国家癌症研究院外科主任史蒂文 · 罗森伯格的写字台上面悬挂着一幅18世纪的外科医师约翰 · 亨特的语录:“外科就像武装的原始人,他们企图用武力取得的东西,文明人则总是用计谋取得。”这条警句是罗森伯格研究工作的一盏指路明灯。他的使命就是使癌症治疗文明化I他的计谋就是免疫疗法。他解释道:“免疫疗法的主要优点是其利用身体自身的免疫系统对身体中的异物产生作用,在进化中产生的免疫系统能敏锐地察觉分子中的微小变化。我们如果利用免疫疗法的优点,我们将获得一种有效而副作用最小的疗法。“免疫疗法这个领域在治疗恶性肿瘤方面正在逐渐赢得与外科疗法、放射疗法以及化学疗法平起平坐的一席之地。在美国俄亥俄州国立大学的阿瑟 · G · 詹姆斯癌症医院与癌症研究所正在向癌症患者提供免疫疗法,有十几种临床研究在行中。詹姆斯研究所内科副教授及生物应答修正计划主任皮埃尔 · 特里奥齐指出:“在接受我们的免疫疗法的病人中有15~20%有良好反应。”肿瘤的免疫疗法的关键在于免疫系统识别有缺陷的恶性肿瘤细胞。免疫系统在细胞受到各种各样病毒感染时就已经开始识别恶性肿瘤细胞了。癌细胞在造成危害前就受到免疫系统的破坏。

大部分免疫反应是由白血细胞中的一群称为淋巴细胞来执行的。淋巴细胞可分为两大阵营:B细胞与T细胞。B细胞的任务就是制造抗体。抗体是一类蛋白质,当其与病毒、细菌或非自身的外来细胞上的一种分子即抗原相结合后,便能破坏这些侵袭者,使它们失活;或标示出侵袭者使其它免疫细胞摧毁它们,T细胞负责“细胞介导”的免疫力。T细胞有三种:1. T杀伤细胞,或称细胞毒T细胞,它们的表面密布着受体,受体与抗原的结合非常含适,就像钥匙与锁相配一样。当T杀伤细胞发觉感染细胞,就分泌一种物质将感染细胞咬个洞,破坏感染细胞及里面的病毒。2. T辅助细胞,它们是启动免疫反应和启动B细胞和T杀伤细胞增殖的主要开关。3. T抑制细胞,它们的任务是阻止无法控制的免疫反应,减缓或抑制其它免疫细胞的作用。

区别正常细胞与癌细胞

长期以来,研究者简单地认为免疫系统是不能够区别正常细胞与癌细胞的。他们推论,因为免疫系统能识别抗原,但不能识别癌细胞,想必癌细胞是不产生抗原的。然而正如詹姆斯研究所外科临床讲师朱利安 · 基姆所说的那样,如今认为“肿瘤细胞肯定能表达出抗原”。控制细胞生长的基因发生突变,才能使正常细胞变成癌细胞。突变的基因所制造的异常蛋白质即为抗原。此外,癌细胞还能以正常的基因产生异常的蛋白质,例如制造粘蛋白的结肠细胞变成癌细胞时,便产生异常的粘蛋白,但粘蛋白基因是正常的。这种异常的粘蛋白可以被免疫系统当作外来异物识别出来。

癌细胞会使用计谋巧妙地逃避免疫系统的监察,使免疫细胞行为出轨。例如,某些癌细胞似乎将抗原表达伪装起来,使它们自己在免疫系统面前不那么显眼。还有的癌细胞产生过多的抗原,并将这些抗原像烟雾样地释放出来,以逃过免疫系统的觉察。某些恶性细胞产生一种抗原,当免疫系统集中于这种抗原时,恶性细胞就启动开关转向另一个抗原。免疫疗法的任务就是支持免疫系统并帮助免疫系统监视和越过癌细胞所设置的障碍。

肿瘤有时会自行消失,这表明了免疫系统拥有与癌症作斗争的潜能。这种病例自从1700年起就有记录在案。1890年,纽约的一位医生威廉 · B · 科利发现一位病人患有晚期的、复发的、不能手术的颈部癌肿,后来却忽然自行消失。科利跟踪随访该病人达7年之久,发现他很健康,没有癌症的征候。该病人在癌肿刚消退之前有两次丹毒的急性发作。丹毒是由化脓性链球菌引起的皮肤感染,有时很严重。先于科利一世纪前就有报道感染后可使恶性肿瘤消退。科利试验使某些晚期癌症病人人为地感染上两种细菌的混合物,这种疗法治愈了若干癌症患者。以后,这种细菌混合物便称为科利氏毒素。别的医生试用他的技术,却没有能够重演他成功的杰作。在采用X线及以后采用化学疗法后,他的工作便显得相形见绌,但是如今地的工作结果仍被研究者研究并讨论。史蒂文 · 罗森伯格也遇见一位癌症病人 · 该病人曾经首先在胃部发生肿瘤,后来发展到医生认为他不管如何治疗都注定要死于癌症,最多只能活几个月。然而12年过去了,罗森伯格以及后来一位年青的外科住院医生于1968年看到他,当时他没有任何癌症的症候,罗森伯格在他的著作中说:“这种病例文献记载仅4例,但不是在美国每年有4例,而是在世界上曾经只有4例胃癌自发性缓解或完全缓解。”

