Нобелевский лауреат объяснил что мешает победить рак

Лауреатами Нобелевской премии по медицине и физиологии в 2019 году стали британец сэр Питер Рэтклифф и американцы Уильям Келин-младший и Грегг Семенза. Премию присудили за исследования того, как клетки реагируют и адаптируются к изменениям уровня кислорода.

Учёные выяснили механизм воздействия HIF‑1-альфа на разные системы, в том числе вовлечённые в развитие онкологических заболеваний. Оказалось, что у опухолевых клеток есть специальная система защиты от гипоксии, связанная с HIF‑1‑альфа. Если блокировать работу этого белка, опухоль лишится кислорода, который необходим ей для дальнейшего роста.

Комментарий специалиста

Врач-онколог, гематолог, член Европейского общества медицинской онкологии (ESMO), кандидат медицинских наук Михаил Ласков:

– Пока прямого применения этого открытия в практической онкологии нет, но идёт много исследований. Уже найдены молекулы, которые воздействуют на открытый нобелевскими лауреатами белок HIF-1‑альфа. Но пока эффект, который даёт применение таких лекарств, исследовался только на животных – на мышиных моделях и на клеточных линиях. Данных по использованию таких препаратов у людей пока нет, я думаю, они появятся в ближайшие лет семь.

Другое дело, что специалистам уже довольно давно известен так называемый эндотелиально-сосудистый фактор, который запускает рост кровеносных сосудов, питающих опухоль. По этим кровеносным сосудам к опухоли поступает кислород и другие вещества, которые позволяют ей быстро расти. Существуют препараты, направленные на блокирование этого механизма. Но последние 15 лет показали, что успех лечения такими препаратами весьма скромен. Однако лекарства, имеющиеся сегодня, действуют не напрямую, и, возможно, благодаря открытию нобелевских лауреатов появятся более эффективные и направленные средства, позволяющие остановить рост сосудов вокруг опухоли и внутри неё. Вероятно, это поможет более эффективно лечить некоторые виды онкологических заболеваний. Впрочем, считать, что в скором времени появится панацея от рака, было бы наивно. Ведь механизмов развития опухолей очень много, и, воздействуя лишь на один из них, невозможно полностью защитить человечество от смертей, вызванных злокачественными опухолями.

Немного истории

За какие исследования, связанные с раком, давали Нобелевскую премию последние 10 лет.

2018 год – Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё получили Нобелевскую премию за разработки в области терапии рака путём активации иммунного ответа.

Ранее учёные не знали, как эффективно воздействовать на иммунную систему, чтобы она смогла распознать клетки опухоли и приняться за их уничтожение.

2016 год – лауреатом премии стал Ёсинори Осуми за открытие механизма самоуничтожения клетки (аутофагии).

Половину Нобелевской премии 2011 года разделили между собой американский врач Брюс Бётлер и французский иммунолог Жюль Хоффман, которые занимались изучением механизмов врождённого иммунитета, а вторая половина награды досталась исследователю из США Ральфу Стайтману за открытие дендритных клеток в приобретённом иммунитете. Понимание принципов работы врождённого и приобретённого иммунитета помогло продвинуться в разработке лекарств от рака.

2009 год – Нобелевский комитет присудил награду Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джеку Шостаку за открытие того, как теломеры и фермент теломераза защищают хромосомы.

Фермент теломераза позволяет клеткам быстро размножаться, восстанавливая теломеры – концевые участки хромосом у растений, животных и людей. Учёные выяснили, что лишённые теломеразы клетки рано или поздно прекращают делиться и умирают – именно с этим связано старение организма. Многие типы раковых клеток, напротив, обладают повышенной активностью теломеразы, что способствует их бесконтрольному делению и образованию злокачественных опухолей. Знание этого механизма приблизило специалистов к созданию новых лекарств против рака.

МОСКВА, 13 октября. /ТАСС/. Опасные мутации и связанные с ними раковые опухоли чаще всего возникают в организме человека не из-за радиации, солнечного ультрафиолета или канцерогенов в еде, а из-за процессов, связанных с круговоротом кислорода и воды в организме. Об этом заявил Нобелевский лауреат по химии Томас Линдал, отвечая на вопросы корреспондента ТАСС в кулуарах московской части XIV Всероссийского фестиваля Nauka 0+, проходящей в МГУ.

