Выбрать страницу

1 октября 2018 года Нобелевскую премию в области физиологии и медицины получили Джеймс П. Эллисон и Тасуку Хонджо. Ученые удостоились награды «за открытие методики лечения рака путем торможения отрицательного иммунного регулирования». Открытие ученых подразумевает использование способности иммунной системы атаковать раковые клетки, «снимая» с тормозов иммунные клетки.

При изучении белка Джеймс П.Эллисон выявил его тормозящий эффект на иммунную систему, и выяснил, что данный тормозной потенциал можно применять для того, чтобы организм человека атаковал опухоль. Данная концепция и была воплощена в новой концепции лечения онкобольных.

Второй ученый – Тасуку Хонджо выявил тормозящий эффект протеина, который, в свою очередь, имеет другой механизм действия. Разработанная на основе его открытия терапия оказалась весьма эффективной в борьбе с онкозаболеваниями.

Ежегодно от рака гибнут миллионы людей и это одна из самых больших проблем в сфере здоровья. До открытий Эллисона и Хонджи прогресс в изучении способов лечения рака был достаточно небольшим. Однако ученым удалось найти новейший принцип лечения заболевания.

Джеймс П. Эллисон (1948 г.р.) — иммунолог и специалист по иммунотерапии рака, является профессором Онкологического центра Андерсона Техасского университета.

Тасуку Хонджо (1942 г.р.) – лауреат большого количества премий, профессор университета в Киото.

Может ли наша иммунная система противостоять раку?

Большое количесво разнообразных онкологических заболеваний объединяет одно – неконтролируемое размножение злокачественных клеток, которые когут распространяться на здоровые органы и ткани. В медицине давно существует множество методов лечения рака – операции, радиоактивное облучение, которые в свое время также получили Нобелевские премии.

А именно, Нобелевской премией за лечение рака предстательной железы гормонами в 1966 году был награжден Чарлз Брентон Хаггинс; за химиотерапию – Гертруда Б. Элион и Джордж Х. Хитчинс в 1988 году; за метод трансплантации костного мозга при лейкемии – Эдвард Д. Томас (1990 год).

В начале 20 века появилась концепция, подразумевающая активацию иммунной системы путем атаки на клетки опухолей. Были проведены попытки инфицирования пациентов бактериями для активации защиты. Данные эксперименты дали довольно скромные результаты, но данный метод лечения используется и в наше время для лечения рака мочевого пузыря.

Ускорители и тормоза в нашей иммунной системе

Основное предназначение нашей иммунной системы – защита от бактерий, вирусов и прочих опасностей. Белые кровяные тельца – Т-клетки играют главную роль в иммунной защите. С помощью рецепторов, совместно с другими клетками они заставляют иммунную систему активизировать защитную функцию. Однако для полноценного иммунного ответа необходимы дополнительные белки, которые будут действовать как Т-клеточные ускорители.

Ряд ученых в ходе этого чрезвычайно важного исследования определили другие белки, тормозящие Т-клетки и сдерживающие иммунную активацию. Требуется жесткий контроль за балансом между ускорителями и тормозами, и тогда с большей вероятностью иммунная система будет атаковать чужеродные микроорганизмы, не прибегая к излишней активности, ведь это может приводить к аутоиммунным разрушениям здоровых клеток и тканей.

Новый принцип в иммунной терапии

Ещё в 1990-х годах в лаборатории Калифорнийского университета Беркли Дж. Элисон проводил изучение Т-клеточного белка CTLA-4, и был одним из нескольких ученых, определивших тормозящий эффект CTLA-4 на Т-клетки. Ученый занялся разработкой антитела, которое могло бы связываться с CTLA-4 и блокировать его функцию (рис. 1).

Первый эксперимент был проведен в 1994 году. Результат был потрясающий: больные раком мыши излечивались антителами, блокирующими тормоз и разжигающими противоопухолевую Т-клетку.

Дж. Эллисон на этом не останавливался и продолжал активно разрабатывать стратегию для лечения людей. Вскоре появились хорошие результаты в нескольких подопытных группах, а в 2010 году серьезное клиническое исследование показало хорошие эффекты у пациентов с меланомой. Так, у нескольких пациентов исчезли признаки остаточного рака.

Открытие PD-1 и его значение в лечении рака

Еще за несколько лет до открытия Дж. Эллисона, в 1992 году Хонджо открыл другой белок – PD-1, который выражен на поверхности Т-клеток. Проводя исследования в лаборатории Киотского университета, ученый обнаружил, что PD-1 тормозит Т-клетки, но механизм его работы другой (рис. 2).

Исследования продолжались до 2012 года, и ключевое из них показало замечательный эффект в лечении пациентов с различными онкозаболеваниями. Некоторые пациенты добились длительной ремиссии, у части пациентов с раком на поздних стадиях метастазирования появились перспективы лечения.

Перспективы иммунной терапии рака

Закончив проведение исследований последствий блокады CTLA-4 и PD-1, ученые начали применять на практике лечение, часто называемое как «иммунная контрольно-пропускная терапия».

Однако данный метод лечения имел неблагоприятные и даже угрожающие жизни побочные эффекты, которые обусловлены повышенной реакцией иммунной системы, ведущей к аутоиммунным реакциям.

Продолжение исследований направлено на изучение механизмов действия блокады CTLA-4 и PD-1 и поиск возможности улучшения терапии, а также поиск путей уменьшения побочных эффектов. Контрольно-пропускная терапия оказалась более эффективна, чем PD-1. Хорошие результаты зафиксированы при раке легких, почек, лимфоме и меланоме. Клинические испытания продолжаются.