驚呆。免疫治療也玩「重男輕女」?!背後的原因是……!
腫瘤的免疫療法開啟了癌症治療的新時代,確實為廣大癌症患者,尤其是先前治療效果不佳的患者帶了來新的希望。然而,令人遺憾的是,免疫治療並非對每位癌症患者都有效。其中,年輕患者和女性患者對免疫療法收效甚微,甚至完全不起作用。究其原因,竟然是這類人群的免疫力更強而導致的……
免疫療法大約只對30%的患者能起效,其中治療失敗的患者以年輕患者和女性患者居多。這一特殊現象令許多醫生和研究者感到不解和困惑,但一直沒有找到一個十分合理的解釋。
近日,美國加州大學的研究人員在《自然通訊》雜誌上發表了一篇研究文章,他們發現了一些能夠解釋「為什麼年輕患者和女性患者對癌症免疫療法的反應特別低」的證據。
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這項研究指出,正是因為年輕患者和女性患者具有典型的、強健的免疫系統,它能比其他類型的癌症患者更有效地去除體內的癌細胞,所以才使得免疫治療療效不佳。
這怎麼說得通呢?難道不是免疫力更好的患者對免疫治療的響應更高嗎?看官您且別著急,我們來分析一下研究人員之所以得出這個結論的原因。
原來,癌細胞也在不斷進化
早在19世紀中葉,偉大的生物學家達爾文就在《物種起源》中發表了進化論的觀點,其中一個核心就是「物競天擇、適者生存」。所以,癌細胞作為一個想「長生不老」的生命,就必須頂著壓力——人體的免疫殺傷功能——進行突變。
我們可以回顧一下長頸鹿的演變過程:最初的鹿群都是差不多的高度,當較低的樹葉被吃完之後,那些脖子較長的鹿就能吃到更多樹葉,因此生存繁衍下來,而那些脖子較短的鹿就被自然給淘汰了。抗癌管家-康愛管家,我們一起抗癌,治癒癌症不是夢。久而久之,鹿群的脖子越來越長,最終演變為今天我們所見到的長頸鹿。
癌細胞也是類似的進化過程:癌細胞之所以區別於正常細胞,就在於它們發生了基因突變,在迅速分裂生長的同時,還會表達一些特有的標誌性蛋白(腫瘤特異性抗原),這些蛋白立刻被人體免疫系統識別,進而免疫系統就殺死了癌細胞。
然而,還一部分癌細胞沒有表達這些蛋白,它們就僥倖逃脫了免疫系統的查殺,並且沒有了「典型」癌細胞的競爭,它們可以肆意地分裂生長,而免疫系統卻無法再識別到它們的存在。
這就是為什麼說,免疫能力強的癌症患者,雖然可以更容易地清除「典型」的癌細胞,但也為那部分「非典型」的癌細胞,創造了更有利的進化空間。
現在我們知道,為什麼有些病人對免疫治療沒有反應,因此我們就可以針對這些特殊情況開發更明智的免疫療法,或者開發算法來預測該患者接受免疫治療的可能應答率。
——文章通訊作者Hannah Carter副教授
癌細胞的逃避方式
為了進一步理解腫瘤細胞是如何進化的,我們從分子的角度來看一下癌細胞的變化。
首先,我們了解到MHC(主要組織相容性複合物)是一類在腫瘤免疫中發揮重要作用的蛋白,它表達在人體大多數免疫細胞的表面,由於癌細胞攜帶大量突變,免疫系統可以很容易地通過MHC途徑發現並清除它們。
然而,那些經過免疫系統「排查」過卻沒有被發現的癌細胞,可以通過表達另一種抑制性的分子,來組織免疫系統經過MHC識別自己,也就成功逃避了免疫細胞的清除。
更確切地說,那部分更為「狡猾」的癌細胞,進化出了一種名為PD-L1的蛋白,這種蛋白一旦與免疫細胞上的PD-1蛋白結合後,就會使免疫細胞「迷失」。以上兩種蛋白的接觸被稱為免疫檢查點,癌細胞的這種逃避方式相當於一種「障眼法」,因此它們就可以在強大的免疫系統下,繼續生存發展。
致癌基因在年輕人和女性中更常見
