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2018 诺贝尔医学奖——免疫疗法对抗癌症
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2018 诺贝尔医学奖——免疫疗法对抗癌症

 

128 年前美国一位初出茅芦的年青医生 William Coley 在纽约医院驻诊时遇到一位颈上患有肉瘤的病人。当这名病人受到细菌感染时,他的肿瘤神奇地消失了。后来 Coley 医生更找到了 47 个类似的案例。他更大胆地假设细菌或能引起病人的免疫反应而杀死癌细胞。


于是 Coley 医生把处理过的细菌(后来称为 Coley 毒素)注射到癌症病人的身体,目的是希望能引起病人的免疫反应把癌细胞杀死。虽然 Coley 医生能医治部份癌症病人,但亦有病人死于细菌感染。而他的研究亦备受当时医学界相当大的质疑。随着医学不断的进步,现在已有外科手术、化疗或放射治疗等不同的癌症疗法。然而,各种疗法对不同种类及阶段的癌症都有不同的效果,以及不同程度的副作用。


如果免疫系统是保护我们对抗疾病的指挥官,那么 T 细胞便是免疫系统中的士兵。T 细胞是免疫系统中的一种白血球,在对抗病毒细菌等的大小战役中起了冲锋陷阵的作用,保护我们对抗各类传染病。


然而, T 细胞也像双面刀,如果身体免疫机能调控出现问题,这些 T 细胞便倒戈相向,视我们的器官为敌人,攻击我们的身体,引致器官发炎或受到破坏,导致自身免疫疾病 (autoimmune disease),红斑狼疮症便是其中一个例子。


因此,免疫系统的调控像一个天秤,过度的免疫容忍 (immune tolerance) 能减少以上所说的自身免疫疾病,但却未能全面保护我们对抗传染疾病或癌症。相反,过度的免疫反应 (immune surveillance) 虽能保护我们对抗传染疾病或癌细胞,却又大大提高了自身免疫疾病的风险。


免疫系统的调控也像控制一辆汽车,当我们踩油门的时候,汽车便往前行; 而当我们踩煞车制时,汽车便会停下来。免疫系统中有些蛋白担当着油门的角色,而另一些蛋白,则担当着煞车的角色。


今年诺贝尔医学奖的两位得奖者 – 美国德州大学安德森癌症中心 (The University of Texas MD Anderson Cancer Center) 的艾利森教授 (James Allison) 和日本京都大学免疫学家本庶佑教授 (Tasuku Honjo),便是研究免疫系统中担当着煞车的角色的蛋白,从而开拓了癌症疗法的新领域。这种疗法称为免疫检查点疗法 (Immune checkpointtherapy)。


在90年代,当时还在美国柏克莱大学做研究的艾利森教授发现一种名叫 CTLA-4 (cytotoxic T-lymphocyte antigen-4) 的检查点蛋白,CTLA-4 便是免疫系统中的煞车制,移除了它便能令T 细胞攻击癌细胞。艾利森教授花了17年的时间,证明抑制 CTLA-4 能对抗癌细胞,并硏发有关CTLA-4抑制剂Ipilimumab。2010 年的临床研究更证明 CTLA-4 抑制剂能延长末期皮肤癌病人的寿命。


在地球的另一边,日本京都大学的本庶佑教授发现另一种像 CTLA-4 一样的免疫煞车蛋白 PD-1 (Programmed cell death 1)。他的团队更硏发 PD-1 抗体,阻断 PD-1 的表达。后来研发的 PD-1 抑制剂 nivolumab 更进行多项临床实验。临床结果显示,PD-1抑制剂能延长不同种类的癌症,包括大肠癌、皮肤癌、肾细胞癌及非小细胞肺癌病人的寿命。


免疫治疗革命性地改变了癌症治疗的方法。和现有只集中在癌细胞的各种疗法不同,免疫治疗集中在我们自身的免疫系统。从 Coley 医生提出免疫治疗癌症的概念,以及经过一百多年来科学家对免疫系统的认识及不断有新的发现,免疫治疗在对抗癌症,尤其是末期癌症取得一定的成果。


值得注意的是,免疫治疗并不是完美。由于免疫治疗活化免疫系统,过度活化免疫反应也可能带来一定的副作用。本庶佑教授得奖后接受访问说,免疫治疗未来最少有两大方向。第一,现时只有大概三成的癌症病人对免疫治疗有反应,因此找到能预测那些病人对免疫治疗有反应的生物标记甚为重要。第二,希望免疫治疗能改善医治癌症病人的效果。


参考文章:
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2018 Press Release / Nobel Prize

 

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