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癌症创新疗法---抗癌病毒

原创 胡迪医学 健瑞宝 / 浏览量:3279 / 发布时间:2018-05-24
攻克癌症,是全球科学家和临床医生最大的梦想。到目前为止,没有一种方法,可以像抗生素治疗细菌性腹泻那样简单。

不用悲观,科学家正在研制创新的方法,在不久的将来,让癌症治疗变得非常简单。


我们先看一段58日在美国《科学》网站上发布的一段视频。牛鹂鸟,是世界上公认的最不要脸“吃白食的鸟”,他们把蛋生在毫无戒心的黄莺鸟巢里,自己不孵化也不喂养小孩,黄莺将牛鹂的小孩抚养长大。

科学家最近才搞明白牛鹂鸟的蛋壳为什么那么厚,以前认为这是防止“代孕妈妈”会用坚硬的喙将蛋壳啄破。科学家摄取了牛鹂鸟下蛋的视频,然后做了很多实验,证实牛鹂鸟下蛋时,蛋从6厘米高的位置落下,会砸破黄莺鸟蛋,而自己完好无损。牛鹂蛋防撞破能力比黄莺蛋强10倍以上。在野外,牛鹂鸟生这些致命的、厚壳的鸟蛋,巧妙地将潜在的食物竞争者扼杀在孵化前。


这段视频和我们今天介绍的抗癌病毒,杀灭癌细胞,有类似的原理。抗癌病毒及其诱导的免疫疗法,是当今癌症免疫疗法的一种创新方法,具有潜在和明显的临床应用价值和商业价值。


免疫疗法,是利用人体免疫系统攻击和杀灭肿瘤细胞,是肿瘤治疗方法家族中,一种具有光明前景的方法。免疫疗法的方法有很多,其中一种疗法,称为“Oncolytic Immunotherapy,就是依靠抗癌病毒,英文名为Oncolytic Virus Cancer-killing Virus,中文为杀肿瘤病毒或溶瘤病毒让肿瘤细胞裂解的免疫疗法或者让肿瘤细胞溶解的免疫疗法


通过基因工程手段,设计出来的抗癌病毒,已经敲除了病毒原有的一些有害特性,不再伤害正常人体细胞,但是能够感染肿瘤细胞。病毒体积非常小,比人体细胞或癌细胞要小几十倍到100倍。这种病毒进入人体后,能够找到特定的肿瘤细胞,并且进入肿瘤细胞内,这种行为非常精准,这个过程称之为病毒感染肿瘤细胞。病毒在肿瘤细胞内,利用肿瘤细胞内的营养物质和遗传物质,进行复制繁殖,最后将癌细胞裂解,因而杀灭癌细胞。就像牛鹂鸟蛋霸占了黄莺鸟巢,杀灭了黄莺鸟的后代,还让黄莺孵化培育一窝牛鹂小鸟。(具体原理见下面的示意图)



肿瘤细胞裂解时,细胞内大量已经成熟的抗癌病毒,被释放出来,因此,可以进一步感染杀灭更多的肿瘤细胞。病毒复制繁殖速度非常快,因此不需要太多时间,大量的癌细胞被杀灭,包括肿块中和已经转移出去的肿瘤细胞。因此肿块生长和转移,被很快地遏制而消退。


这种病毒,除了直接杀灭肿瘤细胞之外,还有一个重要的特点,能够刺激免疫系统,让免疫细胞在全身寻找并杀灭肿瘤细胞。


所有的溶瘤病毒,都有直接杀灭肿瘤细胞的能力,但是,病毒进入人体后,很快被人体内的免疫细胞识别。一种免疫细胞,我们通常叫着T细胞(T-Cell),就如警察,通过比对身份标识,能很快识别外来的病毒,并马上激活免疫系统,病毒还在感染肿瘤细胞内复制繁殖时,免疫细胞就能很快认出并杀灭抗癌病毒感染的肿瘤细胞。


免疫系统,在抗癌病毒在体内广泛传播之前,杀灭了病毒感染的细胞,也就同时消灭了抗癌病毒。没有了抗癌病毒,就无法进一步杀灭肿瘤细胞,导致抗癌治疗失败。这是抗癌病毒疗法的最大障碍。


令人可喜的是,有些公司宣布,他们发明了一些专利技术,攻克了抗癌病毒疗法的壁垒,能够让抗癌病毒躲避T细胞的追杀,这样能够让抗癌病毒在体内复制繁殖更多,传播更远,杀死更多肿瘤细胞。(具体原理,见下面的示意图)



