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2018年,京都大学本庶佑教授和美国德州大学James P. Allison教授获诺贝尔生理学和医学奖,以此表彰他们在癌症治疗领域做出的开辟性贡献。
从此免疫疗法成为继手术、放射治疗和化学疗法之后的第四大癌症疗法。
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什么是免疫疗法?
通过刺激免疫系统原有的能力,来对抗肿瘤细胞的创新治疗方式。
如今大热的免疫疗法两大砥柱:PD-1/PD-L1抑制剂和CAR-T疗法(白血病治疗药物Kymriah主要疗法)是由免疫检查点抑制剂和重组CAR-T细胞疗法带来的方法,而且都是以T细胞为基础而诞生的。
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要知道,《科学》期刊杂志直接将癌症免疫疗法评选为“年度性科学突破”,且近年来免疫疗法更是多次创造奇迹,给众多癌症患者带来了治疗希望,这些激动人心的成果都跟T细胞有关。
那么什么是T细胞呢?
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谈到T细胞的来源,其实还有一段辛酸历程。
T细胞最初来源于骨髓的多能干细胞,在人体胚胎期和初生期,骨髓中一部分多能干细胞迁移到胸腺,在胸腺激素刺激下,分化成具有免疫活性的T细胞。
从此,T细胞就在胸腺这个阵营摸爬滚打,经历救赎与自我救赎。
T细胞对人究竟有多重要呢?
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大家都知道,T细胞是人体免疫系统中最为重要的免疫细胞,免疫细胞是巨噬细胞的杀手,而T细胞则是免疫家族中的“头号杀手”,在抵抗细菌病毒等外来病原体和杀伤癌细胞等方面发挥着极其重要的作用,占有绝对核心地位:
T细胞能够分清外来的感染源、组织以及自身的癌细胞将他们直接杀死;
它还会分泌淋巴激素“叫醒”其他的免疫细胞,共同杀敌;
而且杀完了敌人,T细胞能及时收手,从不恋战,这就是拥有传说中“调节或抑制免疫”的能力。
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人的生命机体一旦失去了全部或者部分T细胞,例如HIV感染引起的艾滋病,人体的免疫系统和功能慢慢趋于崩溃,这时人体无法有效应对各种病原体及肿瘤细胞的攻击。
所以T细胞缺陷的人,哪怕只是一个小小的感冒,甚至不起眼的脚气都可能危及生命。
T细胞管理着咱们身体内的所有免疫调节,是保护咱们最后也是最有效的一道防线,堪比免疫系统的战斗卫士。
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癌症与免疫机制
正常人体内也会产生突变细胞,进一步发展成癌细胞,但由于我们有免疫系统的保护,所以正常人一般不会得癌症。
癌症的发生就好比癌细胞与免疫系统T细胞之间的一场博弈,最后T细胞战败,人机体成为癌细胞天下,从而在人身体里肆意成长,诱发癌症。
T细胞战败原因有很多,归根结底有2个:
癌细胞伪装的好,T细胞发现不了;
体内免疫细胞数量下降,或许受到抑制,根本没有足够T细胞去杀死癌细胞。
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这里就不得不说,原始T细胞真有一个致命弱点,有点瞎,在癌症患者体内根本分不清癌细胞。它们游来晃去,跟癌细胞和谐共处,不干杀敌御侮的本职工作,每天游手好闲,于是患者被癌细胞狂虐,一天天日益衰弱,苦不堪言。
那么我们有没有可能改装一下T细胞,使它变成有火眼金睛外带GPS的特种T细胞,去发现癌细胞,然后再消灭它;
或者增加T细胞数量,让T细胞保持充分活性去杀死癌细胞?
