减肥口香糖肿瘤生物治疗-------战胜癌症的希望题库

2021年2月1日发(作者：正常男人的长度)
肿瘤生物治疗
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战胜癌症的希望

刘华


复旦大学附属中山医院肿瘤生物治疗研究室主任，客座教授


恶性肿瘤的危害

尽管我国和许多发达国家花费巨额资金和大量人力进行研究攻克癌症 ，
但至今尚未取得
根本性的进展，
总体疗效很不理想，
许多癌症患者的长期生 存率仍然很低。
据美国癌症学会
（
American Cancer Society
）分析，
2007
年全世界约有肿瘤患者

1200
万，其中
760
万人死亡，
每天达

2
万人。而在
2050
年全世界将有肿瘤病人
2700
万，其中有
1700
万患者死亡。过去
的三十年中，我国的癌症发病率增加 了
80%
。每年有
260
万人被诊断为癌症，同时有
180
万病
人死于恶性肿瘤。
近几年来，
恶行肿瘤发病率在中国呈明显上升和年轻化的趋势，
严重威胁
人民的生命和健康。

恶性肿瘤治疗十分困难的主要原因为是只有少 数患者能够在早期被发现，
接受手术根治
性治疗。
而大多数恶性肿瘤病人在诊断时已属 于中晚期，
丧失了手术机会或手术不能全部切
除，或手术后仍有残留的肿瘤细胞。这些病人常选 择采用化疗和放疗。数十年的经验证明，
化疗和放疗是行之有效的治疗方法，
但也有一些不足之 处。化疗和放疗的通病是：
第一，疗
效不够理想，例如不能杀灭肿瘤干细胞。第二，容易产生耐 药性，以致肿瘤复发和转移。第
三，毒副作用严重，极大地影响了肿瘤患者的生活质量。第四，损伤患者 的免疫功能，放化
疗常导致肿瘤患者机体免疫力明显降低，
不利于肿瘤的控制。
较新的 靶向治疗药物虽能减轻
一些副作用，
但同样有疗效不够理想和不持久，
容易产生耐药性 等缺点，
而且治疗费用昂贵。

因此，
临床上迫切需要有一种疗效确切，对防止肿瘤复发和转移有很好的作用，
不容易
产生耐药性，
安全可靠，
毒 副作用轻微，
同时能提高肿瘤患者自身的抗肿瘤的免疫功能的新
型治疗方法。


什么是肿瘤生物治疗

肿瘤生物治疗是以现代免疫学，
细胞生物学 和分子生物学等前沿学科为基础，
利用机体
对肿瘤的细胞和体液免疫应答，
通过生物手 段或使用生物制剂来提供主动或被动免疫以期激
活机体对肿瘤的主动免疫排斥反应，进而达到杀灭肿瘤细 胞和根治肿瘤的比较理想的新疗
法。
对控制免疫系统的细胞和分子调控机制的深入了解为我们提 供了寻找更多的新型且前途
广阔的癌症免疫新疗法的有利条件。
免疫疗法已成为多种癌症的标准 治疗方法。
例如：
单克
隆抗体、
免疫佐剂以及致癌病毒疫苗已经成为行之有效 的抗肿瘤疗法。
美国国家食品与药品
管理局于
2010
年
4
月
29
日正式批准了肿瘤生物治疗药物

Provenge
的临床应用。
Provenge
是
美国西雅图的一家公司

(Dendreon
Corp.)
的产品。临床应用于前列腺癌患者的治疗。
2011

1
年
3
月
25
日，
美国国家食品与药品管理局又批准了
Yervoy< br>作为治疗晚期恶性黑色素瘤的药物。
这一药物可以阻碍
CTLA-4
分子，增强 机体免疫系统抗肿瘤的功能。

