Нобелевская премия в области онкологии

Журнал добавлен в корзину.

Нобелевская премия по физиологии и медицине – 2018: иммунное оружие против рака

Медицинского «нобеля» дали за один из самых новых и самых эффективных иммунотерапевтических методов лечения рака.

Как мы знаем, иммунитет должен уничтожать не только бактерии, вирусы и других паразитов, но также и злокачественные клетки. Те, кто внимательно следят за нашим журналом, знают, что мы очень много материалов посвящаем противораковой иммунотерапии. Действительно, одно из главных направлений в современной медицине – это как помочь иммунитету бороться со злокачественными клетками. Но сегодня есть особый повод еще раз рассказать про иммунотерапию: сегодня за нее дали Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Одни из главных действующих лиц в иммунной борьбе против опухолей – Т-клетки, у которых есть специальные рецепторы, позволяющие распознать опасность. Если Т-клетка чувствует своими рецепторами какую-то сомнительную молекулу (например, кусок клеточной стенки бактерии, или вирусный белок, или белок, свойственный раковой клетки), она подает сигнал тревоги и сама включается в защитную реакцию. Однако иммунитет должен не только уничтожать чужих – он не должен трогать никого из своих, то есть собственные здоровые клетки организма не должны попадать под иммунный удар. Кроме того, угрозы бывают разные, и иммунитет должен, во-первых, давать симметричный ответ, а во-вторых, уметь вовремя остановиться.

Поэтому в иммунной системе есть специальные молекулы, которые, если можно так сказать, снимают предохранитель с Т-клетки, если причины для тревоги действительно есть. В таком случае Т-лимфоцит, почувствовавший опасность, начинает работать в полную силу. И есть другие специальные молекулы, которые подавляют (ингибируют) активность Т-клеток, если для настоящего беспокойства нет никаких поводов. Баланс между стимулирующими и ингибирующими механизмами позволяет иммунной системе давать отпор болезни, не травмируя здоровые ткани.

Один из белков, который служит Т-клеткам тормозом, называется CTLA-4 – он сидит прямо на наружной мембране Т-лимфоцита. CTLA-4 стали активно изучать в 90-е годы, но обычно его рассматривали как средство противодействия аутоиммунным расстройствам: активируя CTLA-4, мы снижаем активность иммунитета. Однако Джеймс Эллисон (James P. Allison), один из двух нынешних «медицинских» лауреатов, который в то время работал в Калифорнийском университете в Беркли, задумался о другом. Известно, что раковые клетки часто выигрывают от того, что иммунитет слишком вяло на них реагирует. Что, если CTLA-4, наоборот, отключить – поможет ли это расшевелить иммунный ответ против опухоли? Первые такие эксперименты Эллисон и его коллеги поставили в конце 1994 – начале 1995 года, и результаты оказались весьма впечатляющими. Поначалу фармацевтические компании не проявили особого интереса, но Эллисон с коллегами продолжили работать, и в XXI веке стало ясно, что интерес здесь проявить очень даже стоит. В 2010 году клинические исследования показали, что, подавляя CTLA-4, можно избавить больного от меланомы; были положительные результаты и с другими разновидностями рака.

Второй нынешний лауреат, Тасуку Хондзё (Tasuku Honjo), открыл в 1992 году белок PD-1 – другой известный белок, который также сидит на Т-клетках и управляют их активностью. Хондзё и его коллеги по Киотскому университету показали, что PD-1 действует подобно CTLA-4, то есть успокаивает Т-лимфоциты, однако успокаивает он их по другому механизму (детали обоих механизмов мы расскажем в ближайшем номере журнала «Наука и жизнь»). Когда в опытах с онкобольными животных у них отключали PD-1, иммунитет начинал активно бороться с опухолями. Так же, как в случае с CTLA-4 , несколько клинических исследований, выполненных в начале 2010-х годов, показали эффективность такого метода против нескольких разных типов рака. Лечению через PD-1 поддавались даже метастатические опухоли.

Молекулы вроде PD-1 и CTLA-4, которые проверяют, стоит ли запускать иммунный ответ или проблема того не стоит, называют иммунными чекпойнтами, иммунными проверочными точками. Можно сказать, что терапевтические методы, которые основаны на управлении иммунными чекпойнтами, без преувеличения открыли новую главу в онкологии. Побочные эффекты у такого способа лечения есть, и связаны они с риском аутоиммунной реакции, однако не будем забывать, что метод сам по себе достаточно нов, особенно если сравнивать его с классическими химио- и радиотерапией. Сейчас по всему миру проводят все больше исследований, касающихся иммунных проверочных точек и их использования против опухолей разной тяжести и разных типов, и не исключено, что именно здесь и находится ключ к окончательной победе над раком.

Каждый год от рака умирают миллионы людей.

И хотя ученые постоянно исследуют его, до окончательной победы над смертельным заболеванием далеко. Но возможно, надежда есть. Нобелевские лауреаты по медицине этого года создали новый вид лечения рака — стимулирование врожденной способности нашей иммунной системы атаковать клетки опухоли. Джеймс Эллисон из Университета Техаса и Тасуку Хондзё из Университета Киото получили главный научный приз за «открытие метода лечения рака за счет подавления негативной иммунной регуляции».

Джеймс Эллисон исследовал протеин, который работает как сдерживающий элемент в нашей иммунной системе. Он понял потенциал, которого можно добиться, высвободив этот тормоз и тем самым выпустив наши иммунные клетки на борьбу с опухолями. Впоследствии Эллисон доработал эту концепцию в совершенно новый подход к лечению пациентов.