所以无论是科学家还是医生,都希望能最大限度的调动癌症患者自身的T细胞的抗癌能力,这就是大火的免疫治疗。
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T细胞免疫治疗抗癌抗肿瘤原理
癌症的免疫治疗旨在激活人体免疫系统,依靠自身免疫机能杀灭癌细胞和肿瘤组织。
与以往的手术、化疗、放疗和靶向治疗不同的是,免疫治疗针对的靶标不是肿瘤细胞和组织,而是人体自身的免疫系统,这样对人自身造成的伤害最少,也是全世界目前唯一有可能达到癌症“治愈”的最好途径。
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备受全世界瞩目的PD-1/PD-L1抑制剂抵抗肿瘤
众所周知,咱们人体自身正常状态下可以抵御很多病痛,包括细菌、病毒等的感染,这些归根结底是因为身体内有一个很完善的防御保护系统,那就是我们的免疫系统。
理论上,肿瘤免疫的清除过程是一个循环过程。
当一个人患癌时,癌细胞或者已死亡的癌细胞会释放某些物质(医学称为抗原),这些物质会被身体的免疫系统监测到,免疫系统中的T细胞被调动起来,并聚集到癌症部位,激活的T细胞在肿瘤部位识别癌细胞并杀死癌细胞。
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但现实情况是,在肿瘤免疫清除癌细胞的过程中,还有其他细胞因子参中有些与,其起刺激作用,而有些却起抑制作用。这些抑制物中有一类就是细胞程序性死亡受体1(PD-1)和其配体PD-L1,它们共同作业会抑制T细胞正常工作,所以有人把PD-1/PD-L1称为肿瘤免疫的“刹车装置”。
PD-1/PD-L1抑制剂原理
因为细胞程序性死亡受体1(PD-1)需要配体PD-L1来“开启”抑制程序,而聪明的癌细胞通过一系列途径使得癌细胞上的PD-L1增加,当PD-L1与PD-1结合后,肿瘤免疫循环的刹车”装置就此启动,T细胞活动被抑制,也不再识别和杀死癌细胞,癌细胞可以就此生存并发展。
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所以目前全球新上市的这些PD-1抑制剂就是阻止PD-1和PD-L1的结合,也就是说肿瘤免疫循环不再被抑制,T细胞可以恢复识别和杀死癌细胞,从而达到自身修复自身的目的。
目前,全球上市的免疫检查点抑制剂PD-1或PD-L1抑制剂共5个:
O药:Opdivo(Nivolumab)、
K药:Keytruda(Pembrolizumab)、
T药:Tecentriq(Atezolizumab)、
I药:Imfinzi(Durvalumab)、
B药:Bavencio(Avelumab)。
适用病症:
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日本T细胞免疫疗法优势
目前,国内细胞免疫疗法还正在逐步完善,暂未正式进入临床应用,但日本是国际上率先批准使用免疫疗法的国家之一,且各项T细胞相关研究也已处在世界前沿。
近日,日本公布了作为预测抗PD-1抗体疗法治疗肺癌效果的检查方法,意思就是日本借助PD-1抗体发现了可以检测肺癌治疗效果的有效办法!
更让人惊叹的是整个检测过程价格相当低廉,而且很快,一般20分钟内结束。这对全世界肺癌患者乃至整个癌症突破方面都有很大的积极作用。
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关于CAR-T细胞免疫疗法
CAR-T细胞免疫疗法是近两年公认的癌症治疗明星,在之前治疗白血病新药中就已详细讲过。它的作用机理主要是对癌症患者自身的T细胞进行基因工程改造,以表达结合肿瘤抗原的合成受体。
具体操作就是在T细胞上装上CAR(类似于GPS导航,或者雷达),然后再将改造后的T细胞输注回患者体内,能够让T细胞准确找到癌细胞,并杀死它们。
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值得振奋的是,和传统抗癌药物相比,CAR-T细胞副作用小,即便是癌症晚期,如果一开始有疗效的话,就能一直有效,可以多次投药。
所以是目前市场最受欢迎的抗癌药物,当然也是最贵的。
日本已批准的免疫疗法机构
其实除了美国,德国等欧美国家在细胞免疫治疗领域取得了重大突破,日本也已经官方宣布将细胞免疫疗法列入A级先进医疗技术,并已开始用于临床治疗。
目前日本获批的细胞免疫治疗部分机构名单如下:
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据最新材料显示,一些在患者群体中认可度较高的细胞疗法,主要有CAR-T疗法、,a?βT细胞疗法,γ?ΔT细胞疗法,NK细胞疗法,DC细胞疗法等。
免疫疗法未来发展
免疫治疗在经过近几年的发展已经成为了癌症的主流治疗方案。
2017年,随着日本两款CAR-T疗法接连通过审批上市,分别可治疗一种成人淋巴瘤和一种急性淋巴细胞白血病,至此CAR-T风席卷整个世界。
除此之外,《科学》杂志还将免疫治疗列为年度十大科学突破之首,免疫疗法再次成为全球研发的热点。
目前除了PD-1抑制剂这一类的单克隆抗体以外,还有细胞治疗(比如最近大火的CAR-T疗法),肿瘤疫苗(如宫颈癌疫苗),小分子抑制剂,免疫系统调节剂等都深受各国医学界追捧,希望我国也能尽快步入正轨。
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不过回头来看,癌症治疗经过了传统的放化疗,到了靶向药物治疗,再到同样近几年大火的PD-1抑制剂免疫疗法,到如今的CAR-T细胞疗法,人类医疗在不断进步,以后令人恐惧的癌症或将迎来一场新的革命。
可以预想在不久的将来,现在的抗癌药物几乎都将不再使用,所有的癌症都会用T细胞免疫来治疗。
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