肿瘤生物治疗本质上属于一种生理性治疗措施，
这些以 细胞和免疫为基础的治疗方法是
通过和化疗或放疗治疗不同的作用机理，
代表了一个非交叉性的 耐药性，
而且其毒性也与化
疗和放疗完全不同。
其抗肿瘤的特异性和免疫记忆是其它方 法所不能比拟的。
由于生物治疗
具有安全性好、毒副作用低、可反复多次使用，是一种治疗恶性 肿瘤的人性化的治疗方法。
在防止肿瘤的复发和转移方面，生物治疗的地位更为重要。

肿瘤生物治疗的基本假设是，
在适当的条件下，
恶性细胞是能够被人体的免疫系统识别
和攻击的。
在过去的
50
年中，
人们主要采用了二种不同的方法来激发机体 的抗肿瘤免疫反应。
第一种方法是主动性免疫治疗。
主动免疫治疗的目的是恢复和增强宿主受损 的抗肿瘤的免疫
反应，
包括使用肿瘤疫苗，细胞因子和共刺激因子。另一种方法是被动性免疫治 疗。被动免
疫包括转输经体外培养的免疫效应细胞
（称为过继性免疫治疗）
或应用具有 抗肿瘤活性的抗
体。

恶性肿瘤细胞至少具有六个特点：
1
，
具有足够的自我生长信号。
2
，
对生长抑制信号具
有耐受性。
3< br>，对细胞凋亡有耐受性。
4
，具有无限制生长能力。

5
，持续的血管生成能力。

6
，有细胞转移的能力。与这些肿瘤细 胞特征有关的蛋白质组分代表了对治疗干预的理想的
靶点。具有重要意义的是，这些靶点是所有威胁生命 的恶性肿瘤细胞共同的本质上的特征。
因此基于这些特征的分子靶点治疗可用于绝大多数肿瘤，
甚至是全部肿瘤的治疗。
已经被发
现的与这些肿瘤特征有关的几个蛋白质归纳如下：
1
，与细胞分裂有关的蛋白质

(
端粒酶
,
Cyp1B1
和

survivin)
。
2
，与细胞凋亡有关的蛋白质< br>(survivin,
ML-IAP,
Bcl-2,
Bcl-X(L),
和

Mcl-1)
。
3
，与细胞转移有关的蛋白质

(Heparanase)
。
4
，与血管生存有关的蛋白质
(sur vivin,
Bcl-2
和

VEGFR)
。
5
，
与
药
物
耐
受
有
关
的
蛋
白
质

（
细
胞
色
素

P450
CYP
1B1
和
P-glycoprotein
）
。这些 蛋白质都是潜在的肿瘤抗原。

已有研究表明，在卵巢癌和直肠结肠癌等多种癌症患者中，免疫 细胞在肿瘤中的浸润程
度是一个很好的判断预后的生物学指标。
研究癌症患者其肿瘤伴随的免疫 细胞浸润和预后的
关系也表明，在肿瘤病灶中有大量免疫细胞浸润的患者（尤其是活化的
CD8 +T
细胞）
，治疗
后的复发和转移明显减少。
以过继性免疫效应细胞和其它生 物技术为基础的治疗方法已被广
泛用于在不同的临床和实验室条件下治疗各种恶性肿瘤并取得了良好的疗 效。
回输的免疫效
应细胞可以主动地识别和消灭肿瘤细胞，
然后以记忆细胞的形式在体 内长期生存，
监视和清
除体内肿瘤细胞的复发和转移。

肿瘤生物治疗具有以下的优点：

?

?

?

选择性高，可以区分自体和非己的组织和细胞

毒副作用轻，例如可用自体的淋巴细胞。

对肿瘤细胞的杀伤作用彻底，包括可消灭肿瘤干细胞


2
?

?

?

?

?


