l 一种高效的痕量临床病人样本的高通量全蛋白组学定量分析方法。中国发明专利申请号：CN201710155263.3.基于二代测序和蛋白质组学的高效价特异性抗体基因工程生产和制备。

本项目是基于PPP1CA生物标志物，进行肝癌早期筛查和诊断试剂盒开发及产业化的项目，开发PPP1CA胶体金肝癌早期筛查试剂盒，用于肝癌早期普筛。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 李昱洁 药学院/药学专业 2018/2022 赵祖一 药学院/药学专业 2020/2024 刘楚熠 药学院/药学专业 2020/2024 赵博韬 公共卫生学院/预防医学专业 2018/2025 于悦 人文学院/历史学专业 2020/2024 沈佳敏 经济学院/经济统计专业 2019/2023 韩一诺 生命科学学院/生物科学 2019/2023 魏翘楚 公共卫生学院/预防医学专业 2020/2025 赖欣 药学院/药学专业 2020/2024 赵书悦 药学院/药学专业 2020/2024 谭清 法学院/法学专业 2020/2025 尹洁 医学院/临床医学专业 2019/2024 杨梦娇 经济学院/金融工程专业 2019/2023 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 李良成 药学院/药学专业 厦门大学药学院副教授 肿瘤、自身免疫性疾病和糖尿病的发病机理及药物开发研究 洪万进 药学院/药学专业 新加坡分子与细胞生物学研究院院长、厦门大学药学院教授 分子与细胞生物学、病毒学和癌细胞生物学 蓝伟光 化学系/化学专业 厦门大学材料学院讲座教授 生物膜技术 徐陈芳 药学院/药学专业 厦门大学药学院辅导员 药物分析 四、项目简介 早期肝癌发病隐匿，最初癌变细胞与正常细胞几乎无差异，人体不会感到不适。问题在于，目前临床检测肝癌的生物标志物—甲胎蛋白（AFP）存在特异性差、灵敏度低等的缺点，早期患者不能被及时发现，治愈率低、死亡率很高，所以肝癌的早期筛查对于提高患者生存率具有至关重要的临床意义。 前期研究中利用原代培养的肝癌细胞分泌的外泌体，结合蛋白组学和生物信息学技术，寻找到PPP1CA作为肝癌肿瘤标志物，使肝癌检测的灵敏度和特异性均达到90%以上，优于目前市面上的检测试剂盒（以甲胎蛋白为生物标志物，灵敏度为18-60%）。 本项目是基于PPP1CA生物标志物，进行肝癌早期筛查和诊断试剂盒开发及产业化的项目，开发PPP1CA胶体金肝癌早期筛查试剂盒，用于肝癌早期普筛；同时也将开发PPP1CA免疫化学发光检测试剂盒，用于肝癌分期检测，并积极推进其商业化生产与应用。

通过检测少量血液中ctDNA特定位点甲基化水平，对肝癌进行早期诊断及疗效和预后预测的新方法。ctDNA相当于肿瘤细胞释放到血液中的身份指纹，由于其携带有与原发肿瘤相一致的甲基化改变，理论上可以利用ctDNA的甲基化谱对肿瘤进行诊断，这一被称为“液体活检”（Liquid Biopsy）的新技术已经成为当前肿瘤研究领域的热点之一。但是，ctDNA在血液中的含量极微，每毫升血中仅有约20ng，相当于一滴水的一亿分之一，并且混杂在更大量的正常游离DNA背景中，在这么微量的ctDNA中检测单个碱基的甲基化水平，好比在机场和火车站的数百万人流中找到个别犯罪分子，其难度可想而知。先后攻克了稳定提取微量ctDNA、提高重亚硫酸盐转化效率、靶向甲基化PCR扩增及测序、海量数据的统计学分析处理等一个个技术壁垒，终于从40多万个候选位点中分别寻找到10个早期诊断和疗效相关以及8个预后相关的位点，就像是破获了肝癌的“身份指纹”，让早期的肝癌病灶也无所遁形，实现肝癌早诊早治技术的关键突破。

中试阶段/n该项目研发基于液体活检的ctDNA甲基化肝癌早期诊断试剂盒、产品灵敏度高：扩增技术检出标本中极其微量的核酸，检测下限低至 ng 甚至 pg 级的痕量核酸，乃至一个细胞。能在细胞癌变之前检测出DNA甲基化异常，真正做到早期预警。也可用于手术后病人的个性化诊断DNA甲基化检测可以精确到单个碱基。CTC捕获和测序技术的飞速发展，保障了检测结果的精确性和特异性。(预期)成果的先进性或独特性：1.已经筛选得到了在肝癌组织中差异甲基化的DNA标志物。2.实验证实了该标志物的DNA甲基化

