癌症免疫療法先驅榮獲重大獎項

拉斯克獎得主詹姆斯·艾利森正在利用人體自身的防禦機制對抗腫瘤

免疫療法可以釋放人體自身的防禦機制來對抗癌細胞。

這位幫助部署我們自身免疫系統力量擊退癌症的科學家,獲得了今年的拉斯克獎之一,這是一組著名的醫學獎項,通常被稱為“美國諾貝爾獎”。休斯頓免疫學家詹姆斯·艾利森此前已獲得生命科學突破獎,最近又獲得了路易莎·格羅斯·霍維茨獎,該獎項旨在表彰在生物學或生物化學領域的傑出研究。

他的最新榮譽旨在表彰那些為改善患者臨床治療做出貢獻的研究人員。艾利森的開創性工作專注於一種名為CTLA-4的蛋白質,該蛋白質抑制免疫系統中的T細胞活化。艾利森發現,透過阻斷CTLA-4,他可以釋放T細胞來對抗腫瘤*。這一發現推動了新的癌症治療方法,包括用於轉移性黑色素瘤的免疫療法,該療法已被證明可以將患者的壽命延長多達十年(轉移性黑色素瘤的中位預期壽命不到一年)。

另一項拉斯克獎,即基礎研究獎,將頒發給斯蒂芬·埃利奇伊芙琳·威特金,以表彰他們揭示了人體如何檢測和糾正DNA損傷的基本原理。無國界醫生組織也將因其在西非應對埃博拉疫情的人道主義工作而獲得拉斯克公共服務獎。


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艾利森是休斯頓德克薩斯大學M.D.安德森癌症中心免疫學系主任及其免疫療法研究中心執行主任,他與大眾科學談論了免疫療法的未來前景和侷限性。

[以下是採訪的編輯稿。]

在20世紀90年代中期,您透過發現如果關鍵的分子制動系統可以被擱置,那麼免疫系統將能夠更有效地殺死癌細胞,從而幫助開創了這一領域。免疫療法與其他癌症治療方法有何不同?
傳統的癌症療法通常是攻擊引起癌症的突變的藥物。這是一個好主意,但那裡存在一些問題,包括腫瘤對藥物產生抗藥性這一事實。

我們稱之為“檢查點阻斷”療法——我們在這裡討論的免疫療法——在幾個方面有所不同。我們讓免疫系統攻擊癌變本身的過程。檢查點阻斷實際上利用T細胞來影響腫瘤細胞。T細胞檢測細胞表面的突變或外來肽,從而使免疫系統瞭解正在發生的事情。對於肺癌或黑色素瘤,存在數十萬種突變。因此,透過檢查點阻斷,T細胞將識別出不應存在的新肽。然後,一旦您擁有T細胞,與化學療法或放射療法不同,就會產生記憶。您一生都擁有T細胞,因此如果腫瘤復發,這些T細胞可以再次動員起來對抗腫瘤。最後一個不同之處是適應性。由於您的免疫系統是一個動態的事物,如果腫瘤發生變化,免疫系統也可以改變其反應。

在20世紀90年代中期之前,免疫療法仍然有一些歷史。
是的,免疫系統可以用於治療癌症這一事實最早由保羅·埃爾利希於1909年提出,他提出了關於抗體的想法。他認為免疫系統具有可以消除腫瘤的抗體。問題是我們可以使用哪些抗體?我認為對檢查點阻斷如此興奮的原因是它相對容易。您將抗體注射到人體內。您靶向免疫系統並釋放它,並且有很多不同的方法可以組合使用。這是免疫療法的復興。我會說這是免疫療法的重生,而不是它是新的。

有時,接受免疫療法治療的癌症患者的腫瘤最初會擴大。這突顯了在免疫療法期間衡量進展有多麼困難。您認為這是未來幾年最大的挑戰之一嗎?
並非如此。最初引起了一些擔憂,因為人們認為腫瘤生長得更快。現在我們知道這是假性進展。腫瘤實際上充滿了T細胞,因此如果您對它們進行活檢,您會發現其中沒有活的腫瘤細胞。實際上是T細胞。這確實困擾了該領域一段時間,因為對於傳統療法,腫瘤擴大是失敗的跡象。因此,我們必須以不同的方式評估成功。有兩種處理方式:一種是在不同的時間點再次觀察腫瘤。另一種是觀察總生存期。