作用多样性，例如特异性和非特异性免疫、细胞和体液免疫等

有记忆性（记忆和中央记忆效应细胞）

通过细胞因子的作用放大治疗效果

细胞毒
T
淋巴细胞和巨噬细胞对肿瘤细胞的杀伤具有自我限制性

不容易产生耐药性

（
Antigen Spreading
）

生物治疗作为继手术、放疗和化疗后治疗肿瘤的第四模式，是 目前肿瘤综合治疗模式中
最活跃、
最有前途的手段，
也是今后癌症治疗的一个主要方向 。
生物治疗有望达到完全消灭
根治癌细胞的目的，并将逐渐取代其他方式成为未来癌症治疗的主 要方向。


目前用于抗肿瘤治疗的免疫细胞有以下一些种类：

1. LAK
细胞

1982
年
Grimm
等首先 报道外周血单个核细胞（
PBMC
）中加入
IL-2
体外培养
4-6
天，能诱
导出一种非特异性的杀伤细胞，这类细胞可以杀伤多种对
CTL
、< br>NK
不敏感的肿瘤细胞。目
前尚未发现
LAK
细胞特有的表面标志，许 多实验表明，
LAK
细胞的前体细胞是
NK
细胞和
T
细胞。

1984
年
11
月
Rosenberg
研
究
组
经
美
国
食
品
和
药
品
检
验
局
（
US
Food
and
Drug
Administration,FDA
）批准下，首次应用
IL-2
与LAK
协同治疗
25
例肾细胞癌、黑素瘤、肺癌、
结肠癌等肿瘤患者。治 疗用
LAK
细胞数量在
0.6-18.4
×
1010
，IL-2
用量
2.8
×
105-3.32
×
106U/ kg
。其中
11
例肿瘤缩小超过
50%
，
1
例黑素 瘤完全消退。
1988
年该研究组总结了
IL-2
与
LAK
细胞协同治疗
222
例肿瘤患者，其中
16
便患者肿瘤转移灶完全消退，26
例患者肿瘤消退
50%
以上，该疗法对转移性肾细胞癌、黑素瘤、结肠癌和非 何杰金氏淋巴瘤患者的疗效较显
著。有报道乳腺癌、膀胱癌局部应用
IL-2
进行治疗 也获得明显疗效。由于
IL-2
用量大，在治
疗过程中可出现毒副反应，最常见和最严 重的毒副作用是出现毛细血管渗漏综合征
（
Capillary Leak Syndrome, CLS
）
。

2. TIL
细胞
< br>1986
年
Rosenberg
研究组又首先报道了肿瘤浸润淋巴细胞

（
Tumor Infiltrating Lymphocyte,
TIL
）
。用机械处理和酶消化方法，从肿瘤局部分离出肿瘤浸润的淋巴细胞，加入高剂量
IL-2
体外培养，残存的肿瘤细胞
7-13
天全部死亡，扩增的淋巴细胞可供治疗。
TIL
细胞表型具有
异质性，绝大多数为
CD3
阳性。不同肿瘤来源的
TIL
细胞中，
CD4+T
细胞、
CD8+T
细胞的比
例 有差异，大多数情况下以
CD8+T
细胞为主。新鲜分离的
TIL
中
CD25+
细胞百分率较低，随
着体外加
IL-2
培养时间的延长，
CD25+
细胞百分率逐渐升高。
NK
细胞的标记
（
CD16
，
CD56
）
在
TIL
体外加
IL-2
培养过程 中有先增高后降低的趋势。经
IL-2
活化的
TIL
与来自
PBMC
的
LAK
细胞比较，其特点是：
（
1
）在治疗中可以减少效 应细胞和
IL-2
的用量，而且对
LAK
治疗无效

3 < br>的晚期肿瘤仍有一定治疗效果；
（
2
）主要由
CD8
阳性细胞 诱导而来，在动物实验中发现
TIL
杀伤肿瘤作用具有特异性；
（
3
）宿主的抑制状态有利于
TIL
的杀伤作用，因此治疗时加用环
磷酰胺（
Cy
）
100mg/kg
可明显提高疗效，可能与免疫抑制药能消除抑制性细胞或因子，增
强过继免疫治疗作用有关，因而可减少
IL-2
的用量，降低毒副反应；
（< br>4
）可从手术切下肿瘤
组织、肿瘤引流淋巴结、癌性胸腹水中获得淋巴细胞，经加
IL-2
培养后，其生长、扩增能力
强于
LAK
细胞。
已有报道应 用
TIL
治疗
14
例转移性肺癌等晚期肿患者，
其中
4例肿瘤缩小
50%
以上，副作用明显低于
IL-2/LAK
疗法。