Параллельно с ним Тасуку Хондзё обнаружил протеин в иммунных клетках и после аккуратного исследования его функций также узнал, что он работает как тормоз иммунитета. Правда, японец добился результатов немного иными механизмами и действиями, нежели Эллисон. Способы лечения, основанные на его открытии, оказались поразительно эффективными при борьбе с раком.

Эллисон и Хондзё продемонстрировали, как различные стратегии ингибиции сдерживающих элементов нашей иммунной системы могут быть использованы при лечении рака. Эпохальные открытия двух лауреатов — важнейший шаг к победе над одним из самых опасных заболеваний на планете.

Стоит отметить, что до открытия американца и японца ученым уже было известно об акселераторах и тормозах в иммунной системе организма, которые сбалансированно саморегулируют ее работу. Но исследование лауреатов — первое, которое стало использовать потенциал иммунной системы для борьбы с раком.

Как замечает Science Daily, «Эллисон и Хондзё вдохновили многих ученых на комбинирование различных стратегий лечения для оптимального использования тормозов иммунной системы и наиболее эффективного уничтожения раковых клеток». Как рассказывает журнал, на подходе испытание новых методов лечения рака с использованием протеина в организме. «Более 100 лет ученые пытались вовлечь иммунную систему в битву с раком. Но до недавнего исследования новых нобелевских лауреатов клинический прогресс был скромным. Новый же метод революционен», — подводят итог в Science Daily.

Впрочем, говоря о новых иммунотерапевтических препаратах с газетой «Коммерсант» , член правления Российского общества клинической онкологии (RUSSCO), руководитель онкологического отделения противоопухолевой терапии ЦКБ управления делами Президента РФ Дмитрий Носов заметил следующее. «Эти препараты очень хорошо работают, но в ограниченной популяции больных, —сказал специалист. — Это не панацея для всех онкобольных, они эффективны в среднем у 30–40% пациентов и не при всех заболеваниях, но высокоэффективны, то есть способны излечить рак на запущенных стадиях, только у 10% пациентов. Мы, клиницисты, пока не можем использовать эти препараты рационально».

Кроме того, по словам еще одного эксперта «Коммерсанта», руководителя отдела мультидисциплинарной онкологии НМИЦ детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Рогачева Николая Жукова, новые препараты для борьбы с раком появляются с большим опозданием: «Если первый иммуноонкологический препарат в Европе и США зарегистрировался в 2011 году, у нас — только в 2015–2016 годах».

Шведская королевская академия объявила первых лауреатов Нобелевских премий этого года. Премию по физиологии и медицине получили Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё. Согласно формулировке Нобелевского комитета, премия присуждена за «открытие противораковой терапии методом подавления негативной иммунной регуляции».

Открытия, легшие в основу этой научной работы, были сделаны еще в 1990-х годах. Джеймс Эллисон, работавший в Калифорнии, исследовал важный компонент иммунной системы — белок, который, подобно тормозу, сдерживает механизм иммунного ответа. Если освободить клетки иммунной системы от этого тормоза, организм будут гораздо активнее распознавать и уничтожать опухолевые клетки. Японский иммунолог Тасуку Хондзё открыл другой компонент этой регуляторной системы, действующий по несколько иному механизму. В 2010-х годах открытия иммунологов легли в основу эффективной терапии онкологических заболеваний.

Иммунная система человека вынуждена поддерживать баланс: она распознает и атакует все чужеродные для организма белки, однако не трогает собственные клетки тела. Этот баланс особенно тонок в случае раковых клеток: генетически они не отличаются от здоровых клеток тела. Функция белка CTLA4, c которым работал Джеймс Эллисон, состоит в том, чтобы служить контрольной точкой иммунного ответа и не позволять иммунной системе атаковать собственные белки. Белок PD1, предмет научных интересов Тасуку Хондзё — компонент системы «программируемой клеточной смерти». Его функции также состоять в том, чтобы не допустить аутоиммунной реакции, но действует он иным путем: запускает или контролирует механизм клеточной смерти Т-лимфоцитов.

Иммунотерапия рака — одно из самых перспективных направлений современной онкологии. Оно основано на том, чтобы подтолкнуть иммунную систему пациента к распознаванию и уничтожению клеток злокачественных опухолей. Научные открытия нобелевских лауреатов этого года легли в основу высокоэффективных противоопухолевых препаратов, уже одобренных к применению. В частности, препарат «Кейтруда» атакует белок PD1, рецептор запрограммированной клеточной гибели. Препарат одобрен к применению в 2014 году и применяется для лечения немелкоклеточного рака легких и меланомы. Другой препарат, «Ипилимумаб», атакует белок CTLA4 — тот самый «тормоз» иммунной системы — и тем самым активирует ее. Это средство применяется у пациентов с раком легкого или простаты на поздних стадиях, и больше чем в половине случаев позволяет остановить дальнейший рост опухоли.

Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё стали 109-м и 110-м лауреатами Нобелевской премии по медицине, которая присуждается с 1901 года. Среди лауреатов прежних лет двое российских ученых: Иван Павлов (1904) и Илья Мечников (1908). Интересно, что Илья Мечников получил свою премию с формулировкой «За труды по иммунитету», то есть за достижения в той же области биологической науки, что и лауреаты 2018 года.

Источники: http://m.nkj.ru/news/34548/, http://mhealth.ru/health/organizm/nobelevskaya-premiya-po-medicine/, http://www.forbes.ru/tehnologii/367475-nobelevskaya-po-medicine-hhh

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *