瘧原蟲免疫療法 ---- 抗癌新法
中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院的陳小平研究員及其團隊於2004年起,從公開的各種數據庫中獲得了全球瘧疾病例數、癌症死亡率及經濟等其他數據,同時與美國哈佛大學的統計學教授合作進行全球的流行病學分析。
統計分析 通過先進的統計模型剔除了各種可能的混雜影響因素,例如相關國家的人均預期壽命,經濟水平,地區因素,時間因素和瘧疾流行趨勢等因素的影響。他們分析了各國50多年的瘧疾發病率縱向數據與年齡糾正後的癌症死亡率的縱向數據的相關關係,最終發現,瘧疾的發病率與癌症總體死亡率之間確實存在顯著的負相關關係。進一步的分析還發現瘧疾發病率與肺癌、乳腺癌、胃癌、結腸癌等單個實體腫瘤的死亡率也呈顯著的負相關關係。也就是說,從全球流行病學數據分析結果看來,瘧原蟲可能是癌症的天敵。
活鼠實驗 一係列的活鼠實驗證實瘧原蟲感染顯著抑製惡性實體腫瘤的生長和轉移,顯著延長肺癌、肝癌、乳腺癌、結腸癌等實體腫瘤荷瘤活鼠的壽命。實驗中,有部分荷瘤活鼠被完全治愈,給治愈活鼠接種同種癌細胞不成瘤,而接種不同的癌細胞則成瘤,說明治愈活鼠有腫瘤特異性的免疫記憶存在。
作用機理 探討有關其作用機理顯示,1)瘧原蟲感染激活負責天然免疫的NK細胞和DC細胞,並誘導這些細胞釋放細胞因子,殺滅一部分癌細胞,然後癌細胞釋放腫瘤抗原並與細胞因子一起激活腫瘤特異性的CD4 T細胞和CD8 T細胞,這些腫瘤特異性免疫細胞激活之後會更有效地殺死癌細胞。2)瘧原蟲感染也抑製了腫瘤組織中抗腫瘤免疫反應的細胞 (如Treg細胞、MDSC細胞等),因而解放了腫瘤組織中的免疫抑製微環境,並促進T細胞進入到腫瘤中去,從而更加高效地殺死癌細胞。3)腫瘤會釋放一係列信號,對免疫係統施行催眠,而瘧原蟲感染強烈地喚醒和激活了免疫係統,讓免疫係統去識別、殺滅腫瘤。4)瘧原蟲感染非常顯著地抑製腫瘤血管的生成,切斷來自腫瘤血管的營養供應,讓癌細胞“餓死”。
這種“餓死”癌細胞的分子機製已經初步被闡明,瘧原蟲感染的紅細胞分泌大量的囊泡,囊泡中含有微小的RNA物質,這些微小的RNA進入血管內皮細胞之後抑製一種被稱為VEGFR2的受體分子的表達,導致血管內皮細胞凋亡,因而抑製腫瘤血管的形成。
臨床試驗 2016年起,在多家醫院開展瘧原蟲免疫療法治療晚期實體腫瘤的臨床試驗,在最初的10例中有5例有效,其中2例可能已經被治愈。
1例晚期肺癌患者,經多個療程的靶向治療後產生了耐藥,在接受瘧原蟲療法治療後1個月餘,頸部轉移腫瘤病灶消失,肺部原發病灶的性質發生改變,由原先“螃蟹狀”變為“斑塊狀”,經微創手術切除原發腫瘤,發現其失去了惡性腫瘤的表觀特征,表麵形成了包裹,病理切片檢查發現腫瘤內有大量的免疫細胞(如T細胞)浸潤。療程結束後經PE-CT檢查全身已無腫瘤病灶,患者過上了正常人的生活,觀察1年多無腫瘤複發現象。
另1例是晚期前列腺癌伴多發性骨轉移的患者,治療前骨轉移部位疼痛嚴重,不能正常走路,要口服止痛藥,並且對常規抗癌療法已經耐藥。接受瘧原蟲免疫療法治療1個多月後疼痛消失,恢複正常走路,結束療程時已經無任何症狀,出院後完全恢複正常生活,幾個月後複查,發現前列腺癌原發病灶的代謝活性消失,觀察1年無複發現象。
初步看來,瘧原蟲免疫療法效果明顯,價格低廉,並能夠通過應用青蒿素來控製瘧原蟲的密度,因而副作用也有限,但仍然要通過幾年的時間進行驗證。
今後的拓展
1、癌症疫苗 陳小平團隊發現上述天然瘧原蟲具有良好的抗癌功效之後,著手開發以瘧原蟲為載體的新型治療性癌症疫苗。因為癌症疫苗是癌症免疫治療領域的一個重要組成部分,但過去的癌症疫苗研究不算很成功,其原因之一是科學家沒有找到很好的癌症疫苗載體。
他們把腫瘤抗原(如肝癌細胞常表達的GPC3)基因克隆到瘧原蟲的基因組,讓瘧原蟲穩定表達腫瘤抗原,因而開發出新型癌症疫苗,這種疫苗比天然的瘧原蟲在治療小鼠肝癌的實驗中具有更好的療效,並且沒有觀察到副作用的增加。這是世界首次探索利用瘧原蟲作為癌症疫苗的載體,其研究成果有望成為攻克癌症治療的突破口。
2、CAR-T細胞技術 CAR-T細胞技術是目前國際上非常火熱的癌症免疫治療新技術,但目前CAR-T細胞技術僅在血液腫瘤的治療中有顯著的療效,而在實體腫瘤的治療中幾乎無效。其原因之一是實體腫瘤中沒有廣譜而又特異的靶標。而惡性瘧原蟲有一種神奇的蛋白質叫VAR2CSA, 它可與各種不同類型的人類癌細胞相結合,但不與人的正常組織和細胞結合。
陳小平團隊首次利用這種瘧原蟲蛋白作為導航係統開發出全球首款廣譜特異的CAR-T細胞,並在體外實驗中證實該CAR-T細胞可以結合多種不同類型的人類癌細胞,但不與正常人的組織和細胞結合,並在小鼠肺癌模型中證實其有顯著的療效。未來這種新型CAR-T細胞技術可能會在治療實體腫瘤方麵獲得重大突破。
小結 陳小平團隊通過活鼠模型證明瘧原蟲感染具有抗癌功效並初步闡明其免疫和分子機理之後,把瘧原蟲免疫療法推進到臨床試驗階段。同時,他們還打算進一步改造瘧原蟲並利用瘧原蟲蛋白開發出一係列新型癌症免疫療法。
www.youtube.com/watch?v=0doQe9DKkcc
http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/4/410291.shtm
http://tech.sina.com.cn/d/f/2018-09-07/doc-ihitesuz5993902.shtml
其原文前幾天貼在網上,但太長太囉嗦,廢話太多。
我將之削繁為簡,精留要點,作為我的讀書筆記,留在博客裏。