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癌症每年夺去数百万人的生命，是人类最大的健康挑战之一。人类在攻克癌症的路上，尝试了直接手术切除、化疗、放疗等手段，但始终没有看到彻底治愈的希望。 “通过刺激患者自身的免疫系统攻击肿瘤细胞的能力”，这是2018年的两位诺贝尔生理学或医学奖得主，70岁美国免疫学家詹姆斯·艾利森（James Allison）与76岁的日本生物学家本庶佑（Tasuku Honjo）在上世纪末、本世纪初为癌症治疗建立的一个全新的原则。而100多年以来，科学家们一直希望能够通过改进患者自身的机体免疫系统来抵御癌症。 James Allison 20世纪90年代，艾利森在加利福尼亚大学的实验室对已知蛋白——细胞毒性T细胞相关蛋白-4（Cytotoxic T lymphocyte associate protein-4，简称CTLA-4）进行了深入研究。艾利森发现，CTLA-4可以起到抑制免疫系统的作用，相当于患者免疫系统的“刹车器”。 抑制CTLA-4分子，则能使T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞。他意识到，如果解除这种抑制，患者的免疫细胞可以再次获得攻击肿瘤的防御能力。
Tasuku Honjo 与此同时，本庶佑在淋巴细胞膜上发现了一种免疫球蛋白受体，当时认为与细胞程序性死亡有关，故命名为PD-1（Programmed cell Death 1）。仔细研究它的功能后，最终揭示该蛋白也是作为一个“刹车器”，但作用机制不同。 艾利森和本庶佑多年的研究展示了如何解除患者自身免疫系统的“刹车器”来治疗癌症。在他们两人取得重大发现之前，癌症临床研究陷入了瓶颈，他们的开创性发现被认为是人类抗击癌症的斗争中的一个重大里程碑，并为彻底治愈癌症带来了曙光。 2011年，美国FDA批准了首个靶向CTLA-4的单克隆抗体药物（Ipilimumab）上市，用于治疗晚期黑色素瘤，这是肿瘤免疫疗法临床的“开端”。2013年，顶级学术杂志《科学》将肿瘤免疫疗法选为当年十大科学突破之首，正式确立了免疫疗法的“潜力”。 2016年、2017年，肿瘤免疫治疗两度被美国临床肿瘤学会评选为年度首要进展。 目前在免疫疗法领域被证明有效的癌种包括黑色素瘤、前列腺癌、肺癌、头颈癌、经典型霍奇金淋巴瘤、宫颈癌等。 人类自身免疫防御能对抗癌症吗 癌症类型五花八门，但各种癌症的共同特征是异常细胞不受控制地扩散，并且扩散到健康器官和组织当中。目前治疗癌症的方法包括直接手术切除、化疗、放疗等手段，该领域的一些突出贡献此前已摘得过诺奖桂冠。 例如，1966年，美国Charles Huggins医生因用激素疗法（雄激素阻断疗法）治疗前列腺癌获奖；1988年，Elion和Hitchins因化学疗法获奖；1990年，Thomas用骨髓移植疗法治疗白血病获奖。然而，进行性癌症往往仍难以治疗，研究人员迫切需要开发出新型的癌症疗法。 19世纪晚期、20世纪初期，一种新型的癌症治疗理论开始流行，即通过激活机体免疫系统或许能作为攻击肿瘤细胞的新型疗法。通俗来说，即激活调动起患者自身的天然免疫系统，从此前对癌细胞的“麻木放纵”转变为“清醒攻击”。 当时有研究人员试图利用细菌感染患者来激活机体的免疫防御机制，但收效甚微。 科学家们意识到还需要进一步深入研究。很多研究人员参与到该领域，开展了密集的基础研究，同时他们也试图研究阐明调节机体免疫力的新型机制，以及机体免疫系统如何有效识别肿瘤细胞。 尽管研究人员取得了一定的进展，但是尝试开发革命性的抗癌疗法依然困难重重。 免疫系统的加速器和刹车器 人类机体免疫系统的基本属性是能够有效区分“自我”与“非自我”。 因此，在正常情况下，机体免疫系统往往能够自动攻击和清除外来入侵的细菌、病毒和其它威胁。 以免疫系统的主力军T细胞举例，一般情况下，这些T细胞在血液里循环的时候就会起到一个“哨兵”的作用，遇到正常细胞就会把它归为“自我良民”。但人体一旦进入逐渐衰老阶段，或整体免疫力下降的时候，“哨兵”的作用会减弱。“T细胞种类也会越来越少，也就是能识别不同‘非自我’的花样变少了，就会造成识别失败。这样癌症细胞就能潜伏下来，一段时间后它的表面就会放出一些其他蛋白，并“迷惑”T细胞。 T细胞表面拥有特殊的受体，能结合一些“非自我”入侵物的结构，正是这样的结合能够触发机体免疫系统参与到防御过程中去。不过，仅仅这样还不够，往往还需要额外的蛋白质来充当T细胞“加速器”，因此免疫反应才得以完全成熟。 |
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