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投资7500万美元,解答为什么癌症如此难以治愈
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年06月08日 来源:AAAS
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在州政府的投资下,路易斯安那州立大学正在吸引和支持顶尖的研究人才,以解决癌症患者和家庭护理方面的一些最大挑战,从路易斯安那人开始。LCMC Health在路易斯安那州立大学历史性地投资了7500万美元,以迅速推进路易斯安那州的癌症研究、治疗和结果,并确保该州医疗保健行业持续的人才储备。
在州政府的投资下,路易斯安那州立大学正在吸引和支持顶尖的研究人才,以解决癌症患者和家庭护理方面的一些最大挑战,从路易斯安那人开始。LCMC Health在路易斯安那州立大学历史性地投资了7500万美元,以迅速推进路易斯安那州的癌症研究、治疗和结果,并确保该州医疗保健行业持续的人才储备。
从新奥尔良到什里夫波特,路易斯安那州立大学正在招募世界级的研究人员来帮助路易斯安那州对抗癌症,并推动该大学向国家癌症研究所(NCI)迈进,NCI是该州和地区的指定机构。作为路易斯安那州立大学在这方面的主要临床合作伙伴,LCMC Health正在联合路易斯安那州立大学的资产和专业知识,为该州吸引更多的癌症研究人员和资源,并充分利用战术投资。这些投资包括路易斯安那州立法机构最近支持的300万美元,路易斯安那州立大学很快就用这笔钱聘请了三位顶尖专家,他们带来了900多万美元的赠款和合同——主要是联邦资金,包括NCI的资金。
LCMC Health总裁兼首席医疗官John Heaton博士说:“对于LCMC Health来说,与LSU合作建立多学科团队是将挽救生命的治疗从研究实验室转移到床边,扩大临床试验的机会并提高生存率的最快方式-所有这些都是综合癌症中心的重要组成部分。”“与路易斯安那州立大学一起达到NCI指定的高标准,对我们州来说将是真正的变革——这种模式已被证明可以改善结果并减少护理方面的差距。我们与路易斯安那州立大学的合作是我们在范围和规模上与癌症对路易斯安那州公民造成的损失相称的最佳方式。”
“作为NCI指定的一部分,路易斯安那州立大学的拨款实际上很小,约为100万美元,但对整个地区的影响可能高达20亿美元,因为我们成为临床目的地,在癌症治疗和预防方面取得卓越成就,研究中的每一个工作都创造了其他几个高薪工作,包括衍生的生物技术公司,”癌症十字军癌症研究教授卢西奥·米尔博士说,他是路易斯安那州立大学新奥尔良分校健康转化科学助理院长。
提升路易斯安那州的生物技术、生物医学和癌症研究是路易斯安那州立大学奖学金第一议程的优先事项,旨在通过改善每个教区居民的生活来确保路易斯安那州的未来。健康是该州最关键的需求之一:路易斯安那州是全国癌症发病率和癌症死亡率最高的五个州之一。路易斯安那州白人的结果落后于其他州,而黑人居民的结果往往更糟,这是健康差异的结果,包括获得护理和其他风险因素。这就是为什么路易斯安那州立大学最近聘用的大多数癌症研究人员特别关注消除健康差距的原因。
与专家会面
Jiri Adamec是路易斯安那州立大学斯坦利·斯科特癌症中心的跨学科肿瘤学教授,也是路易斯安那州立大学新奥尔良健康医学院的核心实验室主任。在耶鲁大学、梅奥诊所和普渡大学工作了几年之后,他最近从内布拉斯加州大学被招募到路易斯安那州立大学。他是“组学”方面的专家,这是一门同时分析数千个分子以研究它们对生物体结构和功能的影响的生物学学科。这些生物标记物中的许多都是健康或疾病的指标,可以在一滴血中测量出来。Adamec开发新技术,发现生物标志物,以有效监测大量人群的癌症发病率和复发,特别是那些农村和服务不足的人群。检测生物标志物可以帮助早期诊断,这对癌症的阳性结果至关重要。
“如果我们不能让最脆弱的人来我们的诊所,不能把我们的诊所带给他们,那么我们怎么帮助他们呢?”Adamec问道。“这就是为什么我专注于开发价格合理、易于使用、不需要电力或专门设备的筛查新技术的原因。每个人都适用的解决方案。”
