Первая в этом году Нобелевская премия по медицине-2018 была обнародована Нобелевским Комитетом 1 октября 2018 года на своем официальном сайте, где дан пресс-релиз события. Десятилетиями ученые пытались понять, почему клетки иммунной системы не могут справиться с раковыми клетками. Вопрос решен и ученые получили высшее признание — нобелевскую премию.
Премию получили двое ученых за исследования в области рака: они нашли способ, как заставить иммунную систему больного самой справиться с раковыми клетками. Лауреатами стали 70-летний профессор Техасского университета в Остине (США) Джеймс Эллисон и его 76-летний коллега Тасуку Хондзё из Киотского университета (Япония).
Они обнаружили два разных механизма, с помощью которых организм подавляет активность Т-лимфоцитов (иммунных клеток-убийц).
Если заблокировать эти механизмы, то Т-лимфоциты «выходят на свободу» и отправляются на битву с раковыми клетками. Это называют иммунотерапией рака, и она уже несколько лет применяется в клиниках.
Почему пишу эту статью? Хочу объяснить механизм, как можно заставить иммунитет самостоятельно уничтожить опасную опухоль.
Иммунитет состоит из разных клеток. Чтобы легче воспринимать информацию, я постараюсь обойтись минимумом специальной медицинской терминологии. Если говорить в общем, то в иммунная система — это ее активаторы (стимуляторы) и тормоза (ингибиторы). Именно баланс между ними свидетельствует об сильном иммунитете, который справится с любой болезнью.
Как работает иммунитет. Т-лимфоциты: клетки хелперы, киллеры, супрессоры
Названные клетки (хелперы, киллеры и супрессоры) относятся к Т-лимфоцитам — это тип белых кровяных клеток, каждая из которых исполняет определенную функцию.
Главное задание иммунитета — уметь распознавать свои и чужие клетки. С этим отлично справляются Т-хелперы — они идентифицируют чужака или свою поврежденную клетку и стимулируют иммунный ответ, вызывая к работе клетки Т-киллеры, клетки-фагоциты и усиленный синтез антител.
Т-киллеры — этот тип Т-лимфоцитов ключевые игроки в защите организма. Их еще называют клетки-убийцы, цитоксические лимфоциты («цито» в переводе означает «клетка», «токсические» — ядовитые). Они агрессивно реагируют на присутствие в организме неполноценных клеток (в том числе раковых) и чужеродного белка. О них поговорим чуть больше.
Своими отростками они прикасаются к объекту, а затем разрывают контакт и уходят. Своя «неполноценная» клетка или чужая, к которой прикоснулся лимфоцит, спустя некоторое время погибает.
Причина гибели — кусочки мембраны, оставленные на их поверхности Т-киллером. Кусочки мембраны вызывают сквозное отверстие в той клетке, к которой они прикоснулись, ее внутренняя среда начинает напрямую сообщаться с внешней — клеточный барьер нарушается. Обреченная клетка раздувается водой, из нее выходят белки цитоплазмы, органеллы разрушаются… Она погибает, а дальше к ней подходят фагоциты и пожирают ее остатки.
Как видим, тельца Т-киллеров 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.
Именно Т-киллеры осуществляют агрессивный иммунный ответ при помощи усилителей — Т-хелперов.
Следующая группа клеток — Т-супрессоры («супрессия» означает «подавление»). Если Т-хелперы усиливают реакцию иммунитета, то супрессоры, наоборот, подавляют, регулируя силу иммунного ответа. Это позволяет иммунной системе с умеренной силой отвечать на раздражители, не вызывая аутоиммунных заболеваний.
Почему Т-клетки реагируют на раковые собственные клетки, будто они чужие? Общий принцип взаимодействия иммунной системы с опухолями выглядит следующим образом. В результате мутаций в клетках опухоли образуются белки, отличающиеся от «нормальных», к которым организм привык. Поэтому Т-клетки реагируют на них, как на чужеродные объекты.
Это очень упрощенная схема, доступная к пониманию людей без медицинского образования. Есть ряд других клеток, но перечисленных будет достаточно для понимания задачи иммунитета при обнаружении «чужого».
Врачи единодушно признают, что Нобелевская премия по медицине 2018 года, присуждённая за достижения в области иммунной терапии рака, стала важным шагом в онкологии. Специалисты отмечают, что этот подход изменил парадигму лечения опухолей, позволяя организму самостоятельно распознавать и уничтожать раковые клетки. Иммунные препараты, такие как ингибиторы контрольных точек, активируют защитные механизмы организма, что значительно увеличивает шансы на выздоровление.
