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2018诺奖|免疫疗法:治疗癌症的第4种方法

科学世界  · 公众号  · 科学  · 2018-10-02 15:30

正文

癌症是人类面临的终极杀手,被称为“众病之王”。以中国最新的统计数据为例,大约每三个中国人中就会有一人在人生的某个阶段罹患癌症,其中大约四分之三最终因癌症而死亡。自 20 世纪 80 年代以来,癌症就成为中国城市居民的第一大死因,自 21 世纪以来也成为农村居民的第一大死因。在 2016 年,中国有超过 240 万人死于癌症。

来源/中国国家统计局  制图/董曼

损伤和中毒外部原因主要包括交通事故、意外跌伤、他杀和他伤、自高处坠落、自杀和自伤等。1994~1997年无数据。

正因为癌症如此常见而又可怕,大家或多或少都对传统的 3 种癌症治疗方法有所了解:切除癌组织的手术疗法;用放射线杀死癌细胞的放射疗法;以及用药物杀死癌细胞的化学疗法。然而,尽管研究者们不断尝试改进这 3 大基本方法,但它们离真正意义上的治愈癌症,还有不小的差距。在最近二十多年里,科学家们另辟蹊径,开发出了治疗癌症的第 4 种方法:免疫疗法。被认为可以从根本上改变人类对抗癌症战争中的不利姿态。

在我们体内,每天都会有很多细胞发生基因突变。不过,这些细胞在“叛变”为癌细胞、不受控制地疯狂增殖之前,就会被人体健康的“卫队”——免疫系统清除掉。但是,有一些“狡猾”的突变细胞能骗过免疫系统,使其以为是体内的正常细胞而不加以攻击,最终就会发展为癌细胞。而免疫疗法的思路,就是让免疫系统“明察秋毫”,抓住这些漏网之鱼。

免疫细胞(细胞毒性T细胞,下方)攻击并消灭癌细胞(上方)

图/ NorthShore Kellogg Cancer Center

从这个角度,免疫疗法又可以分为 2 类:一类是踩下免疫系统的“油门”来激活免疫细胞的方法,例如通过基因技术改造免疫细胞使其能够识别特定癌细胞( CAR-T ),以及注射癌细胞的特征抗原唤醒免疫反应(癌症疫苗)等;另一类是解除免疫系统“刹车”来激活免疫细胞的方法,即“免疫检查点抑制”治疗,也就是此次获得诺贝尔奖青睐的技术。

人体内的免疫系统只有处在既不过于敏感,又不过于迟钝的“中庸”状态,才能更好地维护身体健康。如果免疫系统过于敏感而肆意攻击正常物质,轻则引起过敏等症状,严重的则会导致 1 型糖尿病、红斑狼疮等自身免疫病。免疫细胞为了避免攻击正常组织,会在细胞表面表达一些特别的蛋白质“刹车”,也就是所谓的“免疫检查点”,当“刹车”检查到正常细胞时就会起作用,阻止免疫细胞“误杀忠良”。

癌细胞欺骗免疫细胞踩下“刹车”    图/ACT行动基因

然而,一些癌细胞劫持了该系统,能“伪装”成正常细胞擅自踩下“刹车”,结果逃避了来自 T 细胞的攻击。为了破解癌细胞的这一战术,科学家研制出了可以与“刹车”结合的抗体,即“免疫检查点阻断抑制剂”。当这类抑制剂与“刹车”结合时,就能够阻止其“检查”细胞是否正常的功能。癌细胞的“伪装”也就没有用武之地了。

免疫检查点抑制剂能结合到“刹车”上使其不工作,让免疫细胞得以攻击癌细胞    图/ACT行动基因

而此次获奖的美国科学家詹姆斯·艾利森( James Allison )与日本科学家本庶佑,分别发现并研究了免疫细胞所表达的 CTLA-4 PL-1 这两种“刹车”。目前, CTLA-4 抑制剂“伊匹单抗”( Ipilimumab )与 PL-1 抑制剂“纳武单抗”( Nivolumab )、“派姆单抗”( Pembrolizumab )等药物已经上市,并用于治疗恶性黑色素瘤、非小细胞肺癌等癌症。在十年前,晚期恶性黑色素瘤患者几乎没有活下来的希望,而在纳武单抗联合伊匹单抗的作用下,现在三年存活率已经达到了 63%

当然,人类对抗癌症的战争还远远但不上胜利,虽然晚期恶性黑色素瘤三年存活率过半是令人震惊的成就,但还有许多癌症患者未能从中受益。这是因为癌症逃脱免疫系统制裁的战术并非只以 PD-1 CTLA-4 为标靶而制定的,多样性极其丰富。在未来,如能结合患者癌症的具体状况,给予个性化的医疗,将能进一步提高对癌症疗效,这就是前程远大的“肿瘤精准医学”。

关于免疫疗法的更多细节,将在2018年第12期杂志上详细介绍。关于癌症治疗的最新进展,欢迎订阅2018年第5期的《癌症治疗最前沿》








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