"Мы все знаем, что ультрафиолет может вызвать рак кожи, а источники радиации - рак других органов. С другой стороны, никто не верит в то, что ультрафиолет способен породить опухоли в мозге, печени и других внутренних органах, и лишь 1% опухолей связан с ионизирующим излучением. Возникает вопрос - откуда берется рак?" - отметил Линдал.

Нобелевская премия по химии 2015 года была присуждена трем известным химикам и молекулярным биологам, работы которых помогли понять, как именно клетки "ремонтируют" свою ДНК - этот процесс называется репарацией. Лауреатами стали Томас Линдал (Швеция), Пол Модрич (США) и Азиз Санкар (США). На этой неделе шведский исследователь впервые посетил Россию и выступил с лекцией на XIV Всероссийском фестивале Nauka 0+.

Линдал открыл механизм так называемой эксцизионной репарации оснований. Участвующие в нем ферменты находят поврежденный участок ДНК, вырезают его и восстанавливают пробел, используя неповрежденную цепь ДНК в качестве образца. Этот процесс, как объяснил молекулярный биолог, помогает клеткам избегать ежедневного появления нескольких тысяч новых мутаций в геномах клеток.

Кислородные корни рака

Почти все эти "опечатки" в ДНК, как пояснил Линдал, связаны с двумя процессами - проникновением молекул кислорода и его агрессивных соединений внутрь ядра клетки, а также действием молекул воды на одиночные "буквы" нитей ДНК.

"Я готов поставить деньги на то, что почти все случаи рака, известные медицине, возникают не из-за радиации, канцерогенов или ультрафиолета, а в результате естественных процессов жизнедеятельности внутри самих клеток, связанных с гидролизом (разложением воды - прим. ТАСС) и появлением агрессивных форм кислорода", - заявил Нобелевский лауреат.

Эту особенность рака, по его словам, крайне важно понимать, так как и кислород, и вода играют ключевую роль в жизни организма. Их нельзя удалить из организма, предотвратить их появление в нем - в целом, с ними невозможно бороться. По этой причине, как считает Линдал, рак невозможно победить в принципе - можно лишь создать лекарства, которые позволят эффективнее и безопаснее уничтожать опухоли, а также максимально уменьшить другие факторы риска.

В частности, он порекомендовал всем курильщикам полностью отказаться от табака или хотя бы перестать курить одну сигарету за другой, так как вещества, присутствующие в дыме сигарет, действуют на клетки примерно так же, как агрессивные формы кислорода, и столь же сильно способствуют развитию мутаций.

"Конечно, можно попытаться усовершенствовать те системы починки мутаций, которые открыли мы и наши коллеги. Я сильно сомневаюсь, что мы сможем решить эту проблему - данная система совершенствовалась природой на протяжении многих миллиардов лет. Для сравнения, нам пришлось потратить более десяти лет только на то, чтобы раскрыть механизмы работы лишь одного из многочисленных механизмов репарации ДНК. Крайне сомнительно, что мы сможем что-то придумать, что природа уже не опробовала и забраковала за это время", - подытожил Линдал.

Все просто: в наше время в медицине активно используются системы математического моделирования. А Нобелевскую премию в 2013 году Варшель получил за разработку такой мультимасштабной модели. Эта модель пришлась ко двору в онкологии. Скажем, системы, разработанные Арье, существенно сокращают процедуру исследования новых препаратов. Более того, позволяют понять, почему те или иные из них утрачивают свою силу. Компьютерные расчеты позволяют составить точный прогноз о том, как будут вести себя белки в разных ситуациях.

А академик Андрей Каприн на то и главный онколог, чтобы, не откладывая, использовать возможности современной науки в практике лечения. Ведь рак, несмотря на то, что чуть ли не ежедневно появляется информация о новых препаратах, новых методах его лечения, не отдает своего страшного лидерства и по количеству случаев, и по летальным исходам.

