中大发现治疗子宫内膜异位症的新靶点及药物
香港中文大学(中大)医学院利用人工智能系统进行疾病基因大数据分析,识辨出两个子宫内膜异位症的新治疗靶点,并发现一种现有治疗干眼症的非类固醇抗炎药物整合素抑制剂有助抑制异位内膜组织的生长,可以「旧药新用」,具潜力成为子宫内膜异位症的新治疗方案。研究结果已於国际科研期刊《 Advanced Science》发表。
目前的治疗方式仅能缓解症状
子宫内膜异位症是指子宫内膜组织在子宫外部生长,可在盆腔、卵巢及其他位置形成异位内膜组织或囊肿。在卵巢出现的子宫内膜异位症,由於囊肿呈深棕色,因此又称「朱古力瘤」。子宫内膜异位症是常见的妇科疾病,影响全球百分之五至十五正值生育年龄的妇女。其主要病徵是腹部不适,部分患者更会出现下腹及盆腔疼痛。子宫内膜异位症会影响患者的月经周期和生育能力,甚至演变成卵巢癌。由於成因不明,现时尚未有根治子宫内膜异位症的方法。患者主要透过止痛方式和进行荷尔蒙治疗以减轻症状,情况严重的患者可透过手术切除异位组织和囊肿。
中大医学院妇产科学系临床副教授钟佩桦医生表示:「子宫内膜异位症有高复发风险,目前的止痛方式及荷尔蒙治疗只能暂时缓解症状,长期服用荷尔蒙药物亦可能产生副作用,因此我们需要探索新治疗方案。」
中大医学院妇产科学系系主任及临床教授潘昭颐教授表示:「中大医学院妇产科致力推动妇科疾病的创新研究,是次研究与本地一所人工智能生物医学科技公司合作,利用先进的人工智能辅助系统,分析大型表达基因数据,成功找出子宫内膜异位症的非荷尔蒙类新治疗靶点。我们期望研究成果有助治疗子宫内膜异位症,改善患者的生活质素。」
抑制GBP2及HCK蛋白能缩小异位内膜组织的大小和重量
研究团队利用人工智能系统,针对异位内膜组织的表达基因大数据进行分析,寻找可以透过药物抑制的新治疗靶点,成功发现一种调节免疫及抑制炎症过程的「环腺苷酸结合蛋白2」(GBP2)和负责细胞增殖和生物讯号传导的「造血细胞激酶」(HCK),它们具有治疗子宫内膜异位症的潜力。研究团队利用子宫内膜异位症的小鼠模型进行验证,他们消除小鼠体内的GBP2和HCK蛋白后,发现异位内膜组织的体积和重量明显减少,及抑制病变组织细胞的增长,更令部分病变组织细胞死亡。
领导研究的中大医学院妇产科学系教研室主任及教授黄志超教授表示:「确定GBP2和HCK作为新治疗靶点,有助我们理解子宫内膜异位症的疾病发展机制,从而计划更精准及有效的治疗策略。GBP2和HCK在人体子宫内膜异位样本中的基因表达更强,显示它们与子宫内膜异位症有强烈的关连性。」
团队同时利用人工智能系统发现用於治疗干眼症的抑制剂有潜力成为治疗子宫内膜异位症的药物。基於负责调控白血球黏附和迁移的整合素β2(ITGB2)蛋白在人体子宫内膜异位样本中的基因表达水平上升,团队透过小鼠模型实验,证实这种用於治疗干眼症的整合素抑制剂可有效抑制异位内膜组织生长,未来可成为临床治疗子宫内膜异位症的新药物。透过人工智能发现新药,更可以大大缩短药物研发的过程和时间,使新药更快应用於病人身上。
此研究获研究资助局(RGC)、医疗衞生研究基金(HMRF)及其他基金支持。