医生重建肝脏三维结构时间：1-2小时 ，效率低 无法自动计算肝体积和自动分段 无法满足临床需求。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 刘凯 计算机与电子信息学院/电子信息 2020.9/2024.6 胡思蓉 国际学院/金融数学 2019.9/2023.6 黄康平 计算机与电子信息学院/电子信息 2021.9/2025.6 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 张学军 计算机与电子信息学院 教授 图像识别 四、项目简介 医生重建肝脏三维结构时间：1-2小时 ，效率低 无法自动计算肝体积和自动分段 无法满足临床需求。团队提出了肝脏诊断医疗辅助云平台新方案。我们有四大核心技术，第一是首创TPS与FFT结合进行肝脏硬度检测，肝脏采用cine-tagging网格标签，空域与频域相结合；第二是基于医学图像的多模态、多特征量的肝脏疾病检测方案，多模态、多特征量融合，有效提高检测准确率，肿瘤检测识别率行业领先高达97% ；第三是FPGA+边缘计算赋能CT数据腹部器官三维重建，建模时间从1-2小时降为1-2分钟；第四是首创 边缘差分检测算法，解决了纤维化肝脏难以快速精确建模的世界难题，建模精度世界领先。目前有发明专利 9项，国际发明专利1项，软著12项。我们与美国南加大、日本岐阜大学、德国布莱梅大学肝脏诊断领域国际知名专家就肝脏纤维化建模、CT数据肝脏器官分割等课题展开合作研究。2021年CSIG图像图形中国行 团队成员刘凯、曹欣燃与指导老师张学军教授同中国科学院蒋田仔、电子科技大学教授陈华富、吉林大学教授王世刚、南开大学教授程明明就“精准目标分割与识别”主题进行交流讨论。美国南加州大学凯克医学院腹部影像科放射学主任Vinay Duddalwar对本项目进行肯定和推荐。我们的肝脏纹理分析方法被RSNA北美放射学会评为“最佳肝硬化成像工具”。我们与6家国内外顶尖医疗院校进行产学研合作研究。

本项目拟研发肿瘤特异荧光增强核酸递送体系，该体系的制备及产业化将有助于开发原发性肝癌早期诊断的新材料和新方法，提供肿瘤的荧光成像及术中导航的新产品和新思路。

本项目提供了一种靶向肝癌细胞的纳米药物（LTAG-NPs）。该药 物以天然多糖搭载临床广泛使用的铂类抗癌药物，具有合成简便，成 分友好的特点，通过与肝（癌）细胞发生特异性结合，实现肝癌靶向 效果。药物在肝部高效富集并在肿瘤细胞中释药。因此，LTAG-NPs 在有效抑制肿瘤生长的同时，明显降低传统化疗药物强烈的毒副作用， 提高患者顺从度和安全性。具有较高临床应用价值和转化前景。 体外释药实验表明，在肿瘤细胞环境下，LTAG-NPs 4 小时释放 药物超过 20%，6 天药物全部释放，既在 6 天内缓慢持续释药；药物 代谢实验证明，LTAG-NPs 在注射小鼠体内 24 h 后仍保持较高药物 浓度，具有血液长循环效果；生物分布实验证明，纳米药物在肝部的 富集是传统化疗药物的 5-6 倍，明显降低了在肾脏的积累；对于同时 种有肝异位瘤和肺异位瘤的小鼠，LTAG-NPs 在肝异位瘤的富集量为 肺异位瘤的 2.5 倍，说明具有优异的肝肿瘤靶向能力。体内抑瘤实验 证明，纳米药物具有与传统化疗药物相当的抑瘤效果但毒副作用明显 降低，尤其是明显降低了肾毒性。大剂量注射传统化疗药物的小鼠在 5 天内全部死亡，而纳米药物组则保持存活率 100%，且小鼠体重稳 步上升，体征良好。 以上动物实验全部由医院完成并进行相关评价

 高志良教授团队与双聘教授邝栋明教授团队合作，在“十三五”国家科技重大专项和国家自然科学基金重点项目等基金的支持下，发现了PD-L1+肝癌免疫微环境存在高度的异质性。研究证实巨噬细胞和T细胞释放的炎性介质均参与了PD-L1+肝癌形成，但巨噬细胞同时赋予了PD-L1+肝癌可抵抗传统化疗、T细胞杀伤和免疫检查点治疗的特征。联合免疫检查点治疗和巨噬细胞功能调控有望成为新型的肝癌治疗策略。同时，上述主体研究结论同时在多种人类肿瘤中得到验证。

本研究将构建重组溶瘤腺病毒，以期达到治疗实体肿瘤（肝癌）的目的。在肿瘤局部，利用溶瘤腺病毒诱导的炎症引起免疫细胞浸润。同时病毒可以感染并裂解肿瘤细胞，导致肿瘤相关抗原释放。而重组溶瘤腺病毒可以同时使被感染的细胞表达免调控融合蛋白PD1CD137L，在活化T 细胞的同时封闭肿瘤表面PD-L1 传递的负向信号。最终使得机体的免疫细胞能够识别肿瘤抗原，并产生特异性抗肿瘤免疫应答，最终达到清除肿瘤的目的。

课题组对六例多灶肝癌患者共34个病灶进行了高深度全外显子测序，发现多灶肝癌大部分来源于肝内转移，共享部分突变；进一步的进化树分析显示每个病灶又呈现出相对独立的克隆进化模式，且仅有20%靶向药物的作用靶点位于进化树的树干，即为所有病灶所共有，其中，仅有一位患者的索拉非尼敏感靶点位于进化树的树干，提示该患者所有病灶理论上可对索拉非尼治疗产生应答，从而揭示了多灶肝癌因克隆进化引起的药物靶点分布不均的特点，为预防多灶肝癌患者术后复发的精准靶向治疗提供了理论依据。       同时，该研究通过转录组测序数据首次分析了多灶肝癌免疫微环境的差异，发现即使是同一患者，不同病灶浸润的免疫细胞成分及数量均存在明显差异。基于特征性免疫相关基因的表达水平进行无监督聚类分析，可将病灶分为高免疫和低免疫两种亚型，并观察到高免疫性肿瘤同时伴有PD1等抑制性免疫分子的高表达，提示此类患者更可能从PD1单抗治疗中获益，为肝癌免疫治疗获益人群的筛选提供了依据。