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神奇的子彈,精準治療癌症

唐獎第三屆生技醫藥獎得主於 6 月 19 日公布,獲獎人為 Tony Hunter、Brian J. Druker 和 John Mendelsohn,三位皆是美國知名的科學家,其發現蛋白質酪胺酸 (tyrosine) 之磷酸化,並發現酪胺酸激酶 (tyrosine kinase, TK) 為致癌基因,促成標靶治療在臨床上的成功應用,而唐獎評選委員也藉有良好的研究基礎且具備實質貢獻之考量,來表彰其重要性並頒發獎項。

 

本屆三位得主是基礎科學運用到臨床的絕佳典範,透過釐清癌細胞訊息傳遞機制,阻斷其訊息傳遞路徑、使癌細胞失去養分的標靶藥物,讓癌症得以緩解。他們的貢獻開啟了腫瘤生物學的研究新篇章,促進致癌基因與訊息傳導領域,以及標靶治療領域的蓬勃發展,徹底改變對致癌機制的瞭解,並且打開對癌症治療的展望,進而造福全人類。

 

Tony Hunter 博士是首位發現酪胺酸可以被磷酸化的科學家,打破了過往認為只有絲胺酸 (serine) 和蘇胺酸 (threonine) 會被磷酸化的認知,也因其發現致癌基因 src 是一個酪胺酸激酶,扮演著細胞生長與存活的總開關,揭開了細胞內訊息傳遞研究的序幕,而 Hunter 博士這開拓性的發現,也促使科學家們前仆後繼地開發出酪胺酸激酶抑制劑 (tyrosine kinase inhibitor, TKI),希望能應用於癌症病患的治療。

 

Brian Druker 博士與 John Mendelsohn 博士則是充分地了解酪胺酸激酶的特性並成功開發及運用酪胺酸激酶抑制劑。Druker 博士發現在慢性骨髓性白血病 (chronic myelogenous leukemia, CML) 中,90% 的患者帶有特定的染色體轉位異常,由於第九對染色體的 ABL 基因轉位到第 22 對染色體 (此異常的第 22 對染色體又稱費城染色體),使 ABL 和 BCR 基因嵌合,促進酪胺酸激酶過度表現,使白血球細胞不正常地加速增生,進而造成骨髓功能異常。藉 Druker 博士的研究基礎,讓第一代標靶藥物 imatinib (商品名:基利克Gleevec®) 問世並應用於慢性骨髓性白血病,Druker 博士也是推動其臨床試驗的醫師科學家,使 Gleevec® 成為 TKI 標靶治療的先驅。

 

Mendelsohn 博士則利用抗體阻斷表皮生長因子受體 (epidermal growth factor receptor, EGFR) 來對抗癌症,由於 EGFR 是個致癌基因,在多種癌症中常見變異 EGFR 的表現,此受體蛋白會藉由其自體酪胺酸磷酸化之特性,促進細胞異常的增生並導致癌症,Mendelsohn 博士也透過此基礎研究並開發出能抑制癌細胞增生的特異性抗體,他也參與且推動 cetuximab (商品名:爾必得舒Erbitux®) 之臨床試驗,使之獲得美國 FDA 核准用於大腸癌與頭頸癌的治療。

 

於揭獎記者會後,The Investigator Taiwan 也獨家採訪擔任介紹人的中央研究院龔行健院士的一些看法:

 

Q: 在本屆同期遴選的得獎候選人中,為何「酪胺酸激酶之研究與應用」最終會勝出呢?

 

龔行健院士:此次候選數目相當多,一共有 137 件,有很多是相當難比較的;最後入選的五項其實都非常有機會能獲獎,但是由「酪胺酸激酶之研究與應用」來脫穎而出,主要是因為它從最早的基礎科學一直到臨床應用,特別是在慢性骨髓性白血病的例子中,成功發揮標靶治療之目的並治癒病患,那是個非常難能可貴的事情。此領域從研究至臨床經過了 20 多年,評選委員們覺得這是一個很好的時期,可以給予肯定他們在癌症基礎機制研究與癌症治療的努力。

 

Q: 相較用於慢性骨髓性白血病的基利克療效,為何於其他類型癌症的酪胺酸激酶抑制劑無法複製其絕佳成果?

 

龔行健院士:慢性骨髓性白血病的基因變異比較少,不是那麼的 heterogeneous,只要把特定變異的基因開關給關住後,其病症就會消失。而其他的 solid tumor,是非常 heterogeneous,像是大腸癌,它本身的變異就很多且不同病患也相當的不一樣,所以需要搭配很多藥物來治療。

 

Q: 目前已知酪胺酸激酶抑制劑的運用也遇到些瓶頸,像是病人使用後會出現抗藥性,這部份老師有什麼看法呢?

 

龔行健院士:專一性藥物的缺陷就是它一次只針對一個標的,但其他基因後來也可能會變異,這時就會病症復發。目前的想法還是先從能著手治療之標的來使用,雖然日後可能還是會產生其他變異,這時再使用另一抑制劑來處理,讓癌症變成像是慢性病一樣不會立即的致命。

 

唐獎第三屆生技醫藥獎得主懶人包:http://www.tang-prize.org/publications_detail.php?id=1000&cat=46

圖片來源:唐獎基金會

採訪與編輯│藍冠鈞、黃翊豪
校稿│紀威佑

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藍冠鈞

藍冠鈞

交大分醫所碩士班,興趣研究領域為幹細胞與再生醫學、癌症生物學;曾為交大iGEM代表隊成員,並參與生技新創團隊。期許在資訊龐大繁雜的現今,以社群媒體之力量分享與推廣科研領域新知,並凝聚國際與社會之各式議題的關注;並期望於科學研究的同時,不忘社會關懷與國際認知,與各路夥伴前輩一同盡己所能貢獻社會。

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黃翊豪

黃翊豪

目前就讀陽明大學,主修生物化學和分子生物學,過去畢業於中國醫藥大學,在學間除了對科學研究投予熱忱外,也曾於校內系學會擔任幹部,推廣與營造學術氣息;在校外積極參與公共事務及籌辦各式講座論壇,協助生醫領域人才的培育。未來希望藉Investigator的平台,來與生醫領域的朋友們進行分享、交流、學習與成長,也盼為臺灣生醫領域的發展貢獻一份心力。

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紀威佑

紀威佑

臺大醫院實習醫師,曾為臺大iGEM代表隊成員,曾於台大、中研院、AMC實驗室進行實習。對科普推廣與寫作有很大的興趣,希望能和志同道合的朋友交流,並做為知識的傳播者為科學社群盡一份心力。

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