Содержание статьи
- Как работает иммунитет. Т-лимфоциты: клетки хелперы, киллеры, супрессоры
- Как опухоль пытается обмануть иммунную систему
- Нобелевская премия по медицине-2018: в чем суть открытия
- Открытие доктора Джеймс Эллисон
- Открытие доктора Тасуку Хондзё
- Какие препараты используют для иммунотерапии рака: название, стоимость
В октябре 2018 года Нобелевский комитет объявил лауреатов премии в области физиологии и медицины. Награду получили два выдающихся учёных — Джеймс Эллисон из США и Тасуку Хондзё из Японии. Их открытие кардинально изменило подход к лечению онкологических заболеваний, предложив принципиально новый метод — иммунотерапию рака. Исследователи обнаружили механизмы, с помощью которых можно «разблокировать» собственную иммунную систему пациента и направить её на борьбу со злокачественными клетками.
Суть открытия заключается в том, что раковые клетки научились использовать особые белки-«тормоза» на поверхности иммунных клеток (Т-лимфоцитов), чтобы подавлять иммунный ответ. Учёные разработали антитела, которые блокируют эти белки, тем самым снимая запрет с иммунной системы. Это позволяет Т-лимфоцитам, в частности клеткам-киллерам, активироваться и целенаправленно уничтожать опухоль. Данный метод уже несколько лет успешно применяется в клинической практике, спасая жизни тысяч пациентов.
Несмотря на революционность подхода, возникает закономерный вопрос о его доступности. Стоимость препаратов для иммунотерапии остаётся крайне высокой, что делает лечение недоступным для многих. Однако сам факт появления такого метода даёт надежду на будущее, где рак может стать управляемым заболеванием.
Цель этой статьи — доступно объяснить сложный механизм работы иммунитета против рака и рассказать о гениальном открытии, удостоенном высшей научной награды.
Как работает иммунитет. Т-лимфоциты: клетки хелперы, киллеры, супрессоры
Иммунная система — это сложный и сбалансированный механизм, в котором ключевую роль играют Т-лимфоциты, особый тип белых кровяных телец. Их можно разделить на несколько «специализаций», каждая из которых выполняет свою уникальную функцию.
Т-хелперы (от англ. «helper» — помощник) действуют как разведчики и координаторы. Они первыми идентифицируют чужеродные или повреждённые клетки (например, раковые) и подают сигнал тревоги, запуская весь каскад иммунных реакций.
Т-киллеры (цитотоксические лимфоциты) — это главные «бойцы» иммунной системы. Именно они непосредственно атакуют и уничтожают опасные клетки. Механизм их работы впечатляет: Т-киллер прикасается к клетке-мишени и оставляет на её поверхности фрагменты своей мембраны. Эти фрагменты образуют поры в оболочке клетки, нарушая её целостность. В результате клетка-мишень набухает, её содержимое выходит наружу, и она погибает. После этого «уборщики» — фагоциты — поглощают остатки.
Т-супрессоры (регуляторные Т-клетки) выполняют противоположную функцию — они подавляют иммунный ответ, когда угроза устранена. Это критически важно для предотвращения аутоиммунных реакций, когда иммунитет по ошибке атакует здоровые ткани организма.
В норме эта система эффективно справляется с клетками, которые стали «чужими» из-за мутаций, в том числе и с потенциально раковыми. Однако опухоли научились обходить эту защиту.
Как опухоль пытается обмануть иммунную систему
Опухоль — это не просто скопление клеток, это сложная система, которая эволюционирует, чтобы выжить. Одним из главных её умений стала способность «обманывать» иммунитет. Раковые клетки используют различные стратегии: маскируются под здоровые, скрывают свои изменённые белки или выделяют специальные вещества, подавляющие активность иммунных клеток.
Особенно коварный механизм связан с использованием так называемых «контрольных точек иммунитета». Это особые белки на поверхности Т-лимфоцитов, такие как CTLA-4 и PD-1, которые в норме служат «тормозами», предотвращающими чрезмерно агрессивный иммунный ответ. Раковые клетки научились активировать эти «тормоза», посылая соответствующие сигналы. В результате Т-киллеры, подошедшие к опухоли, получают команду «стоп» и становятся неактивными, позволяя опухоли беспрепятственно расти. Именно на преодоление этой уловки и было направлено открытие нобелевских лауреатов.
Нобелевская премия по медицине-2018: в чем суть открытия
Нобелевская премия 2018 года была присуждена за открытие принципа снятия блокировки с иммунных клеток. В отличие от традиционных методов вроде химио- и лучевой терапии, которые напрямую повреждают опухоль (и заодно здоровые ткани), иммунотерапия действует иначе. Она не атакует рак сама, а даёт «оружие» иммунной системе пациента, позволяя ей самой распознать и уничтожить врага.
