精誠醫學(xué)情報中心通訊 第2期

52
發(fā)表時(shí)間:2019-07-23 14:24


外泌體的新“識”和眾“試”

液體活檢通過(guò)非侵入性的取樣方式獲得腫瘤信息,輔助癌癥治療,是精準醫療代表性的診斷技術(shù)。其主要檢測物包括血液中的循環(huán)腫瘤細胞(circulating tumor cells,CTCs)、循環(huán)腫瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)和外泌體(exosomes)。作為液體活檢領(lǐng)域的"三駕馬車(chē)"之一,外泌體是細胞間信號轉導的重要載體,具有豐富的可檢測靶標(蛋白、DNA、RNA、脂質(zhì)等)。目前已經(jīng)大量的證據表明外泌體及其內容物具有成為新型診斷標志物的潛能,但其真正應用于臨床仍面臨很多挑戰。


新“識”— 新近出爐的外泌體專(zhuān)家

2018年12月,中國首個(gè)《外泌體研究、轉化和臨床應用專(zhuān)家共識》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“共識”)[1]由中國抗癌協(xié)會(huì )腫瘤標志專(zhuān)業(yè)委員會(huì )外泌體技術(shù)專(zhuān)家委員會(huì )在《轉化醫學(xué)雜志》上發(fā)布,本共識由中國抗癌協(xié)會(huì )腫瘤標志專(zhuān)業(yè)委員會(huì )外泌體技術(shù)專(zhuān)家委員會(huì )主任委員、暨南大學(xué)張灝教授領(lǐng)銜的專(zhuān)家團隊撰寫(xiě)。旨在促進(jìn)國內外泌體特別是外泌體腫瘤標志物的產(chǎn)學(xué)研結合,推動(dòng)相關(guān)標準與規范的建立,理性引導技術(shù)轉化,并服務(wù)于民生。這是國內權威發(fā)布的第一個(gè)外泌體研究臨床轉化的專(zhuān)家共識,目前可以在《轉化醫學(xué)雜志》官網(wǎng)上免費下載,界面見(jiàn)圖1。中國知網(wǎng)亦可檢索下載,界面如圖2。

圖1 《轉化醫學(xué)雜志》上的共識界面



圖2 中國知網(wǎng)檢索結果界面

共識發(fā)布后一周內,有關(guān)網(wǎng)站如“搜狐·健康”、“今日頭條”、“中國體外診斷網(wǎng)”、“轉化醫學(xué)網(wǎng)”等相繼報道,清冷冬日都感受到了外泌體研究的熱乎勁。

共識首先介紹了外泌體的生物學(xué)基礎知識和臨床應用方向:細胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是由細胞分泌的具有磷脂雙分子層結構的囊泡,能夠通過(guò)其攜帶的生物大分子,調節受體細胞的生物學(xué)特性,參與細胞的生理學(xué)和病理生理學(xué)過(guò)程。外泌體是EVs一個(gè)重要的亞群,通常被認為是經(jīng)由多泡體與細胞膜融合而釋放到細胞外的,直徑為40~100 nm的膜性囊泡狀小體。檢測外泌體標志物,能夠實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地反映患者的疾病狀態(tài),因此在疾病的早期篩查、無(wú)創(chuàng )診斷、療效監控、輔助用藥等領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用前景。此外,其作為藥物載體的潛在形式,在腫瘤等疾病的治療中也展現出誘人的潛力。

共識繼而介紹了外泌體的分離和提取方法:主要包括超速離心法、超濾法、排阻色譜法、免疫磁珠法、聚乙二醇沉淀法等。到目前為止,外泌體的分離方法還沒(méi)有公認的“金標準”。但共識專(zhuān)家對未來(lái)會(huì )出現更好的EVs分離技術(shù)抱有積極態(tài)度,并建議根據外泌體的特性“量身定制”分析方法和檢測手段。

至此時(shí),外泌體研究的標準化尚未達成,共識建議無(wú)論是樣本收集、處理、還是外泌體鑒定表征,在條件允許的情況下,可嚴格按照國際細胞外囊泡協(xié)會(huì )(International Society for ExtracellularVesicles,ISEV)意見(jiàn)書(shū)中的要求來(lái)開(kāi)展研究。為滿(mǎn)足更多研究需要,建議在實(shí)際操作中詳細記錄實(shí)驗細節,增加相應的質(zhì)控環(huán)節,并建立完善的對照組,以評估該因素對實(shí)驗結果的影響。另外,對產(chǎn)物中非外泌體或非EVs雜質(zhì)等含量進(jìn)行表征,又或者設法耗盡非EVs雜質(zhì)及其生物學(xué)活性,可能有助于提高研究結果的可靠性。


眾“試”— 外泌體相關(guān)國內外臨床試驗概覽

以關(guān)鍵詞“exosomes”在https://www.clinicaltrials.gov/檢索到外泌體相關(guān)的臨床試驗有103項,將檢索結果分類(lèi)匯總如下圖3和圖4:


圖3 clinical trials檢索結果匯總:研究類(lèi)型及占比


圖4 clinical trials檢索結果匯總:研究方向分布圖

以關(guān)鍵詞“外泌體”在http://www.chinadrugtrials.org.cn/暫時(shí)沒(méi)有檢索到外泌體相關(guān)的臨床試驗數據。

以關(guān)鍵詞“外泌體”在http://www.chictr.org.cn/檢索到外泌體相關(guān)的臨床試驗有26項,將檢索結果分類(lèi)匯總如下圖5:


