楊先碧


包括人體在內的各種生命體內都有一套完備的免疫系統,它是生命抵御外敵入侵的重要防線。如果我們的免疫系統不給力或被攻破,那我們的身體就會出現各種各樣的病癥,甚至面臨死亡的威脅。美國科學家詹姆斯·艾利森和日本科學家本庶佑,找到了免疫系統被腫瘤細胞攻擊時不給力的原因,并提出了相應的解決辦法,幫助癌癥患者增強抗癌的免疫活力,他們因此獲得2018年諾貝爾生理學或醫學獎。
抗癌“尖兵”遭遇捆綁
人們之所以會患癌癥,那是因為體內出現了由癌細胞構成的惡性腫瘤。痘細胞是個壞家伙,它們曾經也是健康的細胞,但在遭受了各種刺激后“變壞”了。它們不但沒有正常的生理機能,還擠占體內健康細胞的生存空間。癌細胞比健康細胞分化快得多,生長會加速并失去控制,甚至向身體其他部位轉移,最終導致人體出現單個或多個關鍵器官衰竭而死亡。
我們不是還有對付壞家伙的免疫系統嗎?科學家曾經認為癌細胞很兇猛,免疫系統斗不過它們而潰敗。事實上,科學家后來還發現,癌細胞不但很兇猛,還很狡猾。某些癌細胞還會在一些特殊的化學物質掩護和協助下大舉進攻,這些化學物質像強力膠水那樣粘在免疫細胞上,讓免疫系統內的抗癌“尖兵”(T細胞、白細胞等)如同遭受捆綁一樣動彈不得。
免疫系統的基本屬性是區分“自我”和“非自我”的能力,這樣入侵的病原體和其他危險性毒素就可以被攻擊和消除。也有不少人把免疫系統比作一輛汽車,觸發全面免疫反應的蛋白質就是油門,而抑制免疫反應的蛋白質就是剎車。科學家要做的事情,就是適當加大免疫系統的油門,并在需要的時候松開免疫系統的剎車。
發現癌細胞的“幫兇”
艾利森發現了捆綁抗癌尖兵T細胞(一種淋巴細胞)的膠水CTLA-4。它們是一種抗原類蛋白質,有一個非常拗口的全稱:細胞毒T淋巴細胞相關抗原4。非常有意思的是,艾利森還為自己的轎車申辦了號碼為CTLA-4的車牌。CTLA-4是一種刺激免疫系統發生作用的抗原,但是它對免疫系統的調節不是增強的,而是削弱的,因此也被稱為負調節抗原。
CTLA-4其實不是天生的壞家伙,只是在出現癌細胞時,它們會被利用去捆綁T細胞,協助癌細胞攻擊T細胞。對于某些疾病來說,CTLA-4還是一種重要的藥物。比如,某些患者天生免疫系統攻擊性過強,這種疾病叫自身免疫性疾病,這些患者的免疫系統不但會攻擊外來入侵的病原體或癌細胞,還會攻擊自身的健康細胞,會誤殺大量的“自己人”。此時,給患者服用CTLA-4藥物,就會讓患者的免疫系統恢復正常。
在發現CTLA-4后,艾利森設想,如果清除人體內的部分CTLA-4,那么T細胞受到的束縛是否會被解除,進而全力對抗癌細胞呢?隨后,艾利森和合作者利用小鼠進行實驗,開發出針對CTLA-4的抗體。1994年12月初,他們開展了實驗。讓他們興奮的是,研究結果證實了這種設想是正確的,并逐步發展成可應用于人體的新療法。
2010年公布的一項臨床試驗結果表明,接受CTLA-4抗體治療的黑色素瘤患者壽命延長,比沒有接受這一治療的患者延長了4個月。這是第一個可以延長黑色素瘤患者生存期的療法,醫學界為之震驚。由于艾利森的重要貢獻,他被美國《時代》雜志評為2017年全球最具影響力的百人之一。
癌細胞的另一個“幫兇”
人體不幸遭遇的癌癥有100多種,因此癌細胞的“幫兇”可不止CTLA-4這一個。幾乎在艾利森發現CTLA-4的同時,本庶佑發現了捆綁T細胞的另一種“膠水”PD-1。它們也有一個頗具學術特色的全稱:程序性細胞死亡蛋白-1。它們在人體內的作用與CTLA-4類似,也是對T細胞和白細胞等免疫細胞起到一定的抑制作用,防止免疫系統過強而誤傷健康細胞。
在2012年進行的一項臨床試驗中,阻擊PD-1的藥物用于不同類型癌癥病患的治療,效果非常好,尤其是在治療肺癌、腎癌和黑色素瘤方面。近年來的研究進一步指出,針對CTLA-4與PD-1的聯合治療或許能夠帶來更好的效果,這已在黑色素瘤患者身上有所體現。相關臨床試驗目前正在開展中。
癌癥是人類最可怕的疾病之一,每年全球新增1800萬癌癥患者,有960萬人因此而死亡,艾利森和本庶佑等人開創的癌癥新療法給人們帶來了新的希望。這類增強免疫系統的療法被稱為癌癥免疫療法,它將改變人們接受放射療法、化學藥劑療法、手術治療等帶來的痛苦體驗,讓人們自身更加堅強地去對抗癌癥。