針對PD-1和PD-L1的接觸,實際上人們已經發現了,使用免疫檢查點抑制劑就能夠重新激活免疫系統,也就是說,使用免疫檢查點藥物就可以使腫瘤細胞再次被患者的免疫系統覺察、清除。
大約在30%的病例中,抑制免疫檢查點可以使免疫系統恢復正常,但是,這種療法在年輕的癌症患者、女性癌症患者中的反應率較低。
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年輕患者和女性患者累積了更多的致癌基因突變
該文章是如何得出這樣的結論呢?原來,科研團隊通過美國國立衛生研究院(NIH)的《癌症基因組圖譜》、國際癌症基因組資料庫和已發表的癌症患者相關基因的研究中,抗癌管家-康愛管家,我們一起抗癌,治癒癌症不是夢。查閱了許多癌症患者的基因組信息,他們發現,MHC的功能雖然沒有年齡/性別相關的差異,但出乎意料的是,年輕患者和女性患者,相比老年患者和男性患者,累積了更多的致癌基因突變。
事實上,免疫反應在不同性別、不同年齡人群中的差異一直被科學家們所關注。我們知道,免疫系統會隨著年齡的增長而減弱,所以年輕人在大多情況下具有更強的免疫反應能力,但這卻並不意味著,免疫療法對年輕的癌症患者會更有效。
年輕患者與女性患者的強大免疫功能影響免疫療效
實際上,癌細胞的基因突變和免疫系統的查殺並不是一個靜態的過程,年齡和性別這兩個要素始終影響著免疫和癌症之間的相互作用。
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不同腫瘤患者的免疫選擇模型
(從上至下依次為:年長男性、年長女性、年輕男性、年輕女性;藍點代表易被察覺的腫瘤標誌,紅點代表不易被察覺的腫瘤標誌)
從上圖我們可以清晰地看出,四類人群從上至下的免疫反應力逐漸增強,而對免疫治療的成功率逐漸降低。
免疫反應力強度:年長男性<年長女性<年輕男性<年輕女性
免疫療法成功率:年長男性>年長女性>年輕男性>年輕女性
經觀察可以發現,假設初始時的腫瘤標誌,易被察覺和不易被察覺的蛋白數量相同,但免疫力更好的患者,會更輕易地清除那些易被察覺的癌細胞,從而留下不易被察覺的癌細胞,最終導致的結果就是,免疫力更強的人群,體內的癌細胞更不易被察覺,進而也就使免疫治療無法獲得最佳療效。
這可能是因為年輕人和女性的強健的免疫系統能夠更好地清除呈遞突變抗原的腫瘤細胞,而留下那些不呈遞抗原的腫瘤細胞——這種選擇壓力被稱為免疫編輯,因此,如果腫瘤細胞一開始就沒有高度可見的、突變的自身抗原,免疫檢查點抑制劑藥物就不能幫助免疫系統發現它們。
——Hannah Carter
這項研究指出的腫瘤變化過程,類似於自然選擇,經免疫系統查殺後遺留下來的腫瘤細胞,在一開始就不容易被免疫系統所察覺到,這也就使得免疫療法很難起效。抗癌管家-康愛管家,我們一起抗癌,治癒癌症不是夢。不過值得一提的是,研究團隊強調此項研究不一定適用於兒童癌症患者,因為兒童腫瘤與成人腫瘤非常不同。此外,文章作者還表示,他們研究中的數據主要來自高加索血統的人,因此後續還需要更多的研究數據來確認這一研究結論可以推廣到所有人群。
癌症的本質即正常細胞發生突變,且人體免疫系統無法及時、有效地清除它們。因其發生的部位、時間等不同,引發的症狀也多種多樣,因此,癌症不是一種簡單的疾病,所以癌症的治療方式也不能「一刀切」。
免疫檢查點抑制劑能做的就是移除免疫系統和癌細胞之間的屏障,並不能確保免疫細胞能夠盡數識別那些「深藏不露」的癌細胞。所以,我們對腫瘤和免疫之間的關係了解得越多,就越能夠更好地針對每位癌症患者制定個性化的治療方案。希望研究人員將來能把癌症的真相越探越明,爭取創造更多治癒癌症的療法,造福走在抗癌之路上的人們。
本文轉自肺癌康復圈(由「抗癌管家網站-康愛管家」轉載分享)