- Наступило время цифровизации и регулирования сбора больших данных, - говорит Андрей Дмитриевич. - Теперь можно на основе собранных данных прогнозировать ситуацию, экономить время, силы, деньги и ресурсы. Математические модели позволяют не тратить многие годы, например, на эксперименты на животных. Лучше ведь ошибаться во время работы на виртуальных моделях, чем тратить время на реальные исследования.

Арье Варшель убежден: математическое моделирование перспективно и в разработке новых генных препаратов.

- Конечно, наш метод - это в большой степени метод проб и ошибок. Но именно так в мире и создаются лекарства, - считает нобелевский лауреат.

Онкологический диагноз постепенно утрачивает свою летальную ауру. Миллионы людей, прошедших противораковое лечение, живут долго и счастливо. Постоянно появляются новые средства борьбы со злокачественными опухолями. Но сам процесс лечения сложен, мучителен для пациента. Нередко от него страдают другие органы и ткани. Не случайно сейчас во всех странах развивается кардиоонкология.

- В скором времени, - считает Арье, - большинством видов онкологических процессов мы научимся управлять. В этом нет сомнений.

А академик Каприн уточняет:

- Наибольший эффект в лечении дает сегодня сочетание различных методов лечения - лучевой терапии, таргетной и иммунотерапии, химиотерапии. Ученые и врачи должны сотрудничать более тесно, чтобы находить оптимальные схемы лечения.

- Настанет ли день, когда рак будет побежден? - спросила я нобелевского лауреата.

- Сегодня, - ответил Арье Варшель, - появилось много революционных методик и прорывных препаратов. Однако пока нельзя с уверенностью сказать, что день, когда рак будет абсолютно излечимым заболеванием, вот-вот наступит. Но, повторюсь, в том, что большинством видов онкологических процессов мы научимся управлять в ближайшее время, нет сомнений.

Виноваты естественные процессы в самих клетках

13.10.2019 в 21:19, просмотров: 45638

Главной причиной для развития рака, по мнению нобелевского лауреата Томаса Линдала, являются естественные процессы жизнедеятельности внутри самих клеток. Они связаны с гидролизом и появлением агрессивных форм кислорода.

Нобелевский лауреат по химии Томас Линдал рассказал о своей теории развития раковых заболеваний у человека. По его словам, все знают, что ультрафиолет может вызвать рак кожи, а источники радиации способны привести к раку других органов.

Главной причиной для страшной болезни, по мнению Томаса Линдала, являются естественные процессы жизнедеятельности внутри самих клеток. Они связаны с гидролизом и появлением агрессивных форм кислорода.

И это говорит о том, что полностью победить рак не представляется возможным. Дело в том, что организм не может функционировать без кислорода и воды.

Однако Линдал считает, что можно попытаться разработать препараты для более эффективной и безопасной борьбы с онкозаболеваниями.

Самое интересное
По теме

Власти Прикамья закупят лекарства для онкобольных еще почти на 140 млн рублей
На Театральной площади в Кирове женщин обследуют на рак груди
В Приангарье откроют первый в РФ центр по профилактике рака
Ученик главврача рязанской ОКБ повторил его успех 16-летней давности

Самое интересное

Популярно в соцсетях

Москва
Санкт-Петербург
Абакан
Архангельск
Астрахань
Барнаул
Белгород
Брянск
Владикавказ
Владимир

Волгоград
Вологда
Воронеж
Горно-Алтайск
Грозный
Екатеринбург
Иваново
Ижевск
Иркутск
Казань

Калининград
Калуга
Кемерово
Киров
Кострома
Краснодар
Красноярск
Курган
Курск
Кызыл

Липецк
Магадан
Магас
Марий Эл
Махачкала
Мурманск
Нальчик
Нижний Новгород
Новосибирск
Омск

Орел
Оренбург
Пермь
Петрозаводск
Петропавловск-Камчатский
Псков
Ростов-на-Дону
Рязань
Салехард
Саратов

Севастополь
Серпухов
Симферополь
Смоленск
Ставрополь
Сургут
Тамбов
Тверь
Томск
Тула

Тюмень
Улан-Удэ
Уфа
Хабаровск
Ханты-Мансийск
Чебоксары
Челябинск
Черкесск
Элиста
Чита