Omar Franco-Coronel博士是路易斯安那州立大学什里夫波特健康中心及其Feist-Weiller癌症中心的生物化学和分子生物学新副教授,他研究肿瘤微环境(癌细胞周围的“邻居”)中的分子差异。他发现了白人和黑人男性之间的差异,后者患前列腺癌和死于前列腺癌的风险最高。最近,他发现了癌症和肥胖之间的新联系。身体无法在分子水平上调节脂肪会导致肿瘤的快速发展和体重的增加。
“不幸的是,路易斯安那州的非裔美国男性患有这些高度侵袭性的癌症,这是我在芝加哥大学时没有见过的,”Franco-Coronel博士说。“我的目标是找出原因,最好的方法是开发一个综合的组织生物银行,包括生殖细胞或正常DNA以及肿瘤DNA,包括来自侵袭性疾病患者的DNA。这将增加目前可用的癌症研究资源,例如nci支持的路易斯安那州肿瘤登记处,这将增强我们对癌症的理解。”
“肿瘤进展取决于肿瘤微环境,这与非裔美国患者不同,”Franco-Coronel博士继续说道。“如果我们了解这些差异是如何使某人更快地患上癌症的,它可以为我们提供新的治疗目标,并对个性化医疗产生巨大影响。”我们现在关注的差异与脂质或脂肪代谢有关。我们目前正在测试的一种方法对对抗癌症和减轻体重有双重好处。”
虽然他的研究重点是前列腺癌,但他的发现可能会为任何类型的癌症患者带来更有效的治疗方法。他对抗癌症健康差异的工作目前得到了国防部120万美元的资助,以及nci 200万美元的R01资助——他是这两项研究的主要研究者。
路易斯安那州立大学最近聘请的另一名专家是全国在创建和使用转基因动物模型方面的领先专家之一,这是医学研究过程中必不可少的一步,从最初的发现——例如生物过程、分子信号通路或药物靶点——到批准对人类患者安全有效的治疗。鲍勃·凯斯特森(Bob Kesterson)是癌症精准医学教授,也是路易斯安那州立大学彭宁顿生物医学研究中心基因工程模型(GEMs)核心设施的主任。他与小鼠、大鼠和鱼一起工作,帮助科学家回答他们的研究问题,并找到新的、更好的方法来研究癌症。作为他自己癌症研究的一部分,他已经能够在小鼠和大鼠身上制造基因突变,模仿患者身上发现的完全个性化的生物医学研究,同时还开发了纳米颗粒输送系统和其他机制,通过破解遗传密码来修复或补偿有缺陷的基因。确切地说,如何靶向突变基因,或在正确的细胞中获得药物或治疗,是全世界癌症研究的一个主要障碍,也是凯斯特森正在努力解决的一个挑战。
凯斯特森说:“在范德比尔特大学和阿拉巴马大学伯明翰分校的NCI癌症中心工作了25年多之后,来到路易斯安那州立大学和彭宁顿大学是很自然的选择,因为我的癌症研究和新陈代谢之间有很多联系,而彭宁顿是新陈代谢的领导者。”“我期待着建立新的合作关系,我们希望很快就能有一台临床前MRI机器,不仅供彭宁顿大学的研究人员使用,而且供整个路易斯安那州立大学校园的研究人员使用。”
Kesterson能够做的这种个性化基因拯救依赖于越来越便宜的基因测序,可以为患有罕见疾病的人带来生与死的区别。想象一下,例如,你有一个罕见的突变,导致成千上万的肿瘤沿着你的神经和皮肤下生长,比如神经纤维瘤病,由NF1基因的问题引起。NF1被归类为一种罕见疾病,由于患者群体较小(潜在治疗或治愈的客户较少),大型药理学公司往往对其研究不足。在这种情况下,学术研究可以通过寻找解决方案而蓬勃发展。近年来,在吉尔伯特家族基金会(Gilbert Family foundation)的持续支持下(超过1000万美元),凯斯特森一直在研究多种方法来定位和编辑NF1基因错误。
有趣的是,Kesterson和他的同事发现携带NF1基因突变的大鼠会患上乳腺肿瘤。这导致发现,多达三分之一的乳腺癌患者也获得了潜在的“命中”或NF1基因突变。
凯斯特森说:“直到我们在老鼠身上发现它,我们才发现了这一点。”“另一件有趣的事情是NF1基因和体内能量平衡之间的联系。如果你在老鼠的一个神经元子集中关闭这种基因,你最终会得到一只非常肥胖和糖尿病的啮齿动物。”
为什么癌症如此难以治愈?
