高通量、大規(guī)模、準(zhǔn)確性 ， 是檢測技術(shù)能夠落地臨床應(yīng)用的必備“三寶” 。 “今天 ， 蛋白質(zhì)組學(xué)可以實(shí)現(xiàn)對各類生物樣本的高通量、大規(guī)模的準(zhǔn)確檢測 ， 可以描繪出萬種蛋白質(zhì)的精細(xì)變化 ， 包括表達(dá)、修飾、定位、相互作用的高維度圖譜 。 ”秦鈞說 。
有了檢測數(shù)據(jù)之后 ， 如何集納分析 ， 獲取有效信息呢？“我們配備了天河二號計(jì)算機(jī) ， 用于生物信息的大數(shù)據(jù)分析 。 ”秦鈞說 。
至此 ， 蛋白質(zhì)檢測成為繼基因測序之后 ， 可能揭示腫瘤細(xì)胞發(fā)生機(jī)制的另一個(gè)路徑 。 中國人類蛋白組計(jì)劃也于2014年啟動 ， 花了大量的時(shí)間做應(yīng)用前的摸索工作 。
【腫瘤診斷 這個(gè)方法或比基因檢測更“靈光”】“我們已經(jīng)擁有了十大惡性腫瘤蛋白組變化的地形圖 ， 掌握了腫瘤信號通路和潛在治療靶點(diǎn)等第一手準(zhǔn)確信息 。 ”秦鈞說 ， 基因組在出生篩查、疾病風(fēng)險(xiǎn)等“先天”決定因素的判斷方面取得了成功 ， 蛋白質(zhì)組會在判斷“后天”因素蛋白組學(xué)驅(qū)動的精準(zhǔn)醫(yī)療成為可能 。
腫瘤的“隱秘”可被刺探
“我們發(fā)現(xiàn)腫瘤病灶本身有些變異的基因不再編碼‘有用’蛋白 ， 仿佛被‘遺棄’了 。 ”秦鈞說 ， 用蛋白質(zhì)層面的檢測方法他們發(fā)現(xiàn)了腫瘤患者身體里此前從未觀察到的現(xiàn)象 。
人們一直認(rèn)為 ， 腫瘤原發(fā)灶是“萬惡之源” ， 多種治療方法均以原發(fā)灶為“靶子” ， 很可能并沒瞄準(zhǔn)“重點(diǎn)” 。 “有時(shí)候 ， 癌旁組織中的‘有用’蛋白 ， 反而異?；钴S了 。 ”秦鈞說 ， 真正要打擊的可能應(yīng)該是“前鋒” ， 它們正在患者體內(nèi)“攻城略地” 。 “但這些目前還僅僅是猜測 ， 需要進(jìn)行更深入的機(jī)理研究 ， 才能有所明確 。 ”
“我們還發(fā)現(xiàn) ， 可以通過蛋白分子分型 ， 精準(zhǔn)預(yù)測病人的預(yù)后情況 。 ”秦鈞說 ， 畫出健康組織的像和腫瘤組織的像 ， 通過比較找到不同類型腫瘤的區(qū)別 ， 然后依據(jù)治療情況 ， 找出對應(yīng)關(guān)系 。
從2012年開始 ， 秦鈞團(tuán)隊(duì)聯(lián)合北京腫瘤醫(yī)院沈琳團(tuán)隊(duì)開始大規(guī)模胃癌樣品分析 ， 給彌漫型胃癌“畫像” 。 他們從2451例胃癌樣品中篩選出滿足研究要求的83例癌和配對的癌旁組織樣本 ， 將彌漫型胃癌分為3個(gè)與生存、預(yù)后和化療敏感性密切相關(guān)的分子亞型 。
三種“畫像”的彌漫型胃癌患者 ， 就像三種不同的“人格” ， 在術(shù)后化療效果和生存時(shí)間長短上有明顯差異 。 “這項(xiàng)研究通過蛋白質(zhì)組的高精度分辨 ， 發(fā)現(xiàn)了與預(yù)后相關(guān)的分子分型 。 下一步針對不同類型的彌漫型胃癌 ， 或者其他類型的腫瘤 ， 我們就可以嘗試做精準(zhǔn)的診斷和治療 。 ”秦鈞說 。
“蛋白質(zhì)組技術(shù)近年取得了突破性進(jìn)展 。 ”秦鈞表示 ， 現(xiàn)在通常在6小時(shí)內(nèi)就可以定量到8000個(gè)以上的蛋白質(zhì)產(chǎn)物 ， 與細(xì)胞內(nèi)實(shí)際表達(dá)的蛋白種類相當(dāng) ， 而檢測精度也大幅提升 ， 樣本數(shù)量可以低至含10000個(gè)細(xì)胞、大約幾個(gè)立方毫米的組織即可 。 已經(jīng)能夠達(dá)到臨床要求 。
未來 ， 在建立以醫(yī)院、蛋白質(zhì)檢測機(jī)構(gòu)、大數(shù)據(jù)分析機(jī)構(gòu)為組成部分的聯(lián)合體的基礎(chǔ)上 ， 可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)研究 ， 臨床前研究和臨床轉(zhuǎn)化的無縫連接 。
用蛋白質(zhì)作為“刺探”腫瘤“大本營”的工具會不會事半功倍 ， 還有待時(shí)間的檢驗(yàn) 。 目前 ， “中國人類蛋白質(zhì)組計(jì)劃”選擇了肝癌、胃癌、肺腺癌等十余種腫瘤作為研究對象 ， 檢測數(shù)據(jù)采集已基本完成 ， 陸續(xù)進(jìn)入數(shù)據(jù)分析和成果產(chǎn)出階段 。 肝癌、胃癌已經(jīng)取得階段性成果 ， 未來 ， 蛋白質(zhì)組可以像基因組一樣用于臨床治療的判斷依據(jù) ， 或許為個(gè)體化治療、精確性治療、靶向治療等新的治療手段 ， 提供更有效的治療策略和治療思路 。
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