我国恶性肿瘤发病率第一的肺癌，有了一套精准诊疗新模式。近日，北京航空航天大学生物与医学工程学院教授常凌乾团队开发了一种新型纳米医疗芯片，可精准筛选肺癌免疫治疗获益人群，将免疫疗法疗效的预测准确率提高到了90%以上。该成果已在学术杂志《美国科学院院报》上发表。
免疫疗法是临床上具有前景的肿瘤治疗方式之一，采用免疫检查点抑制剂重新激活癌症患者体内的免疫细胞，提高对肿瘤细胞的识别和清除能力。然而在临床中，仅有部分患者能从免疫治疗中获益。大量研究表明，仅依靠单一免疫标记物，无法准确预测患者对免疫检查点抑制剂的反馈。临床常规组织活检，受限于取样位和检测的精准性，也无法准确评估肿瘤的异质性。如何精准预测免疫治疗的疗效，成为了亟待解决的问题。
“针对临床难题，我们开发了一种新型纳米医疗芯片，集肿瘤细胞捕获、基因检测等功能于一体。”常凌乾介绍，该芯片可高效去除肺癌病人血样中的白细胞，捕获肿瘤细胞。利用纳米电穿孔技术，芯片向活细胞内递送一种新型四面体荧光探针，能快速、精准地对细胞中的免疫标记物，开展基因检测和调控。
这根具有四面体结构的探针，具有良好的特异性，是提高免疫疗法准确率的关键。科研人员利用探针发现，部分肿瘤细胞在免疫抑制剂存在时，细胞形态会明显变长，且细胞增殖行为被显著抑制。“于是，我们根据这些变化，划分出了肿瘤细胞形态发生变化的阈值，定义了一种新指标，用于预测癌症患者响应免疫疗法的疗效。”常凌乾补充，为了评估准确性，团队还收集了近100名非小细胞肺癌患者的外周血，通过检测证明了芯片在临床上预测免疫疗效的准确性。
目前，团队正在联合北京大学肿瘤医院制定一项行业标准，用于肺癌免疫治疗获益人群筛选，以实现肺癌个性化医疗，有望降低临床癌症医疗负担。