Южно-Сахалинск
Якутск
Ярославль

Австралия
Германия
Египет

Испания
Израиль
Канада

Казахстан
Киргизия
Латвия

Молдова
США
Турция

Эстония

МК. Российский региональный еженедельник
МК. Медиа-Сервис
РИА "O'Кей"
Агентство МК
МК-Сервис
МК-Агентство Продвижения Прессы
Подписаться на срочные новости

Поделиться сообщением в

Внешние ссылки откроются в отдельном окне

Нобелевскую премию по медицине получили американец Джеймс Аллисон и японец Тасуку Хондзё за революционную методику иммунотерапии раковых заболеваний с использованием Т-клеток.

"Эпохальные открытия этих двух лауреатов стали поворотным пунктом в нашей борьбе с раком", - говорится в решении Нобелевского комитета.

Разработанные Аллисоном и Хондзё методики лечения "коренным образом изменили исход [заболевания] для некоторых групп пациентов с прогрессирующим раком".

Русская служба Би-би-си коротко (в 100 словах) и чуть подробнее (в 500 словах) объясняет, в чем суть их революционного открытия.

Перехитрить рак

Обычно наша иммунная система самостоятельно ищет в организме мутировавшие клетки и разрушает их, не давая им размножаться. Однако раковые клетки нашли способ обходить эту естественную защиту, что позволяет опухоли быстро расти.

Многие виды рака делают это, активируя механизм, который обычно "успокаивает" или "тормозит" иммунные клетки после атаки. Так в здоровом организме регулируется сила и продолжительность иммунного ответа.

Аллисон и Хондзё научились "обманывать" раковые клетки и не давать им блокировать иммунную реакцию. Это произвело настоящую революцию в терапии и легло в основу целого нового класса лекарственных препаратов.

Пока что у этих лекарств немало побочных эффектов, однако они доказали свою эффективность в борьбе с онкологией. Иногда удается вылечить даже пациентов на поздней стадии рака, которых ранее считали неизлечимыми.

"Ремонт тормозов"

О том, что для борьбы с раком можно мобилизовать иммунитет самих пациентов, ученые впервые задумались еще больше 100 лет назад. Однако только в 1990-е годы в этой области был сделан настоящий прорыв.

Американец Джеймс Аллисон открыл так называемые иммунные контрольные точки (ИКТ) - естественный механизм, который тормозит наш иммунитет, "успокаивая" Т-лимфоциты, ответственные за распознавание и уничтожение чужеродных и мутировавших клеток.

Если этот механизм нарушен, то организм начинает разрушать сам себя, переключившись на уничтожение здоровых тканей. Так, например, происходит при аутоиммунных заболеваниях.

Сразу несколько групп ученых ухватились именно за эту перспективу: "ремонт тормозов" (то есть наладка нормальной работы ИКТ) обещал прорыв в лечении диабета I типа, ревматоидного артрита, рассеянного склероза и массы других болезней.

Однако сам Аллисон занялся ровно обратным. Он попробовал отключить этот естественный тормозной механизм у больных раком мышей - и добился удивительных результатов. Клетки опухоли больше не могли скрываться от иммунитета, и организм боролся с раком намного эффективнее.

Параллельно с этим в 1992 году Тасуку Хондзё открыл другой тип ИКТ - работающий по тому же принципу, но несколько иным способом. На основе своего открытия японский профессор также разработал несколько методик иммунотерапии.

Несмотря на довольно сильные побочные эффекты, блокирующие ИКТ препараты уже доказали свою эффективность в борьбе с раком легких, почек, лимфомой и меланомой.

Сам Хондзё, который очень любит играть в гольф, рассказывал историю: однажды в гольф-клубе к нему подошел мужчина и рассказал, что переболел раком легких. "Он поблагодарил меня за то, что снова может играть в гольф, - вспоминает японский профессор. - Это было настоящее счастье. Такая благодарность для меня важнее любых наград".

"Эпохальная работа"

В настоящий момент Джеймс Аллисон возглавляет иммунологическое отделение в Центре по борьбе с раком при Университете Техаса. Тасуку Хондзё занимает пост профессора иммунологии в Университете Киото.

