2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

10月1日当地时间17:30分,2018年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,分病授予了美国免疫学家詹姆斯·艾利森和日本生物学家本庶佑,以表彰两位科学家在肿瘤免疫学领域做出的贡献。

2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

艾利森,美国德克萨斯大学安德森癌症中心免疫学系教授兼主任,同时也是癌症研究所科学顾问委员会主任。艾利森在免疫细胞的表面,发现一种名为CTLA-4的蛋白起到了“分子刹车”样作用,从而终止免疫杀伤反应,而如果抑制CTLA-4的作用,则会使T细胞大量增殖,从而起到攻击并杀伤肿瘤细胞的作用。

本庶佑,日本医生、医学家,美国国家科学院外籍院士,日本学士院会员,现任京都大学客座教授。 本庶佑于1992年发现T细胞抑制受体PD-1,2013年依此开创了癌症免疫疗法,是德国医学最高奖罗伯·柯霍奖的“科霍奖”得主。

这两位科学家的研究成果,都是利用了人体自身的免疫杀伤细胞来抗肿瘤,也就是通过阻断杀伤细胞表面的CTLA-4或PD-1这些免疫哨卡,把免疫细胞杀伤肿瘤的作用释放出来,从而起到了人体主动免疫的作用。

2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

这里面说的“分子刹车”和“免疫哨卡”是怎么回事,免疫杀伤与抗肿瘤又是什么样的关系呢?很难理解对吧。

先讲一个《康熙王朝》里的故事吧。

甘陕提督王辅臣统8万兵马拥兵自重,不听号令,无奈之下,康熙皇帝派出周培公、图海攻打甘陕,一顿大炮彻底摧毁了王辅臣的防守,而这时,周培公却下令停止继续炮轰,下令收兵。图海大惑不解,眼看大功告成,为什么要停止进攻呢。周培公说:王辅臣兵败已成定局,如果我们今天一顿大炮,直接攻进城去,你我今天是痛快了,可城内的百姓呢?有朝一日,天下天平了,人们早已忘记了昔日将士们流的血汗,人们只记得我们一顿大炮灭了平凉30万百姓。

解释一下,周培公和图海的军队就好比是免疫杀伤细胞,在发挥杀伤作用的时候,敌军遭到重创,这时的进攻就要适可而止,因为再继续炮击,损伤的就是老百姓了。所以,这里面就要有一个免疫抑制,当免疫发挥到一定程度,就必须要有号令让进攻停下来,否则人体的正常的细胞和组织就会受到自身免疫系统的杀伤。

2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

PD-1和CTLA-4,就属于人体免疫系统的刹车剂,就相当于鸣金收兵的号令。人们的免疫细胞一旦启动,就会无所顾忌的杀伤目标,在免疫细胞冲锋陷阵的过程中,为了防止其过度杀伤,人体设置了这个制约系统,让免疫杀伤及时停止下来,目的是防止过度杀伤把人体的正常细胞也杀死。人体很多自身免疫性疾病就是免疫杀伤作用太过导致的,比如系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎等。

而肿瘤细胞本来是可以被人体免疫系统识别并杀死的,可为什么它们却逃过了免疫打击存活了下来呢,是因为肿瘤进化出了让杀伤细胞刹车的信号,也就是激活了CTLA-4或PD-1这些刹车信号,导致免疫细胞在进攻过程中收到了退兵的命令,放过了它们,医学上叫做免疫逃逸

2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

正是基于上述的机理,我们能不能让阻断这一刹车信号,让免疫细胞重新识别并杀伤肿瘤细胞呢,这就是主动免疫治疗的机理,上述二位科学家所提出的免疫检点抑制剂:CTLA-4单抗和PD-1单抗也就应运而生。

人类第一款抗癌免疫药物,CTLA-4抑制剂伊匹木单抗(ipilimumab,用于治疗黑色素瘤)问世后,临床试验证实了良好的抗肿瘤效果,于2011年被美国FDA批准用于转移性黑色素瘤。最新的临床试验结果显示,在接受伊匹木单抗治疗后,20%以上的转移性黑色素瘤患者的病情在较长时间内得到了控制,治疗后的存活时间达到了3年以上。而在伊匹木单抗出现之前,转移性黑色素瘤患者的中位预期寿命仅为7-8个月,事实上,一些较早参与试验的受试者,在经过治疗后,已经生存了5年以上。

2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

PD-1单抗是FDA批准的第二类免疫检查点抑制剂,也是目前癌症免疫治疗中最成功的药物之一。最近的临床试验结果显示,这些药物在30%以上的黑色素瘤患者中,都起到了长期缓解的作用,在有些患者中,这种缓解作用甚至能持续好几年。而且不只是恶性黑色素瘤,对肾癌、肺癌、头颈癌、乳腺癌等多个癌种显示出了良好的治疗效果。

2018年6月15日,首个PD-1抑制剂纳武利优单抗在中国获批上市,成为中国大陆第一个上市的免疫治疗药物,俗称O药;时隔1个月后,2018年7月27日另一个PD-1抑制剂帕博利珠单抗也宣布获得中国国家药品监督管理局审批,俗称K药。而这两个药物的的获批,也创造了中国进口药物快速审批的记录。

2018年诺贝尔医学奖揭晓:科学的一小步,癌症治疗的一大步

可以看出,这种免疫抗肿瘤治疗的模式是前所未有的,而且免疫治疗一旦有效,它的作用是持久的,它对晚期肿瘤的控制时长远远高于既往任何的治疗手段,且作用广谱,对多种恶性肿瘤有效。基于此,免疫治疗也被认为是最有发展前景,最有望长期控制肿瘤,甚至把肿瘤当成慢性病治疗的一种重要手段。

而这所有取得的成果,都是基于上述两位科学家发现的CTLA-4和PD-1这两个免疫检查点,正是有了这一看似小小的科学进步,却带来了人类抗肿瘤治疗的一个全新的思路,也带来了免疫治疗抗肿瘤的风靡全世界。

相关标签:康熙王朝CTLA-4PD-1黑色素瘤免疫治疗肿瘤 2018诺贝尔生理或医学奖出炉,癌症免疫治疗获奖妻子患了癌症,丈夫得了老年痴呆,私奔去旅行,一起度过了余生