格源致善蘇小平：AI助力新抗原預測，解決個性化腫瘤疫苗難題

“我們一直非常認可腫瘤免疫疫苗的未來發展，臨床案例出來后，我們就快速跟進創辦了格源致善?！?/p>

古人有云，對癥下藥。

然而對癥下藥只是具體到某個癥狀，在當前的醫學技術發展下，我們已經在研究如何“對人對癥下藥”，也就是現在的精準醫療。

據一份調查數據，2016至2020年，全球精準醫療市場規模將以每年15%的速率增長。預計2020年全球精準醫療市場規模將破千億，達到1050億美元。

精準醫療通常包含診斷和治療兩個方面，“精準”是核心，基因測序是基礎，從應用來看，目前的基因檢測、細胞免疫治療、基因編輯、腫瘤靶向用藥、個性化腫瘤疫苗都是精準醫療的細分領域。

在鎂客網于智博會期間主辦的“M-TECH 2019智能醫療創新產業論壇”上，我們采訪了格源致善的創始人蘇小平博士，作為國內最早研究精準醫療的創業者之一，蘇小平博士談到了他們是如何用基因測序、人工智能等新技術實現腫瘤的個性化免疫治療。

圖 |格源致善創始人蘇小平博士

對癥下藥，為腫瘤患者提供個性化免疫療法

癌癥有多可怕？

根據世界衛生組織國際癌癥研究機構去年發布最新報告：僅2018年就新增1810萬癌癥病例，死亡人數高達960萬。

即便是到今天，我們依然對很多癌癥束手無策。用蘇小平博士的話說，大家之所以會談癌色變，問題癥結在于腫瘤的異質性。舉個例子，同樣是患有腎癌的患者，他們腫瘤組織里的腎癌細胞是不同的。也就是說，每個患者的腫瘤突變是不同的。如果是通過傳統的手術切除或者化療，治療效果不會特別理想。

隨著精準醫療的發展，我們可以通過基因測序工具找出腫瘤突變，通過靶向療法有針對性地治療，但是現在很多患者檢測到很多突變，遺憾的是絕大多數突變并沒有相應的靶向藥，對于那些缺乏靶向藥的患者來說，如何得到有針對性地治療呢？

這就是格源致善正在做的個性化腫瘤疫苗，通過基因測序來分析腫瘤的突變，然后預測、設計、制備針對突變基因的新生抗原疫苗，疫苗回輸患者體內進而激發患者自身免疫以殺傷腫瘤細胞。

此處的新生抗原來源于腫瘤特異性基因突變，它不受免疫中心耐受的影響，可以引起針對腫瘤細胞的特異性T細胞活化，產生強大的抗腫瘤免疫反應。

談及格源致善選擇這個技術方向的契機，蘇小平博士覺得這是一個順其自然又恰逢其時的事情。

蘇小平博士曾在醫學免疫學國家重點實驗室學習工作13年，長期從事細胞生物學、腫瘤學與免疫學相關的研究。他和團隊在腫瘤疫苗和基因測序等方面的經驗豐富，也一直在關注二代測序技術催生的很多新興治療方案，比如靶向藥以及現在很火的PD-1和CAR-T。

2017年7月，《Nature》接連發表了兩篇個性化腫瘤疫苗成功治療黑色素瘤患者的案例，讓他們看到了腫瘤新生抗原療法的臨床有效性。

“我們一直非常認可腫瘤免疫疫苗的未來發展，臨床案例出來后，我們就快速跟進創辦了格源致善。”

值得注意的是，今年年初MIT Technology Review公布了2019年度“十大突破性技術”榜單，其中定制癌癥疫苗赫然在列，這意味個性化腫瘤疫苗的前景非?？捎^。

蘇小平博士也認為切入到個性化腫瘤疫苗產業的時機非常關鍵。“創業不像做研究，做研究關鍵是找到一個亮點，但是創業非常注重時機?，F在這個行業全世界都才剛剛開始，后續發展的速度會非?？?。”

AI助力新抗原預測，解決個性化腫瘤疫苗難題

說到個性化腫瘤疫苗，其實它和PD-1和CAR-T一樣都屬于腫瘤免疫治療，腫瘤免疫治療具有針對性強、持久性長，覆蓋范圍廣，副作用小等特點。

和PD-1或者CAR-T相比，個性化腫瘤疫苗的技術路線更為復雜。蘇小平解釋道，“CAR-T和PD1都屬于治療方案，這些方案本身沒有囊括精準診斷。靶向用藥是精準醫療的開始，其治療方案包含一個精準的診斷，但藥物是現成的。腫瘤個性化疫苗可以說是精準醫療的典范，因為該治療方案既包含一個對患者的的精準診斷，后面又包含了一個針對患者本身的精準治療方案。”

腫瘤個性化疫苗方案最關鍵的核心便是對新生抗原（獨特存在于癌細胞中并且具有免疫原性）的預測，因為并不是所有的突變都能成為新抗原或者能夠制作疫苗，因為影響基因突變成為新生抗原的因素很多：包括它是不是非同義突變，該突變是否表達，突變基因能否被剪切以及和HLA分子結合等因素。

據了解，整個個性化腫瘤疫苗的制造過程包括患者腫瘤組織取樣、基因測序、突變分析、新生抗原的預測分析和選擇、疫苗設計制備以及評估，最后是臨床回輸，當疫苗進入到病人體內，腫瘤疫苗被抗原遞逞細胞進行吞噬，誘導T細胞回到腫瘤部位殺傷腫瘤。

由于格源致善整個團隊既有擅長數據分析和人工智能的專家，也有腫瘤免疫治療領域的專家，所以他們的研究進程非?？?。“我們僅僅用了半年的時間就走通了整個流程，現在已經在三家三甲醫院開展臨床實驗。”

據了解，圍繞腫瘤的個性化疫苗治療，格源致善開發了兩個系統：TumorNeo™新生抗原AI預測優選系統和TumorVac™新生抗原體外高效評測系統，分別用于新抗原預測和個性化腫瘤疫苗的體外評估。

在新生抗原預測方面，他們通過神經網絡算法同時檢測多種突變產生的變異肽段，基于腫瘤突變產生的變異肽段預測以上變異肽段與MHC I和MHC II的親和力，再結合中國人群腫瘤新生抗原數據庫預測和篩選出高質量腫瘤新生抗原序列。

體外評測平臺則由T細胞體外誘導體系、人源化PDX小鼠評測體系和細胞單MHC親和力評測體系三套系統構成，以確保腫瘤新生抗原的安全性和有效性。

在鎂客網的活動現場，蘇小平分享了一個臨床應用案例，有個患有原發性腎癌的病人入院時情況非常差，醫生評估其生存期只有兩個月。對患者進行取樣進行基因檢測后，他們發現了有500多個基因突變，用TumorNeo™新生抗原AI預測優選系統進行新生抗原預測最后從中挑選出了13個新生抗原進行相關疫苗的制備，疫苗回輸治療七個月后，檢測發現該患者的腫瘤有縮小的趨勢，并且檢測到肺部微小的病灶已經消失，患者的生活質量得到明顯改善。

最后

談及當前精準醫療的發展，蘇小平博士認為國內科研和臨床實驗的步伐緊跟國外，雙方水平基本保持一致。同時，現在的醫生、患者以及家屬對新興的治療方案接受度都比較高。

不過，蘇小平博士也談到，如何降低定制癌癥疫苗的成本以及縮短制作時間并且優化提升癌癥疫苗藥物的效力將是很大的挑戰。

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