抗癌已達拐點,全新廣譜抗癌新葯或將誕生

全新小分子被發現,或是攻克癌症的轉折點。

100年前,抗生素還沒被發現,手指劃破引起的感染可能讓一個年輕人喪命。那時,肺炎被看作一種絕症。今天,肺炎等各種各樣的感染已被抗生素攻克。令人聞之膽寒的絕症,現在叫做癌症。

那麼,有沒有一種「腫瘤抗生素」,讓我們能告別癌症,就像告別100年前的肺炎?就在本月,科學家宣布發現了一個小分子,或將改變這一局面。

抗腫瘤新秀S63845

10月19日,法國最大獨立製藥集團Servier旗下研究所里的科學家將相關論文發表在了《自然》雜誌上。

類似漫畫《名偵探柯南》里讓工藤新一變回小學生的不明藥物APTX-4869,這個小分子也能激活細胞凋亡——小分子的名字也有一個編號:S63845。

在發現這一小分子後,研究者首先在S63845最可能大展宏圖的血液腫瘤中進行了一系列實驗——利用S63845進行了體外實驗和小鼠活體實驗,包括25個多發性骨髓瘤品系、11個淋巴瘤和慢性粒細胞白血病品系、7個c-myc布氏淋巴瘤品系、8個急性粒細胞白血病品系以及從25個患者身上取出的急性粒細胞白血病腫瘤細胞。

結果確實讓人驚喜:在25個多發性骨髓瘤品系中,S63845對其中的23個都起到殺滅抑制效果;11個淋巴瘤和慢性粒細胞白血病品系中,S63845可遏制其中的8個;而對於所有用於測試的患者來源的急性粒細胞白血病患者腫瘤細胞、c-myc布氏淋巴瘤品系和急性粒細胞白血病品系,S63845全都產生了殺滅效果。

研究者發現,在動物實驗中,使用25毫克每千克的S63845,連續5天可治癒70%的免疫正常Eμ-Myc淋巴瘤荷瘤小鼠。更加令人驚喜的是:在藥物作用的有效劑量下,正常細胞對S63845完全耐受!也就是說,未來的病人在合理使用S63845時,很可能不需要忍受副作用的痛苦

研究者很好奇S63845對實體腫瘤是否也有同樣效果。於是,他們選擇了20個非小細胞肺癌品系、9個乳腺癌品系、12個黑素瘤品系,發現S63845各對每種腫瘤中的3個品系有效,有效率大約是25%。

雖然S63845在實體瘤中並沒有擁有在血液腫瘤中一樣的效果,但研究者發現,與相應腫瘤的特效藥物聯合使用時,S63845的效果也不錯,具備巨大的潛力。

因此,S63845小分子的發現,意味著「廣譜抗癌藥物」成為了可能

細胞凋亡的過程

究竟是什麼讓S63845如此厲害?這還要從細胞凋亡說起。

細胞凋亡又稱細胞程序性死亡,是細胞主動實施的「自殺」過程。它的英語apoptosis來源於希臘語,是「葉落」、「死亡」的意思,也體現出這是一種「自然死亡」,頗有一番「死如秋葉之靜美」感。

可是,好好的細胞為什麼要去死呢?細胞凋亡大致可以分為生理性和病理性。生理性凋亡發生在生長發育過程中,比如蝌蚪尾巴的消失、動物指間蹼的消失,以及每天都在發生的表皮、腸上皮更新。生理性凋亡的主要目的是清除不再需要的細胞。

病理性凋亡的主要目的則是清除那些可能危險的細胞,像造反的癌細胞、被病原體感染的生病細胞等。病理性凋亡本身是為了維持機體穩態,但在很多疾病中卻是失調的,比如在神經退行性疾病如阿茲海默氏病(「老年痴呆」)、冰桶挑戰的肌肉萎縮性側索硬化症中,凋亡過於旺盛,神經細胞數量大大減少,造成了疾病的發生。

與過於旺盛的凋亡形成對比的是,在腫瘤中凋亡過程是被抑制的。這些腫瘤細胞一筆勾銷了「生死薄」,讓自己可以長生不老,在機體中繁衍生息,胡作非為。很多腫瘤細胞的存活都與失控的凋亡機制息息相關,因為研究者發現了大量凋亡細胞分子相關的基因突變,其中比較著名的是p53。p53是一個腫瘤抑制基因,它的激活可以起始細胞凋亡過程,而在突變之後這一功能喪失殆盡。