抗癌病毒,除了单独使用之外,还可以和其他创新免疫疗法联合作用,比如Checkpoint Inhibitor免疫检查点抑制剂,能增强抗癌治疗效果。


使用免疫检查点抑制剂,能够揭开肿瘤细胞伪装成正常细胞躲避免疫攻击的面纱,能提高免疫系统对肿瘤的杀灭反应性。虽然检查点抑制剂显示出很大的希望,但新的临床数据表明,它们只在10%-20%的患者中表现出良好的抗癌效果,也许与患者在治疗前T细胞已浸入肿瘤组织中有关。


抗癌病毒有可能显著改善患者对免疫检查点抑制剂低反应性,因为肿瘤细胞被抗癌病毒裂解后,释放出很多癌特异性物质,这能诱导T细胞渗透到肿瘤中。一旦T细胞渗透到肿瘤组织中,免疫检查点抑制剂让肿瘤细胞更容易被识别并遭到免疫灭杀反应。


然而,大多数抗癌病毒在实现其目标方面面临着巨大的障碍:免疫检查点抑制剂增强了T细胞抗病毒的活性,加快了清除抗癌病毒的速度。


有公司报道,他们发明了一种叫着T隐形病毒(T-Stealth virus)的抗癌病毒,能够躲避抗病毒T细胞攻击,同时可以缓解T隐形病毒和免疫检查点抑制剂之间的对抗关系。这使得T隐形病毒可以和检查点抑制剂同时使用,这种协同能最大化临床效用。(具体原理见下面示意图)



58日《Nature》杂志557期(doi: 10.1038/d41586-018-05104-1)发布消息,“抗癌病毒疗法有望成功,吸引10亿美元的投资”。尽管抗癌病毒免疫疗法还没有被证实是一种可靠的疗法,但是嗅觉灵敏的资本,已经直奔而去了,预示着这种疗法受到密切的关注。


今年4月在英国牛津,300多人参加了国际抗癌病毒大会,但是同样的会议,在2000年,只有60人参加。


2015年,美国食品药品管理局FDA批准了一种改良疱疹病毒疗法(Imlygic疗法),用于治疗几种类型的恶性黑色素瘤。这是人类第一个获得行政批准的抗癌病毒。因此,抗癌病毒市场,从此风风火火地活跃起来了。


愈来愈多动物实验证据表明,与另外一个呼声很高、能增强免疫反应的检查点抑制剂疗法相比,抗癌病毒显然效果更好。这两种免疫疗法交集在一起,确实给抗癌病毒领域添加了很多“刺激性调料”,因为Checkpoint抑制剂疗法,对于我们每一人来说,已经颠覆了很多看法。


抗癌病毒疗法的障碍,就是怎样让溶瘤病毒躲避免疫系统,就好比怎样给病毒一个强大的盔甲,同时让病毒更加安全,抗癌更有效,并且能够卓有成效地通过临床试验严酷考验。


目前只有一点点比较令人可喜、成功的临床试验结果,但是,在一些关键的临床试验中,即使是Imlygic,也没有显示出患者存活率显著提高。


不过,我们还是要坚持谨慎的乐观,在FDA批准Imlygic疗法期间,Checkpoint抑制剂抗癌疗法在黑色素瘤和肺癌等一些癌症治疗中,正显示出成功的希望,抑制剂对一部分人,能让肿瘤消退好多年。


在老鼠试验中,抗癌病毒和Checkpoint抑制剂联合使用可以提高有效治疗的可能性。在一个小样本临床试验中,21个患有进展期恶性黑色素瘤病人,Imlygic和一种Checkpoint抑制剂,派姆单抗Pembrolizumab,联合使用,62%的病人肿瘤显著缩小,33%病例肿瘤完全消除。


检查点抑制剂和其他疗法联合,有的临床试验获得了协同抗癌效果,有的失败了。同样结果也会发生在和抗癌病毒联合使用上。


检查点抑制剂靶向一种特定的蛋白质,然而,抗癌病毒能唤起一种广泛的免疫反应,并且采用很多不同的方式靶向肿瘤细胞,这给抗癌病毒提供了广阔的临床应用前景。


信息来源:

https://www.nature.com/articles/d41586-018-05104-1

http://blog.dana-farber.org/insight/2015/09/what-is-a-checkpoint-inhibitor/

http://www.abcam.com/cancer/cancer-immunotherapy-and-the-pd1pdl1-pathway