弥漫性中线胶质瘤伴H3K27改变（Diffuse midline glioma, H3 K27-altered）是一类好发于中枢神经系统中线结构的儿童型高级别弥漫性胶质瘤，常累及桥脑（Diffuse Intrinsic Pontine Glioma, DIPG）、丘脑、脊髓等神经系统核心功能部位，手术切除难度极大，患者预后极差，2年生存率不足10%，伴有广泛软膜播散转移的晚期患者中位生存期更短，仅有约1.6-3.8个月。数十年来，基于手术和放化疗的传统治疗未有突破，全球大量的基础研究和临床实验尚未能给此类患者带来显著的临床增益。

非突变表观遗传重编程，近期被认定为癌症十四大特征中的一个全新特征维度。作为H3K27改变中最为常见的类型，H3K27M，即组蛋白H3第27位赖氨酸（简写为K）至甲硫氨酸（简写为M）突变，是经典的“致癌组蛋白”（oncohistone）突变。H3K27M突变所致的表观遗传学改变（epigenetic alternation），以H3K27位点三甲基化全局下调和乙酰化上调为其鲜明特征，是驱动弥漫性中线胶质瘤发生与恶性进展的核心要素。

已有研究表明，表观遗传学药物在杀伤肿瘤的同时可增强或激活机体抗肿瘤的免疫反应。但表观遗传学药物的单独使用尚未在胶质瘤患者中取得预期疗效，既往研究中，接受帕比司他治疗的脊髓原发伴有软膜播散转移的弥漫中线胶质瘤患者，其总体生存期仅为6个月。而通过章薇团队的创新疗法，患者的总体生存期为20个月。目前研究认为，免疫治疗在胶质瘤患者中的疗效不如预期，可能与中枢神经系统肿瘤内高度抑制的免疫微环境、肿瘤浸润性淋巴细胞缺乏等因素密切相关。

1号患者的治疗反应。a. T1加权增强成像提示肿瘤体积随治疗显著缩小；b. 蛋白组学分析脑脊液中的差异性表达蛋白

章薇团队的研究首次将他泽司他（Tazemetostat）作为表观遗传学药物的一种，应用于弥漫性中线胶质瘤患者的临床治疗。团队通过以弥漫性中线胶质瘤伴H3K27改变的表观遗传学特征为治疗切入点，靶向H3K27位点的三甲基化全局下调和乙酰化上调，通过“欲将取之，必先与之”的治疗策略，运用表观遗传学药物组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白甲基转移酶抑制剂，联合免疫检测点PD-1和CTLA-4抑制剂，在治疗伴有广泛软膜播散转移和/或复发弥漫性中线胶质瘤伴H3K27改变患者中，取得了显著的临床疗效。

1月20日，清华大学临床医学院助理教授章薇团队在《自然》（Nature）杂志子刊《信号转导与靶向治疗》（Signal Transduction and Targeted Therapy）在线发表封面文章“基于表观遗传学药物的免疫疗法治疗弥漫性中线胶质瘤”（Diffuse midline glioma treated with epigenetic agent-based immunotherapy）。研究首次运用表观遗传学药物组蛋白去乙酰化酶抑制剂帕比司他（Panobinostat）和组蛋白甲基转移酶抑制剂他泽司他（Tazemetostat），联合免疫检测点PD-1抑制剂帕博丽珠单抗（Pembrolizumab）和CTLA-4抑制剂伊匹木单抗（Ipilimumab），治疗伴有广泛软膜播散转移和/或复发弥漫性中线胶质瘤患者，取得了显著临床疗效。该治疗策略不仅为此类患者的临床治疗提供了新思路与新范式，更有望拓展应用至更多以表观遗传学异常驱动的恶性肿瘤之中。

清华大学医学学科带头人黄天荫教授表示，章薇团队在神经系统弥漫性中线胶质瘤治疗领域实现了新突破，这项成果具有鲜明的清华特色。团队成员不畏艰难，自强不息，勇于选择并挑战神经系统弥漫中线胶质瘤这一世界级顽疾，充分发挥清华综合学科优势，并将科研所得进一步迭代运用至临床诊疗工作之中，为患者带来了确切的临床获益。

研究获选为2023年2月期《自然》杂志子刊“信号转导与靶向治疗”杂志（STTT）封面文章

本论文的通讯作者为清华大学临床医学院助理教授、北京清华长庚医院神经外科副主任医师、清华-IDG/麦戈文脑科学研究院研究员章薇。北京清华长庚医院神经外科主治医师荆林凯，清华大学2015级医学实验班本科生钱智泓、临床医学院2021级博士生高强为论文的共同第一作者。本研究得到清华大学医学院李海涛教授课题组和西湖大学郭天南教授课题组的大力支持，复旦大学吴劲松教授为本研究提供了重要帮助。