3. CIK
细胞

1991
年美国斯坦福大学医学院骨髓移植 研究中心报道了具有高增殖能力和高细胞毒性
的细胞因子活化杀伤细胞（
CIK
，Ccytokine-Induced Killer
）细胞，受到了人们的高度重视和
很大的兴趣。

Wolf等人研究发现
CIK
细胞
15
天的培养细胞扩增倍数为
754< br>倍，而
LAK
细胞仅
增长
19
倍。
30
天的 培养
CIK
细胞可增长
1000
倍以上。在体外实验中，比较
CIK
细胞和
LAK
细
胞的杀伤活性发现，
CIK
细胞在第
10-28
天时，可杀伤
2.5-3.5
个对数级的肿瘤细胞，而
LAK< br>细胞仅能杀伤
0.5-1.5
个对数级的肿瘤细胞。
CIK
细胞对多药 耐药的肿瘤细胞系同样有杀伤作
用和高的敏感性。在动物体内实验重症联合免疫缺陷（
SCID
）鼠
/
人淋巴瘤模型的
CIK
细胞
体内抗肿瘤研究中，SCID
鼠未注入
CIK
细胞和注入
LAK
细胞组的小鼠在40
天内全部死去，
而注入
CIK
细胞和淋巴瘤细胞株组
80%
以上的小鼠在
100
天也未见长肿瘤。美国斯坦福大学
医学院骨髓移植研究中 心
（
Verneris
）
进行了
I
和
II
期临床试验，
并取得了有意义的结果。
1998
年斯坦福大学医学院和
Bec ton Dickinson
公司
BDIS
免疫中心，在临床试验中，检测到病人的< br>激活的
CIK
细胞能分泌多种细胞因子，如
IL-2
、
IFN -r
、
TNF-a
等。在
2000
年斯坦福大学医学
院又报 道了恶性肿瘤表达的
Fas
配体（
FasL
）诱导效应细胞凋亡对细胞免疫治 疗影响的临床
研究，
CIK
细胞能克服该影响。

在
199 9
年，
德国洪堡大学医学院也进行了应用
IL-2
基因转染的自体
C IK
细胞在患有肾癌、
黑色素瘤和淋巴瘤转移病人的
I
期临床试验，取得了较 好的临床结果，
IL-2
基因转染的自体
CIK
细胞进入体内后，在
2
周后，用
PCR
检测法仍能在外周血中检测到
IL-2
基因转染的 自体
CIK
细胞的存在，在取得初步的结果的基础上，将作进一步的临床试验。

4.
树突状（
DC
）细胞






1973
年
Steiman
和
Cohn
首次从脾脏中分离出树突状细胞


(Dendritic
Cells
，
DCs)
。

它是机体功能最强的专职抗原递呈细胞
(Antigen
Presenting
Cells,
APC)
，它能高效地摄取、加工处理和递呈抗原。未成熟
D C
具有较强的迁移能力，成
熟
DC
能有效激活初始型
T
细胞 ，处于启动、调控、并维持免疫应答的中心环节。
DC
与肿瘤
的发生、发展有着密切关 系，大部分实体瘤内浸润的
DC
数量多则患者预后好。有效的抗肿
瘤免疫反应的核心是 产生以
CD8+ T
细胞为主体的细胞免疫应答，
这也是
DC
作为免 疫治疗手
段的基础。最新研究显示
DC
细胞与
CIK
细胞共培养后< br>,
提高了细胞的增殖速度和杀伤活性
,
且

