21世紀抗癌新曙光—癌症免疫療法

作者/許英昌(任職英騰生物科技股份有限公司)

去年12 月20 日,Science期刊挑選出「癌症免疫療法」為2013年科學界最大突破。自1976年美國總統尼克森發動「抗癌聖戰」,38年來科學家利用外科手術、化療及放療等方式,以腫瘤為目標治療癌症。最近十年則跳開傳統思考模式,以「癌症免疫療法」為主,成果非凡。

T 細胞正在攻擊癌細胞。(圖片來源:美國國家癌症研究所)

1980年代初期,法國科學家首先發現T細胞上的表面抗原CTLA-4,但不知此抗原(接受體)和抗癌的關係。1987年,愛利生(James Allison)博士發現T細胞上的表面蛋白CTLA-4抗原的功能有如剎車,和阻止T 細胞展開大規模攻擊腫瘤有關。他推敲若阻止CTLA-4 的功能,能讓T細胞擁有更大空間自由地攻擊癌細胞,所以他開始專注於研究免疫抑制法為抗癌的新方向及目標。

1996年, 愛氏在Science發表, 利用CTLA-4 抗體能除去老鼠身上腫瘤的研究結果。當時各大藥廠皆不敢輕易接手,認為此非標準治療癌症方式,結果普林斯頓一家藥廠Medarex 買下此抗體的專利。2010年, 必治妥藥廠以20億美元買下Medarex,並公布用此抗體治療晚期黑色素癌的結果——患者平均存活期從六個月延長到十個月,四分之一的患者,存活至少二年,這是第一個証明此抗體能延長晚期黑色素癌存活期的臨床實驗。

1990年, 日本科學家發現T細胞瀕臨死亡時,能表現一種死亡蛋白PD-1(programed death)。當時認為這只是另外一個「剎車」蛋白,並沒有想到和治療癌症有關,然而約翰霍普金斯大學帕道爾(Drew Pardoll)博士有先見之明,約Medarex 高層見面,催促該公司應迅速探討PD-1抗體於抗癌上的研究。2006年第一次臨床實驗,38個病人分別罹患五種不同腫瘤。2008年,其中五位患者腫瘤變小。

了解抗體在體內如何作用,乃一大挑戰。科學家也發現,利用CTLA-4及PD-1抗體治療患者:第一,腫瘤會繼續生長後才消失,原因仍屬未知;第二,即使停止服用抗體後,對腫瘤仍有反應,意即體內免疫系統已改變;第三,副作用包括腸道及腦下垂體發炎等。

另一方面,美國國家癌症研究院羅森柏格(Steven Rosenberg)醫師則利用基因工程改造的T 細胞以認定並消滅腫瘤。賓州大學君恩(Carl June)醫師用此法治療血癌患者,75位患者中45位已康復。

2011年美國FDA已核准CTLA-4抗體ipilimumab治療晚期黑色素癌;2012年耶魯及約翰霍普金斯學者更發現用PD-1抗體治療300位癌症患者,31%黑色素癌、29%腎癌及17%肺癌患者的腫瘤縮小一半。

總而言之,科學家勇於改變思考模式:第一,利用抗體抑制阻止T細胞殲滅癌細胞的接受體,讓T細胞好好發揮以殲滅腫瘤;第二、利用基因工程改造的T細胞以認定並消滅腫瘤,效果非凡,優點在於副作用低且不會產生抗藥性。利用抗體活化免疫系統治療癌症,臨床上已使晚期黑色素癌患者的存活期,從六個月延長到二年,毫無疑問,免疫療法已點亮21世紀抗癌新曙光。

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