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诺贝尔获奖的癌症治疗背后的酷科学

如果你自己的免疫系统能够战胜癌症怎么办?今年的诺贝尔医学奖授予James Allison和Tasuku Honjo,这是对抗这种疾病最有希望的努力之一。这种被称为免疫检查点封锁的治疗为以前无法​​治愈的诊断如肺癌和晚期黑色素瘤的患者带来了希望。它的工作原理是针对免疫系统,促使身体自身的免疫细胞攻击危险的肿瘤。诺贝尔委员会表示,该项目正在创造“癌症治疗的新支柱”。

解决癌症的不同方法包括手术和放射治疗,其中一些治疗方法已获得诺贝尔奖。但与之前的癌症疗法不同,免疫检查点封锁并不针对癌细胞本身。相反,它针对的是免疫系统的制动器或检查点。这一差异是导致这种治疗的发现如此重要的一个原因,诺贝尔奖获奖者团队周一表示。

免疫检查点封锁治疗的发展已有30多年的历史。20世纪90年代,Allison和Honjo分别开展了基础研究,使这种癌症治疗的发展成为可能。当时在加州大学伯克利分校的艾莉森正在研究一种名为CTLA-4的蛋白质。它通过附着在称为T细胞的免疫细胞上,作为对免疫系统的一种制动。然后,在1994年,Allison及其同事想出了一种可以与蛋白质融合的抗体。这可以防止它作为制动器,从而释放免疫T细胞,为它们做好准备。

大约在同一时间,Honjo于1992年在日本京都大学工作。他发现了另一种叫做PD-1的蛋白质,它也可以作为免疫系统的制动器。该蛋白质通过与CTLA-4不同的机制起作用,但在发现释放免疫T细胞的方法方面同样重要。这两种蛋白质在抗击癌症方面都变得至关重要。100多年来,研究人员一直试图利用免疫系统来击败癌症。然而,在发现这些免疫抑制蛋白之前,进展是有限的。

2010年,一项临床研究发现,CTLA-4抗体可治疗晚期黑色素瘤,这是最危险的皮肤癌。2012年,另一项研究显示,PD-1蛋白可以对抗各种类型的癌症,包括肺癌。

一种名为ipilimumab的药物,或其商标名Yervoy,是一种抑制CTLA-4的抗体。2001年,一位名叫Sharon Belvin的女性是第一批受益于新药ipilimumab的人之一。她参加了第一阶段的试验,使她成为第一批获得该试验的人类之一。一次注射药物后,她的肿瘤在六个月内消失。Ipilimumab于2011年获得美国食品和药物管理局(FDA)的批准。随后,它成为常规患者使用检查点抑制剂药物的第一个例子。NHS现在使用这种治疗来治疗黑色素瘤 - 最危险的皮肤癌形式。

“对于那些已成功接受免疫检查点封锁治疗的癌症患者来说,这是一个伟大的,情感上的特权。”现在在德克萨斯大学的Allison说道。“他们是基础科学的力量的生动证明,关注我们渴望学习和理解事物的运作方式。“然而,针对PD-1的检查点治疗比靶向CTLA-4更有效。在临床试验中已经报道了阳性结果,该临床试验研究了几种类型的癌症患者,包括肺癌,肾癌,淋巴瘤和黑素瘤。它还导致了转移性癌症的可能治疗,这种疾病以前被认为是无法治愈的。

然而,新的临床研究表明可能有更好的方法。使用针对CTLA-4和PD-1的组合可以对黑素瘤患者更有效。这意味着获奖者都可以参与成功故事。“Allison和Honjo的发现为癌症治疗增添了新的支柱”,诺贝尔委员会成员,斯德哥尔摩Karolinska研究所免疫学家KlasKärre说。“这两位获奖者的开创性发现构成了范式转变,是抗击癌症的里程碑”,Kärre说。

英国癌症研究中心的Charles Swanton说:“多亏了这项开创性的工作,我们自己的免疫系统对抗癌症的先天能力已经实现,并被用于治疗,继续挽救病人的生命。”对于晚期黑色素瘤这样的癌症,肺和肾,这些增强免疫力的药物已经改变了许多选择用尽的患者的前景。“900万瑞典克朗的诺贝尔奖金将由两位获奖者平分。在获奖后,Honjo说:“我想继续我的研究......这样这种免疫疗法将比以往任何时候都能挽救更多的癌症患者。”

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