4
使其 对肿瘤细胞的杀伤作用更具特异性。而且
DCCIK
细胞对于血液、消化、呼吸、泌尿及
生殖系统等多个系统肿瘤细胞均有杀伤作用。

Steiman
也因他在“树状细胞 及其在适应性免疫系统方面作用的发现”取得的成就，与
Hoffmann
、
Beut ler
共同获得了
2011
年的诺贝尔生理学或医学奖。
值得一提的是，Steiman 2006
年就查出胰腺癌晚期。在医学上，晚期胰腺癌的恶化程度高，
生 存期不会超过
6
个月。
然而，
Steiman
教授正是应用了自己的 研究成果，使用
DC
细胞疗法，成功地将生命延长了四年。

5.
细胞毒
T
淋巴细胞

1996
年，美国西雅图生技公司曾经 开发出了
T
细胞治疗方法，希望通过加快淋巴细胞恢
复来提高肿瘤的治疗效果。
为此
Xcyte
公司获得了该
T
细胞治疗方法的专利技术。
但是由 于该
产品的抗肿瘤特异性效果不理想，导致肿瘤的杀伤效果不强，该公司已在
2005
年宣告解体。

针对人类的恶性肿瘤一般具有抗原性弱、不容易为免疫细胞所识别；目前临床所 用的具
有免疫活性的致敏淋巴细胞的治疗方法都有难以获得足够数量的具有高度特异性抗肿瘤生
物学效应的淋巴细胞；
以及普遍存在的肿瘤疫苗的特异性效应不强，
临床效果不确切这三大缺点，我们首创了一种独特的方法来制备具有强大和多种抗肿瘤生物学效应的免疫效应细
胞。
我们所提出的新概念和新方法主要是改善肿瘤细胞的抗原性，
提高免疫细胞的致敏性并
促进其 分化和增生，
以及增强致敏免疫细胞的生物学效应。
较好地克服了各种目前常用的免
疫 治疗方法的不足之处。

2006
年，我们在创建体外三维肿瘤生物模型和利用其观察 细胞免疫治疗方法的基础上，
提出了一个制备新一代抗肿瘤免疫细胞的新概念和新方法。
我们的 研究发现，
在三维模型中
将免疫细胞与灭活的肿瘤细胞共同培养可以诱导免疫细胞对肿瘤细胞的 显著杀伤作用，
同时
伴有免疫细胞的显著增生。
这提示三维肿瘤模型不仅有利于模拟体 内肿瘤生长方式，
更为重
要的是，其所形成的微环境有利于免疫细胞的增生和效应发挥，最终消 灭肿瘤。

与目前所采用的其他方法比较，
肿瘤细胞在三维培养状态下较全面地体现了 体内实体肿
瘤所具有的生物学特性和基因表达，
较好地表达了肿瘤细胞的抗原性。
因此 ，
三维肿瘤生物
模型可增加肿瘤抗原的数量和提高抗原的质量，提供一个与体内实体肿瘤类似的 抗原的来
源。
同时，
三维环境也为免疫效应细胞充分发挥功能提供了一个理想的场所。
通过类似于体
内细胞免疫的三维环境，免疫细胞可以有效地识别和采集抗原，充分调动以
T
细胞对靶细胞
的特异性识别为前提的各种免疫细胞协调的抗肿瘤免疫应答。
体外三 维环境不仅可供肿瘤细
胞充分表达具有异质性的肿瘤抗原，也提供了激活抗原所需的共刺激因子和细胞因 子的环
境，
同时还有助于克服体内可能的不利环境。
通过剔除一些不相关的和可能抑制 细胞免疫反
应的物质，消除对免疫细胞的负面调节作用，有利于更好地制备抗肿瘤的免疫效应细胞。
细胞毒
T
淋巴细胞是一类可杀伤表达特异性抗原靶细胞的
T
细 胞亚群。细胞毒
T
淋巴细胞
是抗细胞内感染、
急性同种异型移植物排斥反应和 杀伤肿瘤的主要效应细胞。
研究人员发现，
机体内抵御病毒和肿瘤的Ｔ细胞有

“立刻保护”

和

“长期保护”的分工：一类带有

“战

5