Препараты, разработанные на основе предложенных ими методик, уже успешно применяются в лечении раковых больных. Но еще больше лекарств проходят сейчас клинические испытания и станут доступны в ближайшие годы.

"Еще 10 лет назад метастазирующая меланома была практически неизлечима. Сейчас, благодаря работам Аллисона и Хондзё, у пациентов есть реальная надежда. Более трети пациентов показывают долгосрочные улучшения в результате иммунотерапии, а некоторых даже удается полностью вылечить", - цитирует агентство Рейтер профессора Чарли Суонтона, главного врача британской организации по борьбе с раком Cancer Research UK.

Бывший коллега Аллисона Серхио Кесада, ныне профессор Университетского колледжа Лондона, смотрел церемонию объявления нобелевских лауреатов вместе с другими сотрудниками лаборатории, собравшимися на онкологическую конференцию в Нью-Йорке.

"Работа, проделанная Джимом и Хондзё, была настолько эпохальной, что многие уже несколько лет ждали, когда же они наконец получат Нобеля", - говорит он.

"Эта терапия помогает не всем, но она спасла уже много жизней, - подчеркивает профессор Манчестерского университета Дэн Дейвис. - А главное - она произвела революцию в нашем понимании того, как можно обуздать или, напротив, активизировать иммунную систему для борьбы с раком и другими заболеваниями".

"Мне кажется, это лишь вершина айсберга. Многие лекарства [действующие на основе этого принципа], нам еще только предстоит открыть", - уверен он.

Причина возникновения раковых опухолей чаще связана с круговоротом кислорода и воды в организме.

Опасные мутации и связанные с ними раковые опухоли чаще всего возникают в организме человека не из-за радиации, солнечного ультрафиолета или канцерогенов в еде, а из-за процессов, связанных с круговоротом кислорода и воды в организме. Об этом заявил Нобелевский лауреат по химии Томас Линдал, отвечая на вопросы корреспондента ТАСС в кулуарах московской части XIV Всероссийского фестиваля Nauka 0+, проходящей в МГУ.

Кислородные корни рака

Нашли ошибку в тексте?
Сообщите нам! +

Двое ученых – американец и японец – открыли белки, воздействуя на которые, можно заставить иммунитет самостоятельно уничтожить опасную опухоль

В понедельник, 1 октября, стали известны имена первых нобелевских лауреатов этого года. Ими стали 70-летний профессор Техасского университета в Остине (США) Джеймс Эллисон и его 76-летний коллега Тасуку Хондзё из Киотского университета (Япония). "Лауреаты этого года показали, как разные стратегии сдерживания подавления иммунной системы могут быть использованы в лечении рака. Их открытия – знаменательная веха в нашей борьбе против рака", - говорится в заявлении Шведской королевской академии наук. Приводим пояснение Нобелевского комитета, чем занимаются ученые, в чем значение их работ и почему они уже стали настоящим прорывом в онкологии.

В этом нам поможет инфографика, созданная Нобелевским комитетом.

Слева вверху: Активация Т-лимфоцита требует, чтобы рецептор кровяного тельца связывался со структурами на других иммунных клетках, распознаваемых как "чужие". Для активации Т-лимфоцитов необходим белок, функционирующий, как их ускоритель. CTLA-4 же работает как тормоз, который блокирует функцию этого усилителя.

Слева внизу: Антитела (зеленого цвета) против CTLA-4 блокируют функцию торможения, что приводит к активации Т-лимфоцитов, которые начинают атаковать раковые клетки.

Справа вверху: PD-1 – еще один белок-тормоз, который подавляет активацию Т-лимфоцитов.

Справа внизу: Антитела к PD-1 подавляют функцию торможения, что ведет к активации Т-лимфоцитов и очень эффективной атаке на раковые клетки.

Рак ежегодно убивает миллионы людей. Для современного здравоохранения эта болезнь является одной из самых больших проблем и самых серьезных вызовов. Стимулируя свойственную нашей иммунной системе способность атаковать клетки опухоли, Нобелевские лауреаты этого года основали принципиально новый подход к лечению рака.