科学家和医生还没有治愈癌症的主要原因是这种疾病的复杂性,它实际上是许多不同的疾病。此外,由于癌症是由一个人自己的细胞产生的——每个细胞都含有千兆字节的独特遗传信息——肿瘤就像人一样多种多样。对一种特定类型的癌症有效的治疗方法可能在另一个人身上完全失败。癌症之间唯一的共同点是不受控制的细胞生长,而这种生长的潜在原因仍在研究中。
“癌症研究中最大的挑战是我们仍然不知道该问什么问题,也不知道如何将已知的方面联系起来,”Adamec说。“这就是问题所在,这就是为什么‘组学’很重要。在“组学”中,我们对尽可能多的分子进行量化,找到模式,并建立与癌症相关的小组,用于诊断目的——也就是说,提出问题。该小组涵盖了一般疾病生物标志物和高度特异性的癌症生物标志物。”
Adamec把他的工作比作一种棋盘游戏,在这种游戏中,你把一张写着名人名字的卡片放在额头上,同时向周围看到这张卡片的人提出问题:“我是死是活?”“我是男的还是女的?”
“没有‘组学’,癌症筛查就像那个游戏一样,”Adamec说。“也许你有10个问题,但如果运气不好,你可能无法准确猜出卡片上的名字。我们的方法不同。我们不寻找定义明确的东西;我们观察每样东西——5000到10000种蛋白质,甚至更多。我们使用质谱法来量化每个分子,然后我们使用统计和大数据分析,包括人工智能和机器学习,来识别高特异性的生物标志物。”
提升路易斯安那州立大学与癌症健康差距的斗争
Adamec与普渡大学(Purdue)的研究人员一起,拥有一种看起来像信用卡的等离子体分离设备的专利,名为Telimmune。它的顶部有一个小孔,供滴血使用,滴血通过过滤器,将血浆与红细胞和白细胞分离。一旦分离,等离子体在卡片内几分钟内就会变干,形成一个含有数千个分子的稳定样品,即使在高湿度和高温下也可以运输,比如在雨林中行走时放在口袋里——adamec在亚马逊的偏远社区做了很多研究——或者装在普通信封里邮寄。一个简单的手指棒可以产生足够的血液,一滴血,就可以进行全面的分析。
“路易斯安那州尤其适合进行这类研究,因为我们在人口方面有着巨大的多样性,”Adamec说。“作为一个大熔炉不仅从文化角度来看很有趣,而且对有效和有意义的癌症研究也很有趣。”加上流经美国31个州的密西西比河,这也是一个代表全球的环境微观宇宙。我们这里什么都有,作为一名研究人员,路易斯安那州立大学是一个很好的机会,因为我们有两所医学院,把理论与实践联系起来,让我们能够接触到病人,这样我们就可以把我们的研究成果转化为一个大团队,真正帮助人们。”
路易斯安那州立大学最近的招聘有助于建立必要的关键质量,以追求NCI的指定,在路易斯安那州实现尖端的癌症治疗。在Adamec, Kesterson和Franco-Coronel博士到来之前,LSU系统已经有19名研究人员领导项目,NCI积极支持超过1200万美元。其中最大的项目由奥古斯托·奥乔亚博士领导,奥古斯托·奥乔亚博士是路易斯安那州立大学新奥尔良分校健康中心神经内分泌癌的跨学科肿瘤学主席和阿尔·科普兰癌症斗士主席,同时也是路易斯安那州立大学健康- lcmc癌症中心的副主任,该项目特别关注通过参加临床试验,为全州的患者带来先进的治疗方法,从而消除健康差距。他的海湾南少数族裔服务不足的NCI社区肿瘤研究项目是路易斯安那州唯一的全州癌症临床试验项目,他的领导能力去年被NCI认可为Harry Hynes临床试验和社区研究杰出贡献奖。2021年,该论文详细介绍了他的团队的突破性发现,即肿瘤会发展出阻止人体免疫反应的方法,这篇论文被认为是纪念《国家癌症法案》颁布50周年的24篇癌症研究里程碑论文之一。
2022年,路易斯安那州立大学校长威廉·f·泰特(William F. Tate)在路易斯安那州立法机构的额外支持下,指导了路易斯安那州一项新的合作癌症研究倡议(CCRI)的发展。路易斯安那州立大学提供了200多万美元的资金,其中包括路易斯安那州立大学新奥尔良分校健康中心、路易斯安那州立大学什里夫波特分校和彭宁顿生物医学中心各提供的50万美元,来自多校区团队的11项研究提案获得了种子基金,其目标有三个:改善路易斯安那州的癌症治疗和预防;启动可能从美国国立卫生研究院和国家癌症研究所获得联邦资助的研究项目;并通过国家癌症领导者的同行评审,确保所有项目都有助于路易斯安那州立大学获得NCI的称号。