免疫疗法中投药给病人某种制剂以活化其免疫系统来与癌症作斗争,这种制剂称为癌症疫苗。特里奥齐指出:癌症疫苗尚不能有效地预防癌症,但却能有效地防止癌症复发,因此这种癌症疫苗是治疗性疫苗。癌症疫苗通常由T杀伤细胞或是病人部分肿瘤细胞组成。癌症疫苗的目的是给免疫系统中的T细胞树立一个靶子,这靶子就是抗原,非常像给警犬嗅被追捕的人身上的一件东西,当T细胞遇到癌细胞暴露出来的抗原时,便能识别出与正常细胞不同的癌细胞。在詹姆斯研究所,特里奥齐正在研究一种基于绒毛膜促性腺激素(HCG)的癌症疫苗。HCG是一种蛋白质,仅由发育期间的胚胎及癌细胞产生。他用HCG作为抗原来帮助T细胞识别癌细胞。因为HCG本身几乎不能使免疫系统产生惊人的成效,他们便将HCG与白喉类毒素相结合。白喉类毒素是经处理后变得无害的毒素。结果就像捣了黄蜂窝引出一大批黄蜂那样,白喉类毒素产生了大量免疫细胞。含有HCG-白喉类毒素的免疫细胞能攻击带有HCG抗原的癌细胞。

罗森伯格开拓了另一种免疫疗法。他从病人身上取出淋巴细胞,加以培养或活化,使这种淋巴细胞能识别并攻击肿瘤细胞,待它们在实验室生长至100万个时,再重新送回病人体内。他首次试验从血液中取出T淋巴细胞,将这些淋巴细胞与白细胞介素-2(IL-2)以及某些病人的肿瘤细胞共培养。白细胞介素是免疫细胞所产生的一种类似激素的化学物质,对淋巴细胞的发育和帮助淋巴细胞活化来与癌细胞作斗争是必需的。罗森伯格称这些T细胞为淋巴因子活化的杀伤细胞(LAK)0实验室实验证明LAK细胞能破坏许多人类的癌细胞,包括黑素瘤、结肠癌和肉瘤。LAK的最大优点是它不与正常细胞接触。

鼓舞人心的结果

1984年,罗森伯格首次使用人的LAK细胞与IL-2治疗晚期癌症病人。到1990年中期,已有300多个病人接受了LAK细胞加IL-2或单独IL-2的治疗。接受LAK细胞加IL-2治疗的肿瘤病人有1/4肿瘤完全消退或部分消退(部分消退指肿瘤至少缩小50%)。接受单独IL-2治疗的病人有17%肿瘤完全缓解或部分缓解。这种疗法对黑素瘤和肾癌病人是最有疗效的,但价格昂贵,且淋巴细胞增殖会损害重要器官的功能,此外,IL-2使体液从血管渗漏至周围组织。这些副作用在治疗停止后很快会消除。罗森伯格还试验了使用从肿瘤本身分离出来的T细胞,称为肿瘤浸润淋巴细胞(TILS),在小鼠的实验中证明TILS的疗效比LAK大50~100倍,这就是说100~200万个TILS的作用相当于1亿个LAK细胞。

罗森伯格的实验室正在试验用基因疗法来改进TILS的效能,即从一个细胞中取出基因移植到另一个细胞中去。罗森伯所取出的是肿瘤坏死因子基因,肿瘤坏死因子是一种细胞因子,其干扰肿瘤的血液供应。他把这个基因插入到TILS中去。他希望TILS以肿瘤为靶,然后用肿瘤坏死因子加强火力来破坏肿瘤。当前他正在研究增加到达肿瘤的TILS数量的方法,以及增加肿瘤到达之处其产生肿瘤坏死因子总量的方法。

美国衣阿华州卫理公会医学中心人类基因治疗研究所行政所长肯尼思 · 卡尔弗说:这项工作才刚刚开始。“爱因斯坦讲过一句话:想象力比知识更重要。我们现在所需要的是运用想象力来寻找方法将基因释放到癌肿中去,……”。他把单纯性疱疹病毒胸腺嘧啶激酶-基因的复本插入逆转录病毒中去,该基因使脑肿瘤对一种抗疱疹药物发生敏感性,该药物*对无此基因的细胞不起作用。这种逆转录病毒在小鼠细胞中大量生长。当载有这种逆转录病毒的小鼠细胞注射入脑肿瘤中,治疗作用便开始了,在脑肿瘤中,这种逆转录病毒被分裂中的癌细胞所吸收,而癌细胞周围的不分裂细胞则不吸收该病毒。于是该药物杀灭肿瘤细胞,而唯独脑中不含此基因的正常细胞未被该药物杀灭。卡尔弗说 :“再过10年,当我们能将基因导入生长中的肿瘤中时,基因疗法很可能成为癌症疗法中的常规方法。”

根据免疫法积累的经验,研究者发现某些肿瘤对免疫疗法比较敏感,而某些则否。打个比方,某些肿瘤的抗原像100瓦电灯泡那样明亮,而某些肿瘤的抗原像黑夜中的光线那样暗淡。

特里奥齐预言:“不久,我们能够识别出哪些人对癌症是易感的,以致探测出非常早期的癌症。我们可以用外科手术或放射疗法来消除原发的肿瘤,然后用免疫疗法来防止癌症复发。”未来,免疫疗法在对付癌症上将起到什么作用呢?特里奥齐说:“预防为上策。”“研究者调动免疫系统来预防癌症的发生将对医学有极大的促进作用。这便是免疫疗法的实际前景。”

[Copyright(c)1995 by the Society for the Advancement of Education,Reprinted from USA Today Magazine,1995年5月]