圖5 chictr.org檢索結果匯總:研究類(lèi)型及占比

從以上簡(jiǎn)示圖中,我們發(fā)現外泌體涉及的臨床試驗中,主要有診斷標志物、治療應用和藥物載體等幾個(gè)方向,其中收集生物學(xué)樣本以檢測外泌體本身或其攜帶的基因或蛋白組學(xué)為評估指標的臨床試驗占比最大。

以上有關(guān)外泌體的臨床試驗數據(截至2019.01.07)經(jīng)由小編初步整理匯總,僅供大家參考,實(shí)時(shí)數據請以各平臺實(shí)時(shí)檢索結果為準。

問(wèn)題與挑戰

外泌體作為一種新興的診斷標記物及藥物載體,要實(shí)現由基礎研究到臨床應用的真正轉化,還要面對許多問(wèn)題和挑戰:從分離提取分析和生產(chǎn)批次再現性,到產(chǎn)品的臨床定位和經(jīng)濟可行性,以及確定產(chǎn)品本身有意義的關(guān)鍵質(zhì)量屬性。就產(chǎn)品安全性而言,作為衍生自哺乳動(dòng)物細胞的療法,還存在共分離內源性病毒的風(fēng)險[2]。這些問(wèn)題需要在臨床研究之前或同時(shí)進(jìn)行充分研究,然后才能考慮將外泌體輸送到臨床上供患者安全使用。

目前,將外泌體作為疾病診斷的分子標記物所存在的主要問(wèn)題有兩個(gè):一是傳統方法獲得的外泌體純度和得率都較低,難以實(shí)現高通量的檢測;二是目前缺少有效的快速檢測外泌體表征的技術(shù)方法。除此之外,外泌體在體外長(cháng)時(shí)間儲存的方法也有待優(yōu)化。利用外泌體進(jìn)行靶向給藥的主要問(wèn)題也有兩個(gè):一是天然外泌體囊泡表面含有多種不同配體或受體分子,作為藥物載體進(jìn)行靶向給藥時(shí)的臨床靶向性和可控性較低;二是對天然外泌體進(jìn)行特定的改造,雖然靶向性得到一定的提升,但是在一定程度上也喪失了外泌體內源性的先天優(yōu)勢[3]。


結語(yǔ)

從基礎研究到臨床應用的轉化之路幽深漫漫、其修遠兮,需要各方團隊并肩合作、共同推進(jìn),比如臨床專(zhuān)家主導理念,基礎專(zhuān)家實(shí)現技術(shù)和理論研究的突破,資本和市場(chǎng)提供橋梁支撐。其中,基礎專(zhuān)家需要與臨床專(zhuān)家溝通獲取真正有臨床需求和前瞻性的方向,然后用基礎的技術(shù)和手段找到實(shí)際可行的解決方案;同時(shí)需要對政策實(shí)時(shí)跟進(jìn)、對市場(chǎng)精準把握、對資本合理調配,更需要解決生產(chǎn)的規?;鸵幏痘?、申報等一系列問(wèn)題。

文末,小編衷心祝愿正在或將要進(jìn)行外泌體研究的企業(yè)、醫院、公司等精誠合作,一路披荊斬棘,實(shí)現突破,盡早揭開(kāi)外泌體的神秘面紗,為疾病的臨床診斷和治療提供新的手段。

參考文獻

[1]張灝,趙立波,葉國棟.外泌體研究、轉化和臨床應用專(zhuān)家共識[J].轉化醫學(xué)雜志,2018,7(06):321-325.

[2] Colao I L , Corteling R , Bracewell D , et al. Manufacturing Exosomes: A Promising Therapeutic Platform[J]. Trends in Molecular Medicine, 2018: S1471491418300066.

[3]程顯達,王浩,李慶偉.外泌體作為疾病診斷標志物及藥物載體的應用前景[J].中國生物化學(xué)與分子生物學(xué)報,2018,34(12):1280-1285.


圖文:《精誠醫學(xué)情報中心通訊》編輯組

編輯:李金鳳、范婷婷、王萍、許慧、景成、劉素平、高妮

郵箱:journal@giantcro.com


【醫學(xué)情報中心】


擁有國內外1600+ 0期、Ⅰ期-Ⅳ期臨床試驗中心的合法病案資料網(wǎng)絡(luò )系統;擁有多學(xué)科資深藥物、醫療器械、及科研型(INT)臨床試驗方案設計及配套文件撰寫(xiě)團隊;16年余的全國范圍藥物、醫療器械、觀(guān)察隊列等臨床試驗資料庫;在腦神經(jīng)科學(xué)、腫瘤、心血管、腎內科、眼科、醫學(xué)美容、精神類(lèi)等垂直領(lǐng)域具有國內領(lǐng)先地位;擁有豐富的醫療資源及臨床試驗實(shí)踐經(jīng)驗;中英文文章質(zhì)控及國、內外知名期刊醫學(xué)論文發(fā)表;CEC、DSMB等委員會(huì )運營(yíng);第三方獨立判讀中心運營(yíng);PV/SUSAR/PSUR/DSUR服務(wù)。工作內容包括:

?醫藥競爭情報收集與分析     

?中、英文文章發(fā)表

?臨床試驗方案及原始病歷、CRF、ICF、IB等設計與撰寫(xiě)

?研究總結報告撰寫(xiě)   

?CER服務(wù)

?CEC、DSMB等委員會(huì )運營(yíng)

?第三方獨立判定中心運行

?PV/SUSAR/DSUR/PSUR等服務(wù)

?醫藥研發(fā)咨詢(xún)