Медики подчеркивают, что хотя иммунная терапия не подходит для всех пациентов, её успехи вдохновляют на дальнейшие исследования. Врачи видят в этом направлении огромный потенциал, который может привести к созданию более эффективных и персонализированных методов лечения. Однако они также предостерегают о необходимости тщательного мониторинга побочных эффектов и индивидуального подхода к каждому пациенту. В целом, достижения в области иммунной терапии открывают новые горизонты в борьбе с онкологическими заболеваниями.
Как опухоль пытается обмануть иммунную систему
Опухоль — это система клеток, которые используют самые разные способы ускользнуть от иммунной системы. Они научились «притворяться» и «маскироваться». Некоторые опухолевые клетки скрывают видоизмененные белки со своей поверхности, другие уничтожают дефектные белки, третьи выделяют вещества, подавляющие работу иммунитета. И чем «злее» опухоль, тем меньше шансов у иммунной системы с ней справиться.
Клетки опухоли научились использовать молекулы белка CTLA4, чтобы избежать атаки иммунной системы. Раковые клетки начинают вырабатывать большое количество активаторов CTLA4.
Активаторы распознают «контрольные точки» и таким образом подавляют иммунитет. Активация «контрольных точек иммунитета» подавляет развитие иммунного ответа. К такой «контрольной точке» относится белок CTLA4, которого длительное время изучал Эллисон.
Ингибиторы, которые предложил использовать учёный, блокируют эти активаторы и не дают опухолевым клеткам избежать иммунной реакции. Итогом исследования учёного стала разработка препаратов-антител, ингибирующих «контрольные точки» — это его главное открытие.
Нобелевская премия по медицине-2018: в чем суть открытия
Нобелевскую премию в этом году вручают за снятие блокировки с Т-киллерных клеток. Нобелевские лауреаты 2018 года уже шесть лет помогают онкобольным в борьбе с опухолями, используя результаты своих исследований на практике. Учёные выяснили, как раковая опухоль «обманывает» иммунную систему и создали на основе своих исследований эффективную противораковую терапию — иммунотерапию.
Среди традиционных способов лечения рака наиболее распространены химио- и лучевая терапии. Существует и «естественные» методы лечения злокачественных образований, в том числе иммунотерапия. Одно из её перспективных направлений занимается использованием ингибиторов «контрольных точек иммунитета», расположенных на поверхности лимфоцитов (клеток иммунной системы).
Оба ученых-лауреата шли к открытию разными путями. Давайте рассмотрим что исследовал каждый из них и как им удалось заставить иммунитет справиться с онкологией.
Нобелевская премия по медицине 2018 года вызвала широкий резонанс в научном сообществе и за его пределами. Ученые Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё были отмечены за свои открытия в области иммунной терапии рака, что стало настоящим прорывом в онкологии. Многие эксперты отмечают, что их работа открыла новые горизонты в лечении опухолей, позволяя организму использовать собственные защитные механизмы для борьбы с болезнью. Пациенты, получившие такую терапию, делятся надеждой на долгожданное исцеление, а врачи подчеркивают важность индивидуального подхода в лечении. Обсуждения в обществе касаются не только научных аспектов, но и этических вопросов, связанных с доступностью новых методов терапии. В целом, премия стала символом надежды для миллионов людей, страдающих от рака, и вдохновила дальнейшие исследования в этой важной области медицины.
Открытие доктора Джеймс Эллисон
Джеймс Эллисон сумел разблокировать иммунную систему с помощью антител против белка-тормоза. Доктор изучал действие определенного клеточного белка Т-лимфоцитов (условное название CTLA-4). Он пришел к выводу, что этот белок тормозит работу Т- киллеров.
Читайте также:
Ученый искал пути, как разблокировать иммунною систему. Ему пришла идея разработать антитело, которое свяжет белок-тормоз и заблокирует его функцию подавления иммунной системы. Джеймс Эллисон провел ряд экспериментов с мышами, зараженными раком. Его интересовал вопрос, поможет ли блокада белка (CTLA-4) антителами освободить иммунную систему для атаки раковых клеток.
Больных раком лабораторных мышей удалось вылечить с помощью терапии антителами, которые сняли торможение иммунного ответа и разблокировали противоопухолевую активность Т-лимфоцитов.
В 2010 году доктор Эллисон провел клинические исследования пациентов, больных меланомой (рак кожи). У части больных полностью исчезли остаточные следы рака кожи — как следствие иммунотерапии.
