Никто не вылечит нас от рака лучше, чем… мы сами, точнее, наши иммунные клетки — примерно так можно сформулировать революционное открытие, за которое в понедельник вручили Нобелевскую премию по медицине — 2018.

Нобелевскую премию по физиологии и медицине присудили американцу Джеймсу Эллисону и японцу Тасуку Хондзё за открытие контрольных точек иммунного ответа, позволившее создать эффективную терапию некоторых видов рака. В результате время жизни онкологических больных на последних стадиях заболевания значительно увеличилось. В чем суть открытия.

 

«Тормознутые» т-клетки

«Премия безусловно заслуженная. Ее лауреатами стали ученые, которые сделали решающий шаг в разработке нового класса препаратов для борьбы с самыми различными опухолями, в первую очередь злокачественными. Это так называемые иммуноонкологические препараты. Обычно опухоль вырабатывает специальные белки, которые мешают ее распознать и уничтожить собственной иммунной системе человека. Сегодняшние нобелевские лауреаты как раз открыли эти белки и положили начало препаратам нового класса. Благодаря им иммунная система распознает опухоль как чужеродную и начинает с ней бороться. Препараты уже сейчас активно применяются в клинической практике — и с каждым годом все больше. Это повышает шансы многих пациентов на выздоровление», — комментирует РИА Новости Марина Секачева, заместитель директора Клинического центра по онкологии при Первом МГМУ имени И. М. Сеченова, профессор, заведующий отделом, врач-онколог.

В начале 1980-х Джеймс Эллисон открыл белок-рецептор, тормозящий активность основных клеток иммунной системы человека (т-клеток).

Это необходимо, чтобы наша собственная защитная система не обернулась против организма. Но именно этот механизм используют раковые клетки, которые очень похожи на обычные, и обманывают иммунитет. Через этот рецептор (он называется CTLA-4) опухоль сигнализирует т-клеткам — «я своя» — и таким образом избегает атаки. Эта особенность рака делает его неуязвимым.

​Включить иммунный ответ

Продолжая изучать иммунную систему, в 1992-1995 годах Эллисон выяснил, как ей указать, что с опухолью следует бороться. Ученый установил, что если к рецептору CTLA-4 прицепить специфическую белковую молекулу, то т-клетки запускаются и замечают рак. Защитные силы организма мобилизуются, опухоль уменьшается. Это и легло в основу новейших методов лечения в онкологии, очень быстро испытанных сначала на животных, а затем на пациентах. В 2011 году иммунотерапию рака одобрили для лечения меланомы — агрессивной формы рака кожи и слизистых.

На несколько лет раньше, чем группа Эллисона, в Японии в Университете Киото ученые под руководством Тасуку Хондзё открыли белок-рецептор PD-1 с аналогичными свойствами. После нескольких лет исследования стало понятно, что это также «контрольная точка иммунной системы, «тормозящая» т-клетки. Если блокировать PD-1, то организм начнет бороться с опухолью.

На основе открытия Эллисона и Хондзё разработали синтетические иммуномодулирующие моноклональные антитела, которые входят в состав препаратов для онкотерапии.

Основные результаты в разработке методов лечения были получены в 2014-2015 годах, но уже в 2013-м журнал Science, ссылаясь на исследования Джеймса Эллисона, назвал иммунотерапию рака прорывом года.

Не панацея, но прорыв

Опухоль в организме человека очень сложно распознать — она почти не отличается от окружающих тканей. Крайне трудно выявить отличительные признаки раковых клеток, чтобы убивать только их, не трогая остальной организм. Новейшие химиопрепараты нацелены более-менее адресно, но они эффективны, лишь пока человек их принимает.

Различные виды излучения (лучевая терапия) тоже уничтожают раковые клетки, однако все же затрагивают окружающие ткани и даже весь организм.

Есть ряд ограничений и у иммунотерапии. К ней чувствительны не все виды рака. Сейчас в основном ее применяют для меланомы, некоторых видов рака легких, груди (всего 14 видов), но список постоянно пополняется. Кроме того, она дает пожизненный эффект, хотя, конечно, пока полностью от рака не излечивает. Тем не менее испытания на больных с метастатической меланомой существенно увеличили срок их жизни. Лечение дает побочные эффекты.

Медики впервые заставили иммунитет полностью уничтожить рак груди

«Я бы не сказала, что это панацея и все пациенты при использовании этих препаратов выздоравливают. Но есть определенная доля (не такая маленькая) тех, кто вылечивается. Большинству пациентов такая терапия продлевает жизнь, так как учит распознавать и бороться и просто помогает стандартной терапии. Это новый мощный инструмент в борьбе с раком», — поясняет Марина Секачева.

По ее словам, в России этот вид лечения активно используется. Однако препараты пока достаточно дорогие.

«Наверное, на какое-то время такая ситуация сохранится, пока действует патентная защита. Поэтому эти препараты применяются не настолько широко, как бы этого хотелось», — заключает Секачева.

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.