刚刚过去的国庆假期,结直肠癌领域的全球顶级会议——AACR结直肠癌专题大会(AACR SPECIAL CONFERENCE: COLORECTAL CANCER),在美国波特兰举行。大会聚焦全球范围内结直肠癌领域研究的最新进展,涵盖基础、转化和临床研究领域。
未知君高级生物信息科学家许晓敏及未知君波士顿生物科技及计算科学中心首席科学家Gomes博士,分别在本届大会中以Poster(学术壁报)形式,分享了未知君在肠道微生物组应用于结直肠癌(CRC)诊断与治疗方面的最新科研成果。
许晓敏远程参与了会议poster视频录制,分享了未知君与北京大学肿瘤医院组成的研究团队,如何利用高通量菌群测序数据和前沿机器学习算法,开发肠道微生物作为生物标志物的研究成果。许晓敏称,人体肠道微生物与疾病之间的联系,是微生物组学研究中的一个新兴课题,同时,肠道微生物在癌症诊断和治疗中也具有潜在价值。当前,免疫检查点抑制剂(ICI)由于病理复杂,总体缓解率相对较低。因此,通过分析和解码人体肠道微生物组图谱,对癌症发病以及患者的ICI治疗反应进行预测,是辅助癌症诊断和治疗的有效途径之一。
研究团队利用大规模健康和患病人群的肠道微生物数据,构建了CRC疾病预测模型,并对模型进行训练和测试。测试结果表明,该模型具有良好的预测能力,在使用外部独立队列的评估中,模型对患者和健康人的区分可以达到88%的准确度(AUC=0.94)。此外,团队还发现了多种细菌,与结直肠癌具有显著相关性,可以作为结直肠癌诊断的潜在生物标志物。
实现结直肠癌诊断的高准确率预测后,团队将研究重点放在了结直肠癌患者的ICI治疗反应上。团队通过使用不同疗效患者的微生物组数据、结合前沿机器学习算法进行多次训练和验证,最终得到了能够极大程度准确预测患者治疗效果的机器学习模型,并发现了数种起到关键作用的特征微生物,在作为潜在微生物标记物的同时,也为后续微生态药物的研发提供思路。
Gomes博士也以Poster形式在大会上展出其团队的前沿学术研究,成果主要聚焦在细菌衍生的交叉反应抗原(CRAgs)及其与肿瘤免疫治疗的关系。众所周知,ICI治疗的效果在不同患者上不尽相同,其中交叉反应抗原是ICI反应的潜在机制之一,而人体肠道微生物又与ICI治疗效果有关。因此,探索肠道菌群与CRAgs的关系,便成为揭秘进而改善ICI疗效异质性的关键。未知君研究团队利用已有文章发表的肿瘤患者菌群数据,对CRAgs进行鉴定、筛选和排序,发现CRAgs与肿瘤患者的无进展生存期(PFS)有关,并且能对PFS起到一定的预测作用。
结直肠癌的早筛、早诊、免疫治疗效果预测一直以来都是临床领域的难题,尽管胃肠镜技术不断升级,但检查的侵入性和普及性仍是两大痛点。因此,利用非侵入性的肠道微生物数据和先进的机器学习技术,通过模型算法来寻找新的生物标记物,预测癌症的发生和免疫治疗的临床反应,有望为临床药物开发提供新思路,这也是未知君主攻的研究方向之一。
未知君打造行业领先的AI+BT微生物组研究和开发平台,在推进药物管线产业化的同时,在人体微生物组的基础科研领域也屡有建树,成果得到国际顶级学术会议的认可。随着研究深入,更多人体微生物类群有望被开发为疾病治疗的新靶点,从科学发现落地产业化。
关于美国癌症研究协会AACR:
美国癌症研究协会AACR (American Association for Cancer Research) 是美国主要研究癌症的医学协会,也是世界上最大和最古老的癌症研究专业协会。AACR 结直肠癌特别会议汇聚了来自世界各地的肿瘤学研究与临床进展,以国内外领先专家的最新研究为特色,帮助建立合作以推进结直肠癌的预防、检测和治疗。
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