很難相信一些癌癥會奇跡般地自動消失,但這種情況確實發生了,而且根據文獻記載,已有1000個腫瘤自然消退的案例。那么,為什么會發生這種情況?能否用它來造福癌癥患者?
最早記錄癌癥自然消退的文獻出現在13世紀末,一位骨肉瘤患者在嚴重的細菌感染后腫瘤自發消失。在19世紀后期,美國紐約市外科醫生威廉?科萊(William Coley)就發現誘導發燒或許可以引起腫瘤消退,他開發了一種細菌性疫苗(Coley’s vaccine),并成功消退了很多患者的腫瘤。
科學家們已發現,在沒有任何針對性治療的情況下,在細菌、病毒、真菌或原生動物感染之后,有些腫瘤出現自動消失的現象。2014年,《Science Translational Medicine》雜志上的一項研究顯示,向生長的腫瘤中直接注射某種細菌,可使腫瘤縮小甚至消退,該療法在癌癥狗患者和人類患者身上均獲得了成功。那么,這是否意味著簡單的刺激免疫系統就能引發腫瘤自動消失嗎?
沒那么簡單
在過去70年里,腫瘤自動消失已在多個腫瘤類型中被發現,尤其是在黑色素瘤(皮膚)、腎細胞瘤(腎)、神經母細胞瘤(腎上腺)和某些類型的血液腫瘤。盡管文獻記錄了腫瘤自動消退的現象,人們仍不清楚這種現象背后的機制,同時這也很難量化,因為很多案例可能未報道在研究期刊中。
腫瘤自然消退的一個可能因素是機體觸發了腫瘤表面特定抗原的免疫反應,在一些皮膚腫瘤(惡性黑色素瘤)中觀察到很多免疫細胞的現象為該想法提供了證據支持。在另一個有趣的病例報告中,一位腎癌患者通過手術切除一部分腫瘤后,剩余的腫瘤自發消失。這種現象的基本原理是,手術后,局部的免疫反應足以阻止其余腫瘤的生長。
然而,無論在遺傳上還是在行動上,腫瘤是出了名的易變體,這也是一些患者病情無情惡化,而一些患者腫瘤能自動消退的原因。同種癌癥,如乳腺癌,可以有很多不同的變異方式,這也是影響腫瘤生長率、擴散以及治療的原因。因而遺傳變異也很可能是腫瘤自發消退的原因。
罕見的兒童癌癥可能提供一些線索
神經母細胞瘤是一種罕見的兒童癌癥,它可能會揭示一些關于遺傳變異如何影響腫瘤自然消退的信息。在英國,每年大約有100名兒童被診斷患有神經母細胞瘤,但基于年齡的不同,這些患者的疾病發展情況大不相同,18個月以下的2型神經母細胞瘤患者需要強化治療,但只有40%-50%的存活率。
研究表明,與2型神經母細胞瘤相比,1型神經母細胞瘤具有獨特的基因型,例如,這類腫瘤通常含有大量的可觸發腫瘤細胞自殺的細胞受體(TrkA),而2型神經母細胞瘤含有不同的細胞受體TrKB,可導致腫瘤具有較高的侵略性。
另一種可能性解釋是,與2型神經母細胞瘤相比,1型神經母細胞瘤中的端粒酶水平很低。端粒酶控制著促進細胞不斷分裂的特殊DNA片段長度,使細胞不斷分裂。在1型神經母細胞瘤中,由于端粒酶活性低,這些片段很短以及不穩定,更容易引發細胞死亡。
在解釋該現象時,表觀遺傳學變化不能被排除在外。表觀遺傳學變化不會影響細胞的DNA序列,但會通過“標記”DNA來改變各種蛋白質的活性。因此,具有相同DNA的細胞,由于DNA“標記”不同,可能會有完全不同的行為。最近的研究顯示,1型神經母細胞瘤的基因標記與2型神經母細胞瘤有顯著的差異。
盡管腫瘤自發消失的確切機制還未確定,但刺激強烈的免疫反應可能對一些具有特殊基因的人來說起到了重要的作用。然而,仍需進一步研究來探討基因與刺激免疫應答之間的關聯,從而回答腫瘤是如何自動消退。下一步重點應該是開發以遺傳為基礎、能人為刺激免疫系統的藥物,以及開發能模仿人類腫瘤自然消退的動物模型。
通過激活免疫系統來攻擊癌癥,CNS發文不斷
近年來,研究人員在通過激活免疫系統來攻擊癌癥中取得了一定的進展,相關結果《Nature》及《Science》等期刊均有報道。
6月1日發表在《Science Translational Medicine》上的一項研究揭示:一種實驗性病毒療法顯著可以延長惡性膠質瘤患者的生命周期。研究人員表示,這是臨床上首次用數據證實了采用抗真菌藥物的療法不僅能殺死腫瘤細胞,而且還可以激活免疫系統攻擊腫瘤細胞且保留健康細胞。
這種治療方法的作用機制為:可注射的Toca 511(一種非裂解性逆轉錄病毒復制型載體)經注射到病人體內后,感染活躍分裂的癌細胞,并且運送編碼胞嘧啶脫氨酶的基因到這些癌細胞中。在腫瘤內部,Toca 511對癌細胞進行編程,產生胞嘧啶脫氨酶,從而為第二階段治療做好準備。首先,研究者向積極分裂癌細胞中注射Toca 511病毒,該病毒上攜帶表達胞嘧啶脫氨酶的基因;然后,Toca 511在腦癌細胞中合成達胞嘧啶脫氨酶;最后,患者接受了一種叫做Toca FC的抗真菌藥物,Toca 511引發的基因突變將Toca FC轉化為抗癌藥物5 -氟尿嘧啶(5-FU)。
同樣在6月1日,德國研究人員提出了巧用“特洛伊木馬”攻擊癌癥的方法——在機體內潛入“病毒”從而促進機體產生抗腫瘤免疫力,相關結果發表在《Nature》雜志上。
在本研究中,“特洛伊木馬”在實驗室中合成,是一種由脂肪酸膜包裹著癌基因RNA的納米顆粒。研究人員將納米顆粒注入患者體內模擬病毒侵襲,同時納米顆粒滲透到專門的免疫細胞中,例如編碼RNA的樹狀突細胞,這反過來促進腫瘤抗原的產生,抗原又激活了抗癌T細胞,從而形成了全面的抗癌機制。這種新的治療方法被稱為核酸疫苗,它就像一種預防性疫苗一樣通過模仿傳染源來促進機體產生免疫反應。
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