James Allison和Tasuku Honjo共同获得了今年的诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们“发现了通过抑制负免疫调节来治疗癌症”。但这意味着什么?它是如何工作的?又是什么让它脱颖而出?

什么是免疫调节?它与癌症有什么关系?

严格控制我们身体的自然防御就像免疫反应本身一样重要——这意味着任何外来或受损细胞(包括肿瘤细胞)都可以被摧毁,同时确保健康细胞不受攻击。这种控制的关键是T细胞,一种白细胞,它可以识别“非自我”实体,如细菌和病毒,以及身体的健康细胞,利用它们表面的受体蛋白。T细胞表面的“刹车”本质上是在不需要的时候阻止免疫反应的激活。Allison和Honjo获得诺贝尔奖的工作的基础是利用免疫系统来攻击肿瘤细胞的概念,通过抑制两个特定的制动器(称为CTLA-4和PD-1)来开启我们的免疫反应。这是迄今为止最成功的尝试,可以让癌症患者摆脱危及生命的肿瘤,并最终摆脱疾病本身。

那么,为什么以前没有实现这一点呢?

癌症之所以难以靶向和治疗,是因为它有能力以不同的方式战胜免疫系统。艾莉森和本佐成功克服了这些策略,这一事实使她们的壮举更加令人印象深刻。

癌症究竟是如何欺骗免疫系统的呢?

肿瘤细胞是人体控制机制的操纵者,使它们能够绕过细胞死亡,继续增殖和扩散。它们可以阻止某些细胞的成熟,这反过来意味着杀伤T细胞不知道体内有肿瘤细胞。

什么是检查点抑制剂?

这是一类抗癌药物的名字,它通过释放免疫系统来攻击肿瘤。在这种情况下,它们是用来结合并阻止CTLA-4和PD-1功能的抗体。它们被称为检查点抑制剂,因为它们可以打开或关闭这些控制免疫反应的关键蛋白质。

它们对癌症有什么影响?

抗体与各自T细胞制动器的结合在分子上相当于让脚离开刹车踏板——它释放了对T细胞的抑制,这样它们就可以靶向肿瘤细胞。这种攻击过程非常有效,特别是对于PD-1靶点,在一些人类临床试验中导致了转移性癌症的长期缓解。

获奖者都做了什么?

艾利森被认为是CTLA-4的早期研究成果,他使用一种抗体来阻止T细胞的抑制——实际上是把脚从刹车上拿下来,这样它们就可以杀死肿瘤细胞。Honjo被认为发现了PD-1,并认识到阻断其功能作为一种潜在癌症治疗方法的重要性。这两种疗法都不是针对免疫系统或肿瘤细胞本身的激活,而是专注于去除免疫反应的抑制剂——这是为什么这种疗法在许多其他疗法都失败的情况下取得成功的潜在原因。

是否有检查点抑制剂药物已获批准?

是的,CTLA-4抗体抑制剂ipilimumab和PD-1抑制剂pembrolizumab和nivolumab都已被批准与癌症疫苗联合用于治疗黑色素瘤。这些免疫检查点疗法在减少肿瘤大小和扩散方面的成功是前所未有的:动物和人体试验都显示了所有测试药物的显著效果。虽然这种涡轮增压的免疫反应会引起副作用,但通常不会太严重,而且这种疗法被誉为癌症治疗的革命性疗法。这三种药物有望在未来几年被批准用于其他类型的癌症,包括肺癌和前列腺癌。

为什么这项工作能获得诺贝尔奖?

简而言之,因为这是最接近癌症治愈方法的方法。艾莉森和本庶子将在瑞典举行的颁奖仪式上分别获得一枚24k金的诺贝尔奖奖章,并共同分享900万瑞典克朗(77.1万英镑)的奖金。