Вот так это выглядит на инфографике, созданной Нобелевским комитетом.
Иммунная система начнет активно уничтожать «чужие» клетки, если будет активирован Т-лимфоцит. Для его активации необходимо связаться
клеточным рецептором
с другими иммунными элементами, идентифицирующими «чужого» — антигенами. Теперь должен появиться
клеточный усилитель иммунного ответа
, но он заблокирован белком CTLA-4. Разблокировать его можно антителами против CTLA-4.
Слева на рисунке видно белок-тормоз и клеточный рецептор. Усилитель не работает (зеленый пупырышек).
Справа — антитела (зеленого цвета) против CTLA-4 блокируют функцию торможения лимфоцитов, белок-тормоз нейтрализован антителом, клеточный усилитель подает усиленный сигнал иммунной системе и Т-лимфоциты начинают атаковать раковые клетки.
Молекула белка CTLA-4 появлялась только на активированных Т-клетках. Заслуга Эллисона в том, что он предположил, что все наоборот: CTLA-4 появляется на активированных клетках специально, чтобы их можно было остановить.
То есть, на каждой активированной Т-клетке есть ингибирующая молекула, которая конкурирует за прием сигнала (и включение или выключение работы иммунитета). Немного выше рассматривалось, как сигнал «чужой» клетки Т-хелперы передают Т-киллерам — и после приема сигнала клетки-киллеры поражают чужеродные. Но молекула белка CTLA-4 перехватывает сигнал «чужой» и блокирует киллеров.
Ученый сумел антителами связать белок-ингибитор и освободить иммунную систему для атаки раковых клеток.
Открытие доктора Тасуку Хондзё
Доктор Тасуку Хондзё на несколько лет раньше также открыл белок-тормоз (PD-1 ), расположенный на поверхности клеток лимфоцитов.
Хондзё исследовал аналогичный белок иммунных клеток (PD1) и выяснил, что он работает как тормоз, сдерживая развитие опухоли и, одновременно, блокируя Т-киллеры.
Ученый также синтезировал антитела к PD-1, которые сняли блокировку и, как результат — усиленная иммунная атака на раковые клетки.
Как видите, одновременно оба ученые сделали открытие, как снять механизм торможения протеинами работы иммунной системы. После блокировки этих белков-тормозов антителами (к каждому конкретному протеину), развязываются руки иммунным клеткам и они активно убивают онкологические опухоли.
Обе блокирующие молекулы — CTLA-4 и PD-1 — и соответствующие им сигнальные пути назвали иммунными чекпоинтами (от англ. checkpoint — контрольная точка).
В настоящее время проводится множество тестов и клинических опытов в области иммунотерапии рака и в качестве цели тестируются новые контрольные белки, обнаруженные нобелевскими лауреатами.
Прошло не меньше 15 лет между открытиями чекпоинтов и одобрением лекарств на основе их ингибиторов. Сейчас применяют шесть таких препаратов: один блокатор CTLA-4 и пять блокаторов PD-1. Почему блокаторы PD-1 оказались удачнее? Дело в том, что клетки многих опухолей тоже несут на своей поверхности PD-L1, чтобы блокировать активность Т-клеток. Таким образом, CTLA-4 активирует Т-киллеры в целом, а PD-L1 более специфично действуют на опухоль. И осложнений в случае блокаторов PD-1 возникает несколько меньше.
Источник
Какие препараты используют для иммунотерапии рака: название, стоимость
В нашей стране используют препараты для иммунной терапии онкологических опухолей. Большинство из них недоступны по цене для обычных больных.
К ним относятся:
- пембролизумаб (“Китруда”) — эффективен при раке легкого, меланоме
- ниволумаб (“Опдиво”) — эффективен при раке почки, меланоме
- ипилимумаб (“Ервой”)
- атезолизумаб (“Тецентрик”)
Препарат Китруда — представитель группы моноклональных антител. Его особенностью является возможность получения благоприятных результатов даже при лечении метастатических форм злокачественных опухолей. Несмотря на то что в России Кейтруда зарегистрирован в конце 2016 года, купить его практически не возможно даже в Москве и Санкт-Петербурге. Наши сограждане заказывают лекарство в странах Европы — Бельгии, Германии.
Стоимость одного флакона Кейтруда составляет 3290 евро.
Опдиво — более дешевый аналог Китруды.