Джеймс П. Эллисон изучал определенный белок, который функционирует как тормоз иммунной системы. Именно ему пришла в голову революционная идея: если заставить организм отпустить этот тормоз, наши собственные иммунные клетки смогут активизироваться и начать атаковать опухоли. А затем он развил свою концепцию в совершенно новый подход к лечению пациентов.

Параллельно с ним Тасуку Хондзё обнаружил на иммунных клетках еще один особый белок, тщательно изучил его и в конце концов обнаружил, что он также действует на них, как тормоз, но с другим механизмом действия. Методы лечения, основанные на его открытии оказались поразительно эффективными в борьбе с раком.

Эллисон и Хондзё показали, как различные способы ингибирования тормозов иммунной системы могут быть использованы для лечения рака. Выдающиеся открытия двух сегодняшних лауреатов стали вехой в нашей борьбе против рака.

Может ли наш собственный иммунитет участвовать в лечении рака?

Понятие "рак" включает в себя множество заболеваний, которые характеризуются неконтролируемым ростом аномальных клеток, способных распространяться на здоровые органы и ткани. Для лечения этих болезней применяют целый ряд методов, включая хирургический (непосредственное удаление опухоли), радиационное облучение пораженного участка, и другие стратегии, часть из которых ранее уже были отмечены Нобелевскими премиями. Среди таких методов – гормональная терапия рака простаты (Чарльз Хаггинс, премия за 1966 год), химиотерапия (Гертруда Элайон и Джордж Хитчингс, 1988 год) и трансплантация костного мозга для лечения лейкемии (Эдвард Томас, 1990 год). Однако прогрессирующий рак все еще остается тяжелым для лечения заболеванием и новые терапевтические стратегии по-прежнему крайне необходимы.

В конце 19 и в начале 20 века зародилась концепция, согласно которой активация собственной иммунной системы может быть эффективна против раковых клеток. Пациентов, к примеру, заражали болезнетворными бактериями, чтобы активировать защитные силы организма. Эти усилия давали лишь незначительный эффект, однако одну из вариаций такого метода сегодня применяют в лечении рака мочевого пузыря.

Становилось понятно, что ученым нужно больше знаний в этой области. Многие медики и биологи занимались интенсивными фундаментальными исследованиями, чтобы раскрыть основополагающие механизмы регуляции иммунитета. Кроме того, они показали, как иммунная система может распознавать раковые клетки. Несмотря на значительный научный прогресс, попытки создать обобщаемую новую стратегию борьбы с раком постоянно сталкивались с трудностями.

Ускорители и тормоза в нашей иммунной системе

Фундаментальным свойством нашей иммунной системы является способность распознавать "своих" и "чужих". "Своими" считаются собственные клетки организма, а "чужими" – бактерии, вирусы и другие угрозы, способные негативно воздействовать на организм. Иммунитет распознает их, быстро атакует и устраняет. Ключевыми "игроками" обороны тут выступают Т-лимфоциты – особая разновидность белых кровяных телец. Было показано, что эти тельца обладают рецепторами, которые связываются с "чужими", маркируют их и заставляют организм отвечать на этот вызов – вырабатывать защиту или убивать вторгшихся. Но дополнительные белки, которые действуют, как усилители Т-лимфоцитов, также нужны для запуска полномасштабного иммунного ответа (см. рисунок).

Многие ученые участвовали в этом важном фундаментальном исследовании, в результате им удалось определит также белки, которые действуют на Т-лимфоциты как тормоза и подавляют активацию иммунитета.

Этот сложный баланс между усилителями и тормозами критически важен для контроля над работой иммунной системы.

Он обеспечивает необходимый уровень ее вовлеченности в уничтожение "чужих" и, в то же время, не дает иммунитету работать слишком активно, поскольку в таком случае он может начать уничтожать клетки собственного организма и спровоцировать то, что в медицине называется аутоиммунным заболеванием.

Новый принцип иммунной терапии

В 1990 годах доктор Джеймс Эллисон вел свои лабораторные исследования в Калифорнийском университете в Беркли. Он изучал белок Т-лимфоцитов под названием CTLA-4 и был одним из нескольких ученых, которые пришли к выводу, что этот белок действует на Т-лимфоцит как тормоз, на автомобиль – блокирует его работу. Его коллеги использовали механизм действия CTLA-4 для лечения аутоиммунных болезней. Однако у Эллисона в голове была совершенно другая идея. Он уже выработал антитело, которое может связываться с CTLA-4 и блокировать его функцию (см. рисунок). Поэтому ученый взялся за исследование того, может ли блокирование этого белка отключить тормоз Т-лимфоцита и заставить иммунную систему атаковать раковые клетки.

