編譯 /方陵生 攝影/郝 麗
在人類的重大疾病中,腫瘤是一個特殊的挑戰(zhàn)。很多時候,在人們覺察不到的情況下,癌細(xì)胞會在身體許多不同組織和系統(tǒng)中悄然潛伏很長一段時間。最近幾十年的臨床研究已經(jīng)取得了一些令人矚目的成果,如通過對某些生物標(biāo)志物的定期監(jiān)測,可在很大程度上早期發(fā)現(xiàn)可治愈范圍內(nèi)的乳腺癌和前列腺癌病例,開發(fā)出可大大降低人類乳頭狀瘤病毒和宮頸癌患病率的疫苗。據(jù)美國腫瘤協(xié)會統(tǒng)計,美國如今存活的腫瘤幸存者超過了1400萬,未來10年里,這個數(shù)字將可能接近1900萬。
然而,有一天被診斷患上腫瘤對大多數(shù)人來說仍然是一個可怕的噩夢,科學(xué)家一直在研究各種治療腫瘤的新方法。如果腫瘤治療不需要針對整個身體,不是通過手術(shù)、化療和放療等醫(yī)療手段來對付腫瘤入侵,而是直接針對真正引起和驅(qū)動腫瘤生長的基因變化呢?這正是科學(xué)家目前正在研究并努力追求的目標(biāo)。
近30年來腫瘤的化學(xué)治療、放射治療、免疫治療等雖然都取得了許多重要進(jìn)展,但是這些療法都有一定的缺陷,如化學(xué)療法一般很難徹底治愈腫瘤,放射治療雖可殺死癌細(xì)胞,但也會殺死正常細(xì)胞。
如今在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、免疫學(xué)和表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域內(nèi)取得的研究進(jìn)展將改變醫(yī)生對腫瘤的治療方式,也將改變許多腫瘤患者的命運。例如,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)通過找出導(dǎo)致腫瘤的驅(qū)動基因加以針對性地治療,在理論上適用于任何類型的腫瘤。而對腫瘤基因組數(shù)據(jù)的分析可讓未來的臨床醫(yī)生為腫瘤患者定制獨特的治療方案。
科學(xué)家和醫(yī)生們堅信,我們已經(jīng)步入了一個腫瘤治療和研究的新時代,試圖理解和控制腫瘤的歷史漫長而曲折,但近年來在腫瘤研究和腫瘤治療方法上已取得了很多重要的進(jìn)步。盡管我們還要面臨很多挑戰(zhàn),但以下腫瘤治療五大前沿領(lǐng)域內(nèi)的研究進(jìn)展讓我們比以往任何時候都更有理由對戰(zhàn)勝腫瘤充滿希望。
美國前總統(tǒng)奧巴馬在2015年國情咨文演講中提出“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”計劃,為最終戰(zhàn)勝腫瘤展示了一個美好的前景。未來有一天,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)將為所有人提供定制保健,以及與遺傳基因和個人病史相匹配的治療方案,個性化治療將比傳統(tǒng)治療更有效,并且副作用更少,例如,通過靶向治療可以顯著逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞中某種特定的基因突變。
斯隆(-)凱特琳腫瘤中心(MSK)的科學(xué)家們正在努力將精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的理念擴展到各種腫瘤的治療中,包括常見腫瘤與罕見腫瘤。MSK的病理學(xué)家利用被稱為MSK-IMPACT?的強大的腫瘤DNA測序測試方法指導(dǎo)治療患有各種類型腫瘤的晚期腫瘤患者。
此外,MSK的研究人員正在開發(fā)新的研究方法和臨床試驗方法,以幫助醫(yī)生更快實現(xiàn)以精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)造福更多患者的理想,例如,在臨床研究中根據(jù)突變腫瘤的類型建立起患者檔案庫等。
利用患者自身的免疫系統(tǒng)對抗腫瘤的治療方法被稱為免疫療法。MSK的研究人員在開發(fā)提高抗癌免疫系統(tǒng)T細(xì)胞能力的兩種藥物nivolumab和ipilimumab中起到了重要的作用。這兩種藥物可以激發(fā)和提高免疫系統(tǒng)的防御機制,幫助免疫系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用。
目前為止這兩種藥物都有顯著效果,完全治愈了一些晚期黑色素瘤患者。nivolumab還被批準(zhǔn)用于肺癌和腎癌的治療,另一種藥物pembrolizumab也被批準(zhǔn)用于肺癌治療。這些藥物目前還無法治愈所有的腫瘤患者,但科學(xué)家正在以不可思議的進(jìn)展改變這一現(xiàn)狀。最近MSK正在研究如何提高和改善這些藥物的治療效果。此外,MSK用科技產(chǎn)業(yè)企業(yè)家肖恩·帕克慷慨捐贈的2.5億美元成立了腫瘤免疫療法研究所,加速了新免疫治療藥物的研究和開發(fā)。
除了ipilimumab和nivolumab這類藥物之外,MSK的研究人員正在開發(fā)另一種免疫治療策略。這一稱為嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法(CAR-T)的細(xì)胞療法,是從患者血液中提取收集T細(xì)胞,通過基因工程改造提高其識別癌細(xì)胞中某些蛋白的能力,然后重新注入患者血液中。
這種方法在B細(xì)胞急性淋巴細(xì)胞白血病以及其他一些血液腫瘤的治療中有明顯效果,并顯示了其治療實體瘤的潛力。
這種通過將活體細(xì)胞注入或移植到患者體內(nèi)的療法令人興奮,因為細(xì)胞可能比化學(xué)物質(zhì)或生物化合物更敏感、更聰明,例如,它們可以感知周圍環(huán)境中的多種線索并做出適當(dāng)回應(yīng)。目前科學(xué)家們?nèi)栽谂μ岣吆痛_保細(xì)胞療法的安全性并控制其副作用。
長期以來,醫(yī)生一直在尋找控制腫瘤的方法,例如切除腫瘤或通過化療和放療“毒殺”腫瘤細(xì)胞,但是否還可以有其他治療腫瘤的方式呢?比如通過對腫瘤細(xì)胞基因的重新設(shè)置,令其恢復(fù)正常,而不是摧毀它們?
簡單來說,表觀遺傳學(xué)的研究是對基因“開啟”與“關(guān)閉”的研究,這方面研究正在改變我們對腫瘤和其他許多疾病的理解,也使得MSK的新藥在臨床試驗中取得了一系列進(jìn)展。這些藥物的目標(biāo)是表觀遺傳酶,表觀遺傳酶的作用是調(diào)節(jié)細(xì)胞遺傳編程。這類治療方案通過重新設(shè)置癌細(xì)胞,令其恢復(fù)正常的生長和發(fā)育,而不是將它們摧毀。
例如,一種叫作AG-221的藥物被用于治療急性髓系白血病(AML)和骨髓增生異常綜合征患者的臨床測試中,159名患者中藥物積極回應(yīng)率達(dá)38%,其他一些血液腫瘤新藥也取得了類似的臨床測試效果。
將近200年來,科學(xué)家們一直在苦苦思索腫瘤轉(zhuǎn)移的難題,腫瘤轉(zhuǎn)移導(dǎo)致一些癌細(xì)胞從原發(fā)病灶轉(zhuǎn)移侵入到其他不同的機體組織中。今天這一問題仍然一如既往地緊迫。
癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的研究和控制具有挑戰(zhàn)性的原因有很多。一個主要挑戰(zhàn)是,與體內(nèi)數(shù)百萬不會引起轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞相比,轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞的數(shù)量很少,所占的比例很小,因此很難被檢測到并加以隔離。
如今轉(zhuǎn)機已經(jīng)出現(xiàn)。近年來科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)了乳腺癌或神經(jīng)母細(xì)胞瘤向大腦轉(zhuǎn)移以及腎癌向其他器官轉(zhuǎn)移的基因和通道。2014年,MSK的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞更傾向于附著在血管上,這是許多類型癌細(xì)胞擴散的非常重要的一種生存機制。研究人員還發(fā)現(xiàn)了癌細(xì)胞如何隱藏起來避免被體內(nèi)免疫系統(tǒng)檢測到的秘密,這些都將為腫瘤治療帶來新的希望。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)腫瘤可以“劫持”附近的正常細(xì)胞和組織,誘導(dǎo)它們支持癌細(xì)胞擴散。MSK的研究人員發(fā)現(xiàn),作用于某些特定類型血細(xì)胞的藥物能延緩乳腺癌腫瘤細(xì)胞向大腦轉(zhuǎn)移的速度。
對腫瘤轉(zhuǎn)移了解得越多,出現(xiàn)新的治療方案的可能性就越大?!皬陌l(fā)現(xiàn)腫瘤以來,人類一直在努力戰(zhàn)勝和逆轉(zhuǎn)這種疾病,將20世紀(jì)被認(rèn)為是不治之癥的腫瘤轉(zhuǎn)化為一種‘正常’的可治療的疾病。”MSK主任、著名腫瘤轉(zhuǎn)移研究員瓊·瑪莎古說,“未來我們與腫瘤的關(guān)系將更像我們與以抗生素和其他治療手段對付的傳染性疾病的關(guān)系一樣。”