Препарат Ервой. В качестве монотерапии назначают взрослым и детям старше 12 лет в дозе 3 мг/кг. Ервой вводят внутривенно на протяжении полутора часов каждые 3 недели в количестве четырех доз на курс лечения. Только по окончании терапии можно оценивать эффективность средства и ответную реакцию пациента.
Цена одного флакона препарата Ервой зависит от дозировки действующего вещества и составляет 4200 — 4500 евро за флакон 50 мг/10 мл и 14900 — 15 000 евро за флакон 200 мг/40 мл.
Тецентрик — препарат для терапии уротелиального рака, а также немелкоклеточного рака легких. Препарат можно купить не везде. Приобрести его можно в специализированных аптеках США, в Ватикане, в некоторых аптеках Германии, а также под заказ он поставляется в Израиль. Атезолизумаб является моноклональным антителом, специфичным к белку PD-L1.
Стоимость его – различная, в зависимости от того, где вы его приобретаете и через какую цепочку посредников он вам достался, составляет от 6,5 до 8 тыс. долларов США за один флакон.
Как видите, цена лечения не каждому по карману. Будем надеяться, что со временем, антитела против рака станут более доступными.
Врачи-иммунологи-онкологи отмечают наличие побочных эффектов в виде аутоиммунных реакций организма, которые часто проходят после прекращения лечения.
Как итог статьи. За внедрение своих разработок в лечение больных раком Нобелевская премия по медицине-2018 присуждена Нобелевским лауреатам 2018 года: Джеймс Эллисон (James Patrick Allison) и Тасуку Хондзё (Tasuku Honjo). Оба ученые сделали открытие, как снять механизм торможения протеинами работы иммунной системы и помочь иммунным клеткам расправиться с опухолью.
Кстати, недавно была опубликована еще одна статья по теме онкологии — применение амигдамина (витамин B17) для избавления от раковых клеток.
Посмотрите объяснения к открытию Нобелевских лауреатов в этом видео:
https://youtube.com/watch?v=Ggt7rBivT6M%3Frel%3D0
Прошу читателей: если статья понравилась — поделитесь информацией в соц. сетях — многие могут искать подобную информацию.
Будьте здоровы и берегите собственный иммунитет — тогда рак вас не коснется!
В статье использованы иллюстрации:
© Нобелевский Комитет по физиологии или медицине. Иллюстратор: Маттиас Карлен
Фото лауреатов Нобелевской премии — с сайтов chron.com и asahi.com.
Вопрос-ответ
Что такое иммунотерапия рака, за исследование которой в 2018 году ученые получили Нобелевскую премию?
Иммунотерапия рака (иногда называемая иммуноонкологией) – это искусственная стимуляция иммунной системы для лечения рака, помогающая иммунной системе естественным путём бороться с болезнью. Это программа фундаментальных исследований в области иммунологии рака и развивающейся специализации онкологии.
Кто получил Нобелевскую премию в 2018 году по медицине?
Ученые Джеймс Эллисон из США и Тасуку Хондзё из Японии изобрели ингибиторы контрольных точек – препараты, активирующие иммунную систему против раковых клеток. Открытие иммунологов стало настоящим прорывом в борьбе с онкологией. Новый подход к лечению болезни стал известен как Immune checkpoint therapy.
За что получили Нобелевскую премию 2024?
Премию мира получила японская общественная организация «Нихон Хиданкё» «за усилия по достижению мира, свободного от ядерного оружия, и за демонстрацию свидетельств того, что ядерное оружие никогда не должно быть использовано снова».
Кто получил Нобелевскую премию в 2018 году?
Советы
СОВЕТ No1
Изучите информацию о различных методах иммунной терапии, чтобы лучше понимать, как они работают и какие из них могут быть применимы в вашем случае. Это поможет вам принимать более осознанные решения в отношении лечения.
СОВЕТ No2
Обсудите с вашим врачом возможность участия в клинических испытаниях, связанных с иммунной терапией. Это может дать вам доступ к новейшим методам лечения, которые еще не доступны широкой публике.
СОВЕТ No3
Поддерживайте здоровый образ жизни, включая сбалансированное питание и регулярные физические нагрузки. Это может помочь вашему иммунитету работать более эффективно и поддерживать общее состояние здоровья во время лечения.
СОВЕТ No4
Не забывайте о психоэмоциональной поддержке. Общение с другими пациентами, участие в группах поддержки или консультации с психологом могут помочь вам справиться со стрессом и тревогой, связанными с диагнозом и лечением.
Загрузка...
