未來一年內(nèi)開發(fā)出一套適合人類癌癥的治療方法。AEBi研究員對這種新療法的評價極高。盡管尚未進行任何人體臨床試驗,但研究員提出了大膽主張,這種藥物對各種不同類型的癌癥患者都很有療效,極少或沒有副作用,并且其成本將遠遠低于市場上其他所有療法。顯然,如果這家公司的新藥真的有此特效,這將是人類抗癌史上一項重要的發(fā)展。