Тормоз для иммунитета: за что дали Нобелевку по медицине
Вчера были названы лауреаты Нобелевской премии по физиологии и медицине. Ими стали иммунологи Джеймс Эллисон из США и Тасуку Хондзё из Японии. Почетным призом были отмечены работы ученых, касающиеся открытия механизма локального подавления иммунитета вокруг злокачественных опухолей. Пионерская работа Эллисона касалась открытия белка CTLA-4, а Хондзё параллельно открыл белок PD-1.
Открытия Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзё касаются фундаментального вопроса, которым задавались врачи на всем протяжении изучения онкологических заболеваний. Понятно, что основным защитником организма в борьбе со злокачественными клетками является иммунитет. Каждый день в нашем организме возникают зачатки опасных опухолей, но иммунная система оперативно справляется с ними, поэтому мы и не догадываемся об их существовании. Диагноз «рак» ставят в случае, когда неожиданно одна из опухолей находит пути «взломать» защиту организма.
Длительное время у онкобольных пытались найти нарушение иммунитета — ведь понятно, что если опухоль растет, то иммунитет с ней не справляется. Однако все попытки найти системные нарушения иммунитета оказались неудачными.
Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё установили потрясающий факт: опухоль в стадии роста способна сама выделять иммуносупрессоры, то есть ограничители иммунитета. Поэтому на уровне организма эффекты падения защиты увидеть нельзя, а рядом с опухолью — можно.
По словам руководителя отдела биологии опухолевого роста НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова, заведующего кафедрой медицинской генетики Санкт-Петербургского педиатрического университета, профессора кафедры онкологии Северо-Западного медицинского университета им. И.И. Мечникова Евгения Имянитова, это действительно один из самых значительных прорывов онкологии в понимании механизмов вовлечения иммунитета.
— Как мы знаем, онкологию лечат при помощи хирургического вмешательства, облучения и химиотерапии. Открытие нобелевских лауреатов привело к появлению четвертого столпа в борьбе с раком — работы с иммунитетом. Благодаря этому открытию были разработаны лекарства, которые снижают активность иммуносупрессоров и приводят к уменьшению опухоли, — отмечает эксперт.
Исследования белков СTLA-4 и PD-1 велись почти 30 лет. В настоящий момент получены лекарства, которые подавляют локальную защиту опухоли, вынуждая иммунитет работать в обычном режиме. Как считает руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков, это говорит о том, что в будущем с раком будет бороться иммунитет человека, а не химиотерапия, которая убивает и «своих» и «чужих».
В настоящий момент, по словам научного сотрудника лаборатории молекулярной иммунологии и вирусологии НИЦ «Курчатовский институт» Сергея Крынского, разрабатываются и внедряются различные подходы к стимулирующей иммунотерапии у онкологических больных, основанные на природоподобных технологиях направленной активации иммунных клеток больного.
— В их числе, например, метод противоопухолевой вакцинации, основанный на введении в организм фрагментов белков опухоли для стимуляции иммунного ответа на нее. Другой современный метод — это использование собственных лимфоцитов пациента, обработанных в лабораторных условиях биологически активными веществами, лимфокинами, и затем возвращенных в организм для эффективной атаки на опухоль (метод лимфокин-активированных киллеров, или ЛАК-терапия). Эффективное применение этих методов было бы невозможным без открытий Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзё.
Академик РАН, заведующий лабораторией молекулярных механизмов иммунитета Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН и заведующий кафедрой иммунологии биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Сергей Недоспасов считает нынешнее присуждение одним из самых справедливых в недавней истории этой премии.
— Я лично хорошо знаю и Джеймса Эллисона, и Тасуку Хондзё. Почти 30 лет назад они открыли важные молекулы, которые участвуют в сигнальных каскадах иммунной системы. Потом они установили, что речь идет о молекулярных тормозах для Т-лимфоцитов. А потом оказалось, что именно эти молекулы могут стать мишенью для лекарств при борьбе с опухолями. Однако не стоит думать, что эти очень важные и наукоемкие лекарства станут панацеей. Это просто еще один важный инструмент для онкологов. И нужно понимать, что он работает не на всех видах рака, не на всех пациентах и имеет побочные действия, — подчеркнул Сергей Недоспасов.
Побочные эффекты связаны с тем, что лекарства отключают механизм, блокирующий аутоиммунные заболевания. Но так как они развиваются долго и только в редких случаях приводят к смерти, этот риск считается приемлемым для онкологического пациента. Поэтому российские производители также приступили к созданию лекарств на основе антител к PD-1 и CTLA-4.
Компания Biocad с 2013 года разрабатывает препараты против меланомы, один из которых уже близок к выходу на рынок.
— Решение работать с этими белками было принято еще в 2013 году, когда появились самые первые результаты клинических исследований при использовании антител к PD-1, показавшие прорывные результаты на меланоме, — рассказал вице-президент компании по исследованиям и разработкам Роман Иванов. — Сейчас мы понимаем, что самый лучший терапевтический эффект можно достигнуть при совмещении этих двух антител. Препарат от меланомы на основе антител к PD-1 будет подан в ближайшее время на регистрацию в Минздрав. В первой половине 2019 года препарат появится на российском рынке. Потом мы планируем провести испытания этого же препарата при раке легкого и раке шейки матки. А вот препарат, в котором два антитела будут применяться вместе, поступит на рынок через два-три года.
Понятно, что созданные на основе антител лекарства будут иметь высокую стоимость. Поэтому, прежде чем их применять, нужно убедиться в эффективности их воздействия на конкретного пациента. Для этого в Курчатовском институте разработан метод OncoBox, позволяющий подобрать онкологическому больному наиболее эффективное лечение на основе генного анализа раковой опухоли.
Технология OncoBox уже проходит клинические испытания. Ученые рассчитывают, что через два года начнется ее использование в больницах. OncoBox позволяет исследовать индивидуальную реакцию пациента на прием лекарств — в частности, какой препарат можно использовать для эффективного лечения поздней стадии рака. Анализ предполагает взятие образца опухоли и исследование более 2 тыс. его генов. После этого тест OncoBox сымитирует воздействие 140 целевых препаратов на раковую опухоль, а специалисты оценят эффективность лекарств для конкретного больного.