Свой первый эксперимент Эллисон с коллегами поставил в конце 1994 года, а сразу после рождественских каникул повторил его. Результаты оказались впечатляющими. Больных раком лабораторных мышей удалось вылечить с помощью терапии антителами, которые подавляли торможение иммунного ответа и разблокировали противоопухолевую активность Т-лимфоцитов.

Успехи команды Эллисона не особо заинтересовали фармпромышленность, однако ученый продолжил свои исследования и занялся разработкой стратегии лечения уже не для мышей, а для людей. Перспективные результаты вскоре появились у нескольких исследовательских групп, а в 2010 году важное клиническое исследование показало выраженный эффект у пациентов с развитой меланомой – разновидностью рака кожи. У некоторых пациентов оставшиеся следы рака исчезли полностью. Таких выдающихся результатов у этой группы пациентов раньше добиться не удавалось.

Открытие PD-1 и его важность для лечения рака

В 1992 году, за несколько лет до открытия Эллисон, Тасуку Хондзё открыл PD-1 – еще один белок, выраженный на поверхности Т-лимфоцитов. Ученый задался целью исследовать роль этого белка и разработал для этого целую серию экспериментов, которые в течение многих лет проводились в его лаборатории в Киотском университете. Результаты показали, что PD-1, подобно CTLA-4, функционирует как тормоз для Т-лимфоцитов, но механика его работы иная (см. рисунок).

Опыты на животных показали, что блокирование PD-1 также может стать перспективной стратегией в борьбе с раком. Группа Хондзё и другие ученые показали это на практике. Их работы открыли дорогу в использовании этого белка при лечении пациентов.

За открытием последовали клинические испытания и в 2012 году ключевое исследование продемонстрировало явную эффективность лечения у пациентов с различными типами рака.

Результаты были впечатляющими – лечение приводило к длительной ремиссии и даже вероятному излечению у нескольких пациентов с метастатическим раком, а ведь прежде это состояние считалось практически неизлечимым.

Иммунотерапия рака сегодня и в будущем

После ранних исследований, которые доказали эффективность блокирования белков CTLA-4 и PD-1, последовало значительное развитие метода. Теперь наука уверена, что иммунная терапия рака коренным образом изменила исход лечения для определенных групп пациентов с распространенным раком. Подобно другим методам лечения рака, иммунотерапия также имеет свои неприятные побочные эффекты, которые могут иметь серьезные последствия и даже нести опасность для жизни. Их вызывает сверхактивный иммунный ответ, который ведет к аутоиммунным реакциям. Однако этот ответ обычно управляем. А непрерывные и интенсивные исследования в этой области направлены на выяснение механизмов действия с целью совершенствования терапии и снижения побочных эффектов.

Из двух отмеченных Нобелевской премией методов иммунотерапии рака, направленный на белок PD-1 оказался более эффективным, и его положительные результаты наблюдаются при нескольких типах рака, включая рак легких, рак почек, лимфому и меланому.

Однако новые исследования показывают, что комбинированная терапия, нацеленная как на CTLA-4, так и на PD-1, может быть еще более эффективной, чего уже удалось добиться у пациентов с меланомой.

Таким образом Эллисон и Хондзё вдохновили ученых объединять различные стратегии расторможения иммунной системы, чтобы более эффективно уничтожать раковые клетки. В настоящее время проводится множество исследований в области иммунотерапии, направленной на большинство видов рака, и новые контрольные белки тестируются в качестве ее целей.

Более 100 лет ученые пытались вовлечь иммунную систему в борьбу с раком. До открытий, сделанных Эллисоном и Хондзё, прогресс в этой области был весьма скромным. В настоящее время иммунотерапия уже совершила революцию в лечении рака и коренным образом изменила представление медиков о том, как можно справляться с этой проблемой.

Читайте также: