1.1抽诉、免疫細(xì)胞的目標(biāo)識別。人體細(xì)胞類型可能上百種吐绵,出現(xiàn)異臣L剩可能性難以窮盡河绽,有機(jī)會入侵人體的細(xì)菌病毒更是成千上萬種,這些細(xì)胞大小形狀功能化學(xué)組成都非常不同。而免疫細(xì)胞精準(zhǔn)的識別,是因為人體演化出一套專門用來做模式識別的系統(tǒng)俊犯。
1.2抵恋、電影中常有在胳膊上綁個白毛巾作為識別敵我,人體的這套模式識別系統(tǒng)也差不多奏路。人體幾乎每個細(xì)胞都會生產(chǎn)一種特殊的蛋白質(zhì)系統(tǒng),它有一個很長的名字,叫“主要組織相容性復(fù)合體”削咆,簡稱MHC。它能主動把細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)特征給呈現(xiàn)在細(xì)胞表面蠢笋,讓免疫細(xì)胞一看就知道是自己人拨齐,m hc的功能就是白毛巾。
1.3昨寞、如果人體當(dāng)中出現(xiàn)了一個細(xì)菌瞻惋,免疫細(xì)胞就能把細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)提取出來,呈現(xiàn)在免疫細(xì)胞表面援岩。歼狼??享怀?別的免疫細(xì)胞一看不像白毛巾羽峰,就趕緊來清理了。如果人體自身細(xì)胞發(fā)生了異常添瓷,情況也差不多梅屉,有異常就代表或多或少帶有一些人體沒有的蛋白質(zhì),一旦被呈現(xiàn)在細(xì)胞外面鳞贷,那免疫細(xì)胞就會發(fā)現(xiàn)坯汤,看似白毛巾在上面出現(xiàn)星星點點的紅色,就知道這個細(xì)胞出問題了搀愧,也會第一時間來清除掉惰聂。
1.4、這套主動標(biāo)志自己身份的系統(tǒng)咱筛,等于把目標(biāo)識別的負(fù)擔(dān)搓幌,從免疫系統(tǒng)那里分散給了所有的人體細(xì)胞。一個細(xì)胞要好好活著眷蚓,不被免疫系統(tǒng)當(dāng)作靶子鼻种,就得通過這套系統(tǒng)展示是自己人。而免疫系統(tǒng)只需根據(jù)有沒有白毛巾這個信號進(jìn)行識別追蹤殺傷就行沙热。
1.5叉钥、癌細(xì)胞要想不受控制地繁殖罢缸,必須逃避免疫系統(tǒng)的追殺。而其體內(nèi)一定會產(chǎn)生很多異常蛋白質(zhì)投队,一旦被MHC展示出去枫疆,就很容易被免疫細(xì)胞盯上。它就必須采取偽裝成自己人的手段敷鸦,它的策略就是不再制造MHC息楔,就是主動停止展示自己是誰,這樣就能成功的逃脫了免疫系統(tǒng)的追殺扒披。
2.1值依、明白這個底層的生物學(xué)機(jī)制,科學(xué)家開始謀劃如何改進(jìn)免疫系統(tǒng)碟案,破除癌細(xì)胞的偽裝愿险,重新對準(zhǔn)他們。這幾年有兩個技術(shù)策略取得相當(dāng)大的成就价说。
2.2辆亏、第一個策略是被動的。人們把免疫細(xì)胞從人體提取出來鳖目,對它進(jìn)行一輪改造扮叨,直接給它裝上一個全新的模式識別系統(tǒng),告訴它怎么去識別既無白毛巾也無紅毛巾的癌細(xì)胞领迈。說“被動”是因為人體免疫系統(tǒng)細(xì)胞不需自己干什么彻磁,人類直接就替它學(xué)會了新本領(lǐng)。這策略最前沿的一種技術(shù)方案叫“嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法”惦费,簡稱CAR-T兵迅。
2.3、這個技術(shù)有名薪贫,因為它創(chuàng)造了一個奇跡。2012年CAR-T療法被用在一個名叫Emily的五歲小女孩身上刻恭,Emily患上了一種非常罕見而且兇險的白血病瞧省,各種治療方法都失敗了。美國賓州大學(xué)的科學(xué)家冒著巨大的風(fēng)險鳍贾,嘗試了全新的car-t療法鞍匾。他們把Emily體內(nèi)的免疫細(xì)胞提取出來,往這些細(xì)胞導(dǎo)入一個全新的識別系統(tǒng)骑科,讓這些細(xì)胞可以在沒有MHC情況下橡淑,也能直接識別癌細(xì)胞表面的,一種特殊的叫做cd19的蛋白質(zhì)咆爽。