曾經有一段時間,科學家們認為干擾素將治癒癌症,單克隆抗體也是如此。您認為人們對免疫療法的期望是否越來越不切實際?
不。我認為我們在這方面已經取得了足夠的進展,超過50,000名患者接受了治療——其中一些患者已經治療了10年——我們的希望並非不切實際。顯然,這不會治癒每位患者,但包括免疫療法在內的治療方法比其他選擇更有效。這個領域正在迅速擴充套件。免疫系統是如此強大的事物,需要受到嚴格監管。我們已經揭示瞭如何利用它來治療癌症。

您認為是否有任何特定的癌症無法透過免疫療法治療,或者免疫療法不會成為對抗它們的治療方案的一部分?
理論上,由於我們不是治療癌症,因此癌症實際上並不重要。

黑色素瘤和肺癌是這項工作完成最多的兩種癌症,它們都具有很多突變。它們每個細胞都有數十萬個突變,免疫系統識別的就是這些突變。當您患上乳腺癌、前列腺癌和腎癌等突變數量較少的癌症時,藥物的效果就不太好。我們現在的工作是弄清楚如何使免疫療法對那些突變數量少的腫瘤有效。我認為可能有一些腫瘤對[免疫療法]沒有反應,但我非常樂觀,我們能夠處理非常多種型別的癌症。

考慮到一些新藥治療的成本飆升,您是否擔心大多數免疫療法將超出除非常富有的人以外的所有人的經濟承受能力?
是的,我確實擔心。但我應該指出,還有其他藥物,特別是某些靶向血管系統的藥物,每年的費用為50,000美元,並且在初始治療後基本上持續給予。而且它們實際上並沒有那麼有效。使用這些檢查點阻斷藥物[這種型別的免疫療法],生活質量相當高,患者可以迅速重返工作崗位。這些藥物對社會的經濟效益超過了成本。這些藥物仍然存在一些不良事件,但與化學療法相比,這根本不算什麼。

話雖如此,這些藥物還是太貴了。我確實擔心成本太高。我認為如果您將其中兩種藥物組合使用,就不可能收取雙倍的費用。那是不可能的,而且會掏空銀行。我確實認為價格需要下降,並且隨著更多公司開發這些療法,隨著這些藥物的競爭加劇,價格將會下降。

是什麼吸引您從事科學和癌症研究,特別是癌症研究?
吸引我從事科學的原因只是從小就好奇。我喜歡解決問題,弄清楚事物是如何運作的。我在車庫裡有一個化學實驗箱,我的父親支援我的興趣。我認為他希望我成為一名醫生,但我對科學更感興趣。我受到了優秀老師的啟發,我很幸運在高三暑假後參加了德克薩斯大學奧斯汀分校的暑期專案。在那裡我做了一個實驗。這有點傻——確定特定酵母菌株的最佳生長需要多少鐵——但它讓我迷上了科學和實驗室工作。

我對癌症特別感興趣,因為我的母親在我小時候死於淋巴瘤。我看到了她接受放射治療的影響。我還看到了治療對她也死於癌症的兄弟們造成的破壞。她的一個兄弟患有肺癌,另一個患有黑色素瘤。我親眼目睹了這種疾病造成的損害。最近,我的哥哥死於轉移性前列腺癌。我和我的另一個兄弟也患有前列腺癌,但我們發現得很及時,我沒事。這對我的家庭產生了很大的影響。

我並沒有專門從事癌症研究。我想了解免疫系統是如何運作的。我研究這個問題是因為我對T細胞感興趣。重要的是不僅要將您的知識用於學習和了解事物的樂趣,還要幫助他人。

您喜歡給年輕科學傢什麼建議?
科學很有趣,但也很辛苦。我認為現在告訴人們從事轉化科學並做一些具有直接臨床相關性的事情的壓力太大了。我認為人們應該做的是提出基礎生物學中的重要問題,並且時不時地思考一下這如何影響人類健康,而不是將所有時間都花在解決健康問題上。我認為真正優秀的基礎研究仍然有一席之地。

未來有什麼讓您感到興奮?
我們知道,對於少數幾種癌症,我們可以獲得持續十年或更長時間的持久反應。我對該領域感到樂觀,我們很快就能消除或至少對抗許多型別的癌症。

*編者注(10/1/15):此句在釋出後經過編輯。原始版本錯誤地宣告CTLA-4未被阻斷。

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