研究者一直希望,能通過激活細胞凋亡來殺滅腫瘤細胞,但是迄今為止, 理想的藥物並不多。

這次研究者將目光放在凋亡通路中的MCL1分子上。MCL1本名「粒細胞白血病促存活分子1」,屬於抑制細胞凋亡BCL-2分子家族。抑制凋亡可以助力腫瘤,它在眾多腫瘤中都存在過表達現象。而且,過去沒有人成功制出類葯的MCL1小分子抑製劑。

S63845安靜的躺在溝里

能夠成功靶向MCL1,S63845的必勝秘訣就在於它找到了MCL1身上的「電源按鈕」。BCL-2分子家族的眾成員,包括MCL1,都有一條「BH3結合溝」。MCL1正是通過這條溝來參與調控凋亡的發生。

一路艱辛走來,或終見曙光

人類就這樣在戰勝腫瘤的道路上又近了一步,可是你可知道這一路的艱辛?

古羅馬時代,人們就已經知道腫瘤的重要特點:即使切除,腫瘤也極可能捲土重來。2世紀的希臘名醫蓋倫因此下定論:腫瘤不可能被治癒。在醫療條件有限的古代,雖然外科醫生會手術治療,但是由於缺乏麻醉劑,無菌條件以及大量失血,許多醫生認為腫瘤不治療更好。

腫瘤治療在此階段前發展極為緩慢,直到19世紀。19世紀被稱為外科醫生的世紀,最具劃時代意義的時間點是1846 年。那一年麻醉劑的發現使得外科醫生能更從容的手術,並大大減小患者的應激反應。

1878年,感染理論的產生及輸血的嘗試與進步也極大提高了患者的存活概率。

在科學進步的基礎上,約翰霍普金斯大學的William Halsted醫生提出了腫瘤組織會向周圍組織蔓延的理論。他認為,應儘可能將腫瘤組織切除乾淨。想法雖好,但可惜他做的過分了。他主要研究乳腺癌,主張切除整個乳房和一部分胸肌。

當時的患者醒來時會發現失去了半個上身,缺少了胸肌的支持也使身體變形,極大影響生活質量。更可怕的是,這個療法自19世紀末提出,直到80年後的20世紀70年代才被證明有害並被手術輔助放療替代。

放療始於1903年,醫生使用居里夫人發現的鐳成功治療了兩位患者的皮膚癌。隨後,醫生將放療應用到多種腫瘤,並建立了很多與手術,藥物等結合的療法。

化療同樣始於20世紀初,醫生髮現化學武器芥子氣可以使白細胞減少,於是讓病人吸入芥子氣來治療腫瘤,結果可想而知。

到了40年代,兩位來自耶魯的醫生將氮芥改為注射,發現幾周後腫瘤體積有明顯的減小。50年代,研究者發現多種植物鹼存在抗癌效果,並於60年代應用到臨床。

手術、放療、化療三大殺器成功降低了患者死亡率,但是,醫生挂念的還是那些對治療不起反應的患者。隨著分子生物學的發展,人們逐漸意識到腫瘤細胞存在很多特有的突變。

於是,研究者開始分別針對腫瘤的突變製作單克隆抗體或小分子藥物,以靶向、精準的殺滅腫瘤。第一個靶向藥物利妥昔單抗於1997年上市,治療B細胞非霍奇金淋巴瘤。

之後,諸多靶向藥物問世,如治療her2乳腺癌的赫賽汀,治療慢性粒細胞性白血病的格列衛和抑制腫瘤血管生成的貝伐單抗。靶向藥物如格列衛甚至能治癒腫瘤!

進入21世紀後,靶向療法中誕生了一個支派:免疫療法。研究者揭開腫瘤細胞的隱形衣,使自身免疫系統攻擊腫瘤,達到治療效果。PD1免疫療法使最為兇險的黑素瘤偃旗息鼓,當選了2013年的十大科學進展。

征途仍在繼續,如今我們又有了S63845,無論是它帶來的「細胞凋零療法」,或者還會有什麼新的治療方案,希望有一天,我們能徹底征服腫瘤,就像告別100年前的肺炎。

參考:

Kotschy, András, et al. "The MCL1 inhibitor S63845 is tolerable and effective in diverse cancer models." Nature(2016).

cancer.org/cancer/cance

bhatmanjim.weebly.com/a

Timeline: Major Milestones Against Cancer

news-medical.net/health

Timeline: Major Milestones Against Cancer


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