2.4梁棠、給藥后幾小時內(nèi)置森,Emily的身體狀況迅速恢復(fù)了,在第二天就醒了過來符糊。Emily被從懸崖邊拉了回來凫海,不僅體內(nèi)癌細(xì)胞被徹底消滅,更讓人驚喜的是已經(jīng)過去六年了男娄,癌癥一直沒有復(fù)發(fā)行贪。
2.5、這種專門治療惡性白血病的藥物模闲,或準(zhǔn)確說一整套治療方案建瘫,也在2017年正式上市。但CAR-T雖吸引了全世界的眼球尸折,但它的成功不太容易復(fù)制啰脚。在Emily的例子里,科學(xué)家對準(zhǔn)的cd19蛋白質(zhì)非常特殊翁授,只在人體的淋巴b細(xì)胞才有拣播,而Emily體內(nèi)正好是這一類細(xì)胞發(fā)生了癌變,所以只要對準(zhǔn)cd19收擦,就能精確的殺死癌細(xì)胞贮配。(當(dāng)然它同時會傷害正常的淋巴b細(xì)胞)
2.6、但在更多的患者體內(nèi)塞赂,癌細(xì)胞的表面可能根本找不到只有自己有泪勒,而其他身體細(xì)胞沒有的蛋白質(zhì)。畢竟癌細(xì)胞是從正常身體細(xì)胞變來的宴猾,它們兩者之間的相似程度還是很高的圆存。這種情況下要想設(shè)計一套精確打擊的car-t系統(tǒng)就非常困難了。如果選擇目標(biāo)時不小心仇哆,很容易就會誤傷大量的正常身體細(xì)胞沦辙,引發(fā)非常強(qiáng)烈的自身免疫反應(yīng)。
3.1讹剔、第二個策略是個性化癌癥疫苗油讯。這個策略相對“主動”,它首先要把癌細(xì)胞從病人體內(nèi)提取出來延欠,然后系統(tǒng)分析這些細(xì)胞的基因組DNA陌兑,分析這些細(xì)胞生產(chǎn)的蛋白質(zhì)。從中推測出癌細(xì)胞到底產(chǎn)生了多少種正常細(xì)胞所沒有的新蛋白質(zhì)由捎,或者帶有基因突變的異常蛋白質(zhì)兔综。然后再把這些新蛋白質(zhì)人工合成出來,混在一起注射給人體。
3.2软驰、這些癌細(xì)胞特有的蛋白質(zhì)涧窒,是可以幫助人體的免疫系統(tǒng)來識別的,只不過在癌細(xì)胞內(nèi)部碌宴,因為缺少呈現(xiàn)這種蛋白質(zhì)的m hc系統(tǒng)杀狡,免疫系統(tǒng)無從發(fā)現(xiàn)它們而已。現(xiàn)在通過人工合成后注入贰镣,讓人類直接把這些新蛋白質(zhì)主動呈現(xiàn)給免疫系統(tǒng)呜象。
3.3、一種全新的蛋白質(zhì)進(jìn)入人體之后碑隆,脫離了癌細(xì)胞的保護(hù)恭陡,馬上被人體的免疫系統(tǒng)識別,一群專門針對這種蛋白質(zhì)的免疫細(xì)胞就會被喚醒上煤,并開始執(zhí)行清除任務(wù)休玩。一管混了好幾十種癌癥特有蛋白質(zhì)的疫苗注射進(jìn)去,就會同時喚醒好多不同的免疫細(xì)胞劫狠,這些免疫細(xì)胞在癌細(xì)胞身上集中了它們?nèi)康幕鹆λ┌獭_@樣一來,人體的免疫細(xì)胞就被激發(fā)起來独泞,主動圍攻癌細(xì)胞呐矾。
3.4、2017年懦砂,個性化癌癥疫苗進(jìn)行了兩項人體試驗蜒犯,起到了相當(dāng)積極的治療效果。雖然實驗規(guī)模較小荞膘,但成果非常振奮人心罚随。
4.1、不管是CAR-T還是個性化癌癥疫苗羽资,都是在戳破癌細(xì)胞的偽裝淘菩,讓免疫細(xì)胞重新對準(zhǔn)癌細(xì)胞,來幫助我們更徹底更長久的治療癌癥屠升。
4.2瞄勾、不過兩者都有一個根深蒂固的問題,就是太貴了弥激。因為兩者都是徹底個性化的,需要從每個癌癥病人體內(nèi)提取免疫細(xì)胞加以改造愿阐,或者提取癌細(xì)胞分析它們的特征微服,而個性化的治療方案,本質(zhì)上就是很難實現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)缨历,降低成本的以蕴。
4.3糙麦、現(xiàn)在接受CAR-T治療的費用在百萬美元數(shù)量級,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般人的承受能力丛肮,未來個性化疫苗的花費也肯定不會少赡磅。此時“個性化”不再是優(yōu)點,反而成了一個巨大的障礙宝与。
20181228