城大年輕學者研究獨特免疫細胞 冀找出癌癥免疫療法和疫苗
免疫治療在對抗癌癥方面近年漸露頭角,雖仍在起步階段,但已為許多癌癥患者帶來了希望。香港城市大學(城大)生物醫(yī)學系的一位年輕學者,便致力研究一種於人體內(nèi)數(shù)量稀少的免疫細胞,探索它引發(fā)對抗癌癥的免疫機制,終極目標是研發(fā)出可適用於不同癌癥的新一代免疫療法和疫苗。她憑有關(guān)研究近日獲得裘槎基金會「前瞻科研大獎」。
城大今次是首度有研究人員獲頒裘槎基金會「前瞻科研大獎」,而且好事成雙,有兩位研究人員同獲奬項,來自生物醫(yī)學系助理教授周筠庭博士是其中之一。她也是今次獲該奬的唯一一位女科研人員。
周博士對於獲獎感到十分榮幸,並說:「我於2014至2015年獲頒裘槎基金會博士後研究獎,我現(xiàn)時對免疫系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)其實就是由那時候開展。感謝裘槎基金會多年來對我的支持和信任。」她亦感謝城大和生物醫(yī)學系對其科研項目在資源上的大力支持:「我們團隊數(shù)月前購入一部香港獨有的儀器,可以拍攝單一細胞的高清影像,方便我們分析比對。」

刺激自身免疫系統(tǒng)對付癌細胞
周博士的研究主要圍繞人體對癌癥產(chǎn)生免疫反應的機制。她說:「其實人體的免疫系統(tǒng)是一個非常強大和了不起的防禦系統(tǒng),每分每秒都與不同的病毒和細菌打仗。」她指出,雖然目前科學家已知道免疫系統(tǒng)對不同感染的反應為何,例如抵擋病毒與抵擋細菌的方法極為不同,但對於癌癥的反應,相對上則所知較少。
她進一步指出,癌癥是因細胞出現(xiàn)變異而誘發(fā),而「其實細胞變異在人體會不停發(fā)生,只是一般來說免疫系統(tǒng)都可以控制那些變異,令人體不發(fā)病。癌癥正是免疫機制崩潰時才會病發(fā)」。
因此,她的研究目標是要找出免疫系統(tǒng)如何對抗癌細胞,以及促使免疫系統(tǒng)崩潰的原因,從而找出方法刺激、「喚醒」免疫系統(tǒng)去打仗,以對付癌細胞。周博士解釋說:「靠自身的免疫系統(tǒng)『打仗』,病人可以免於受一般癌癥治療過程如電療、化療等引起的有害副作用之苦。因為即使用標靶抗癌藥,仍然會殺死很多非癌變的健康細胞。」她強調(diào),免疫系統(tǒng)有記憶,會牢記「打勝仗」的方法,所以即使癌癥復發(fā),免疫反應會更快、更強,甚至有機會令病人對該種癌癥「終生免疫」。不過她坦言,癌細胞會不停變異以逃避免疫系統(tǒng)的追捕,所以免疫系統(tǒng)也要不停「學習」或者「更新」。
喚醒免疫系統(tǒng)擊敗癌細胞
為找尋喚醒免疫系統(tǒng)擊敗癌細胞的方法,周博士在城大設(shè)立了實驗室深入研究,結(jié)合多個生物醫(yī)學範疇的概念與技術(shù),包括分子和細胞生物學、癌癥生物學、免疫學、基因組學、細胞和動物模型、系統(tǒng)生物學,以剖析調(diào)節(jié)抗癌免疫反應的分子路徑與基因調(diào)控網(wǎng)絡,從而控制細胞的行為,以及探究負責調(diào)節(jié)抗癌免疫反應的細胞的相互作用。
周博士這次獲「前瞻科研大獎」的項目,其研究重點便是一種獨特的免疫細胞,叫「漿細胞樣樹突狀細胞」(plasmacytoid dendritic cells, pDCs)。她解釋,科學家們都知道pDCs對抵抗病毒感染很重要,但沒有特別研究對其他感染的反應。然而,她和團隊卻發(fā)現(xiàn),原來pDCs也有其他免疫反應通路(immune pathways),不同的刺激會誘發(fā)基因組的改變,因而使細胞作出不同的反應,可以對抗不同的感染,包括在對抗癌細胞方面,亦有重要角色。
她表示,近年不同的研究已顯示,腫瘤內(nèi)能找到pDCs,而且在動物測試中發(fā)現(xiàn),pDCs可以令有癌癥的動物的存活率提高。在此基礎(chǔ)上,她希望探究出pDCs如何找出和對抗癌細胞的運作機制。

集中研究香港發(fā)病率高的肝癌和乳癌
她又指,要研究pDCs首先要把它們從血液中分離出來,但它們數(shù)量十分稀少,佔血液細胞的不足1%,因此單是分離出pDCs已經(jīng)困難重重。另一挑戰(zhàn)是免疫系統(tǒng)對不同癌癥的反應截然不同,她目前將注意力集中在肝癌和乳癌上:「因為這兩種癌癥在香港的發(fā)病率都甚高。」團隊下一步會與香港本地醫(yī)院合作,取得病人的癌細胞組織樣本研究,以印證團隊的實驗結(jié)果,並測試用不同方法以刺激免疫系統(tǒng),再評估治療癌癥的成效。

除了藥物治療,她和團隊亦會研究相關(guān)疫苗。她說︰「傳統(tǒng)疫苗透過注射已死或變?nèi)醯募毦虿《荆姑庖呦到y(tǒng)產(chǎn)生記憶,我們能否將同樣的策略應用於對抗癌癥?例如注射已死或變?nèi)趿说陌┘毎ソ逃庖呦到y(tǒng)?這也是我們的研究方向之一。」

周博士對pDCs的研究始於美國華盛頓大學,當時她以博士後的身分從事病毒免疫研究。此前她於加州大學柏克萊分校攻讀分子及細胞生物學博士學位,重點研究免疫學。她在2018年自美國回流香港後,加入城大生物醫(yī)學系繼續(xù)其研究。
由於表現(xiàn)優(yōu)秀,周博士在學術(shù)研究生涯中多次獲獎,包括2008-2009年美國國家科學基金會研究生研究獎計劃榮譽獎、2012年美國國家衞生研究院研究生研究會議獎及2015-2018年美國國家衞生研究院Ruth L. Kirschstein 國家研究服務獎博士後獎(F32)。這次周博士獲頒發(fā)的「裘槎前瞻科研大獎」,旨在選出少數(shù)才華橫溢及具國際競爭力的科學家,讓這批「明日之星」在研究事業(yè)初啟時獲得支持,以發(fā)展個人專長,參與創(chuàng)新研究工作並為香港的教育與研究作出貢獻。得獎者可獲最高500萬港元的獎金,作為五年間的研究經(jīng)費。城大的另一位得獎者是化學系的助理教授郭駿傑博士。
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