出品:科普中國(guó) 制作:健康學(xué)人 監(jiān)制:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心 2018年10月1日,2018年第一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)——諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)發(fā)布了!讓我們第一時(shí)間來了解今年的諾獎(jiǎng)生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng):2018 諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。 2018年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者:James P. Allison Tasuku Honjo 獲獎(jiǎng)詞:2018年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了James P. Allison以及Tasuku Honjo,以表彰他們?cè)谀[瘤免疫療法中的卓越貢獻(xiàn)。 免疫療法指的就是通過自身的免疫系統(tǒng)來抗擊癌癥的療法。 很多國(guó)人聽說癌癥免疫療法,可能還是因?yàn)榇饲傲钊诵耐?、氣憤的魏則西事件。實(shí)際上,真正的癌癥免疫療法已經(jīng)有了超過百年的歷史,在這一過程中,還有一位今年沒有獲獎(jiǎng)的華人科學(xué)家也做出了重要的貢獻(xiàn)。 免疫療法 一路走來 19世紀(jì)末,美國(guó)骨科醫(yī)生William B. Coley意外的發(fā)現(xiàn)手術(shù)后感染釀膿鏈球菌病人的癌癥出現(xiàn)了緩解,第一次打開了免疫療法治療癌癥的大門,他也被稱作'腫瘤免疫療法之父' 而在20世紀(jì)60年代,澳大利亞免疫學(xué)家Burnet提出的'免疫監(jiān)視理論',也成為免疫療法治療癌癥提供了重要理論。 盡管免疫療法治療癌癥似乎在實(shí)踐上和理論上都有了一絲光亮,然而,如何激活自身的免疫系統(tǒng),特別是T細(xì)胞(可以理解為攻擊細(xì)菌/癌細(xì)胞的'大炮')來對(duì)抗癌癥,成為科學(xué)家們關(guān)注的一個(gè)重要的方向。 1987年,來自法國(guó)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了T細(xì)胞上的一個(gè)跨膜受體CTLA 4(cytotoxic T lymphocyte antigen)。這一蛋白是否會(huì)影響T細(xì)胞對(duì)癌細(xì)胞發(fā)揮作用呢? James(Jim) P. Allison教授一直致力于研究免疫系統(tǒng)(特別是T細(xì)胞)和癌癥的相互作用,特別是T細(xì)胞在癌癥情況下的狀態(tài),癌細(xì)胞似乎通過一種'剎車'作用,抑制著T細(xì)胞發(fā)揮作用。 1996年,Jim Allison在小鼠實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn),CTLA 4扮演的就是'剎車'的角色,抑制CTLA 4能夠激活T細(xì)胞持續(xù)的對(duì)癌癥進(jìn)行攻擊。 在隨后的人體研究中,CTLA-4抗體表現(xiàn)出色,為黑色素瘤患者帶去了希望。 2011年3月25日,CTLA-4抗體制成的藥物ipilimumab (Yervoy)經(jīng)過FDA批準(zhǔn)上市,用來治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤,這是免疫療法的一次勝利。 盡管Jim Allison不是第一個(gè)提出免疫療法治療癌癥的人,但是Jim確實(shí)是將免疫療法治療癌癥并應(yīng)用于CTLA 4的實(shí)踐中,也為后續(xù)的免疫療法治療癌癥提供了新的思路。 而說到CTLA 4,就不得不提到另外一個(gè)'剎車'分子 —— PD 1。 1992年,日本京都大學(xué)免疫學(xué)家Tasuku Honjo本庶佑教授發(fā)現(xiàn)了另外一宗位于T細(xì)胞上的重要免疫抑制受體分子PD 1(programmed death 1)。 然而,真正將PD 1和免疫聯(lián)系起來已經(jīng)是7年以后了,這要?dú)w功于耶魯大學(xué)著名的華人科學(xué)陳列平教授了。他們發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞表面的配體分子PD L1會(huì)通過和PD 1相結(jié)合,從而抑制T細(xì)胞激活從而發(fā)揮作用,這對(duì)于后面使用PD 1免疫療法治療癌癥,提供了重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 2014年,PD 1抗體Pembrolizumab(Keytruda)通過FDA批準(zhǔn)上市,除了在黑色素瘤上的出色表現(xiàn),也其他實(shí)體瘤的治療效果,讓眾多的科學(xué)家們看到了治愈癌癥的希望。而2015年美國(guó)前總統(tǒng)卡特經(jīng)過Keytruda免疫治療,腦內(nèi)的腫瘤消失,則為PD 1療法增加了'明星效應(yīng)'的光輝。 而2015年《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》報(bào)道了一位49歲的黑色素瘤患者在CTLA 4抗體和PD 1抗體的聯(lián)合使用3周后,轉(zhuǎn)移瘤出現(xiàn)消失。這不僅僅大大增強(qiáng)了科學(xué)家們通過免疫療法戰(zhàn)勝癌癥的信心,也表明CTLA 4和PD 1通過協(xié)同作用,聯(lián)合抗癌。 那么CTLA 4和PD 1的抗癌機(jī)制是否一致呢?Jim Allison實(shí)驗(yàn)室2017年發(fā)表在《細(xì)胞》雜志的上的結(jié)果顯示CTLA 4抗體和PD 1抗體是通過影響不同類型的T細(xì)胞來進(jìn)行抗癌的免疫反應(yīng)。 與此同時(shí),科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)過繼型免疫療法也能夠用于治療癌癥。即體外培養(yǎng)改造患者自身的免疫T細(xì)胞,使其能夠特異性識(shí)別和殺傷癌細(xì)胞,再重新回輸灌注到患者體內(nèi),從而達(dá)到治療腫瘤的目的。 1989年,來自以色列威茲曼研究所的免疫學(xué)家Zelig Eshhar開發(fā)了CAR-T即在嵌合抗原受體T細(xì)胞,給出了特異性免疫識(shí)別的重要思路。 在后續(xù)的臨床研究中,CAR-T療法在急性白血病的治療上表現(xiàn)出了驚人的響應(yīng)率(90% - 100%)。 2017年,美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)基于CAR-T療法提出的CTL019通過FDA批準(zhǔn)上市。 未來的癌癥治療 仍然是長(zhǎng)路漫漫 盡管免疫療法在治療癌癥上取了令人矚目的成就,然而,我們還需要清晰的看到,真正意義的上的治愈癌癥,還有很長(zhǎng)的路要走。 不管是CLTA 4抗體還是PD 1抗體療法,都存在副作用強(qiáng)(如CLTA抗體療法會(huì)引起結(jié)腸炎等),響應(yīng)率較低,即并不是適合每一個(gè)癌癥患者等問題。而過繼型療法的特異性識(shí)別問題以及癌細(xì)胞本身的異質(zhì)性導(dǎo)致的潛在的復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),都是治愈癌癥路上的一道道'鴻溝'。 |
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