Оба лауреата, работая независимо друг от друга, открыли разные, но дополняющие друг друга механизмы «торможения» иммунитета и предложили способы их нейтрализации.
Открытие доктора Джеймс Эллисон
Джеймс Эллисон сосредоточился на изучении белка CTLA-4. В то время как многие учёные считали этот белок активатором иммунного ответа, Эллисон выдвинул революционную гипотезу. Он предположил, что CTLA-4, наоборот, является «тормозом», который появляется на активированных Т-клетках специально для их сдерживания.
Чтобы проверить свою идею, он создал антитело, которое блокировало CTLA-4. В экспериментах на мышах с раком это привело к потрясающим результатам: после введения антител иммунная система грызунов «просыпалась» и полностью уничтожала опухоли. Позже клинические испытания на пациентах с меланомой подтвердили эффективность метода — у некоторых больных исчезли все признаки заболевания.
На инфографике Нобелевского комитета показан принцип работы: слева белок CTLA-4 (синий) блокирует активацию Т-лимфоцита. Справа антитело (зелёное) связывается с CTLA-4, нейтрализуя «тормоз». Это позволяет иммунному «усилителю» (зелёный шарик) включиться и дать сигнал Т-клетке атаковать раковую клетку.
Открытие доктора Тасуку Хондзё
Параллельно, Тасуку Хондзё открыл другой белок-регулятор — PD-1, который также выполняет функцию «тормоза» для Т-лимфоцитов. Механизм его действия оказался ещё более хитрым. Оказалось, что многие раковые клетки вырабатывают на своей поверхности белок PD-L1, который, как ключ к замку, связывается с PD-1 на Т-киллере. Этот контакт даёт Т-клетке ложный сигнал о том, что перед ней «своя» клетка, и атака прекращается.
Хондзё также разработал блокирующие антитела, но уже к белку PD-1. Их применение «ослепляло» раковые клетки — они больше не могли подавлять иммунный ответ через этот канал. Т-лимфоциты получали возможность распознавать опухоль как угрозу и уничтожать её.
Оба открытия привели к созданию класса препаратов под общим названием «ингибиторы иммунных контрольных точек» (checkpoint inhibitors). Блокаторы PD-1 оказались в клинической практике несколько эффективнее и безопаснее, так как действуют более прицельно на взаимодействие опухоли и иммунитета, в то время как блокаторы CTLA-4 активируют иммунную систему в целом, что может вызывать более сильные побочные эффекты.
Какие препараты используют для иммунотерапии рака: название, стоимость
На сегодняшний день в арсенале онкологов есть несколько препаратов, созданных на основе открытий Эллисона и Хондзё. К сожалению, их высокая эффективность сопряжена с крайне высокой стоимостью, что делает лечение недоступным для многих пациентов.
Основные препараты для иммунотерапии:
- Пембролизумаб («Китруда»/«Кейтруда») — блокатор PD-1. Применяется при меланоме, раке лёгкого и других видах опухолей. Один флакон стоит около 3290 евро.
- Ниволумаб («Опдиво») — также блокатор PD-1. Эффективен при меланоме, раке почки, лёгкого. Часто является более доступным аналогом «Кейтруды».
- Ипилимумаб («Ервой») — блокатор CTLA-4, первый препарат этого класса. Используется для лечения меланомы. Стоимость одного флакона варьируется от 4200 до 15000 евро в зависимости от дозировки.
- Атезолизумаб («Тецентрик») — блокатор PD-L1 (белка на раковой клетке). Применяется при раке лёгкого и мочевого пузыря. Цена за флакон достигает 6500-8000 долларов США.
Приобрести эти лекарства в России крайне сложно, пациентам часто приходится заказывать их из-за рубежа — из Германии, Бельгии, Израиля или США. Несмотря на баснословные цены, которые приносят фармацевтическим компаниям огромную прибыль, само существование таких препаратов — это огромный шаг вперёд. Есть надежда, что со временем, с развитием технологий и конкуренции, иммунотерапия станет более доступной.
Открытие Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзё — это яркий пример того, как фундаментальные научные исследования спасают жизни. Они не изобрели новое лекарство от рака в привычном понимании. Они дали человечеству ключ к тому, чтобы использовать собственные, почти безграничные ресурсы организма для борьбы с одной из самых страшных болезней. Их работа открыла новую эру в онкологии — эру иммунотерапии.
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.
Реклама TIZERLADY
