Что такое онкология иммунной системы

Содержание

Как иммунная система помогает бороться с раком

Иммунотерапия рака — на сегодняшний день самое революционное направление онкологии, подарившее своим создателям Нобелевские премии, а пациентам — годы жизни. Научный редактор «Сноба» Алексей Алексенко и сеть клиник «Медси» разбираются в вопросе

У рака зловещая репутация. Есть на свете болезни и более смертельные (хоть и редкие), однако эвфемизм «страшный диагноз» закрепился в ХХ веке именно за онкологическими заболеваниями. Формированию такого имиджа послужил еще и тот факт, что не только симптомы болезни, но и способы лечения были весьма мучительными.

Человеку, оказавшемуся беспомощным в сложной жизненной ситуации, свойственно цепляться за самые эфемерные надежды. Время от времени распространялись слухи о необъяснимых исцелениях — вопреки прогнозам врачей, почти чудесным образом опухоль исчезала. Эти редчайшие случаи как бы намекали, что человек все же не полностью беззащитен перед болезнью. Есть в его распоряжении какая-то сила, неизвестная и неподконтрольная медицине.

В сущности, так и оказалось. Сила эта действительно была тогда не слишком хорошо изучена, хотя в целом и известна, и называлась она «системой приобретенного иммунитета». И когда настал XXI век, именно в этом направлении произошли главные прорывы.

Как устроен иммунитет

Об иммунной системе наш читатель знает все, что ему следует знать: это теперь проходят в средней школе. Исключение, возможно, составляет та прослойка населения, которая верит, что иммунитет можно «активировать» с помощью определенных брендов йогурта. В рамках компромисса между интересами этих двух групп вкратце (и с неизбежным элементом грубой профанации) напомним, как там все устроено.

Ключевой игрок — лимфоциты. В этих кровяных клетках происходят случайные перестройки особых генов, в результате чего в каждом лимфоците вырабатывается белок-иммуноглобулин, способный узнавать какую-то специфическую загогулину на других белковых молекулах. Когда такая загогулина — например, в составе оболочки зловредного вируса — появляется в поле зрения лимфоцита, он получает сигнал на размножение, производя множество потомков, готовых атаковать этот белок.

Проблема в том, что и сам человеческий организм — это совокупность десятков тысяч белков. Если дать лимфоцитам волю, они в считаные часы убьют собственного хозяина, атаковав его белки. На этот случай предусмотрен механизм, позволяющий отличать те белки, что подлежат атаке, от собственных белков-союзников. Финальный этап атаки лимфоцитов подчиняется принципу «все или ничего»: иммунная система, приняв решение о том, свой перед ней белок или чужой, либо бросает в бой все силы, либо поднимает белый флаг.

Этой точкой баланса управляет особый регуляторный механизм. Если немножко разладить его в одну сторону, организм начнет атаковать собственные клетки: это называется «аутоиммунными заболеваниями». Сдвиг в другую сторону — и организм беспомощен перед чужеродным вторжением.

Злокачественная опухоль — одно из самых опасных вторжений. Но беда в том, что опухоль состоит из собственных клеток организма, и в ней нет других белков, кроме тех, что закодированы в своем собственном геноме. Эволюция иммунной системы кое-как приспособила ее к тому, чтобы все же как-то убивать злокачественные клетки. Однако строгий механизм контроля все время ее одергивает: «Посмотри внимательно! Это же твой собственный белок! Ты действительно настолько его ненавидишь?»

Тем не менее иммунной системе можно помочь — подтолкнуть ее к правильному выбору, слегка подрегулировать контрольные механизмы в сторону чуть меньшей толерантности, чуть большей ксенофобии. На этой идее и основаны методы иммунотерапии рака, которые начали развиваться в начале этого столетия.

Нобелевский прорыв

Несмотря на исключительную важность проблемы рака для человечества и потраченные на эту проблему миллиарды, за победы в этой борьбе присуждено не так уж много Нобелевских премий. За вычетом тех, которыми были отмечены открытия по вирусной природе некоторых онкозаболеваний, их было всего три. Две из них присуждены за последнее десятилетие, и обе — за разные варианты иммунотерапии.

В 2011 году премию решили присудить Ральфу Штайнману, который разработал одну из самых сложных и дорогих методик иммунотерапии — дендритные вакцины. По воле судьбы именно эта терапия продлила его собственную жизнь на пару лет, которых едва хватило на то, чтобы номинироваться на премию (хотя присуждена она была через два дня после его смерти).

А следующая и (пока) последняя Нобелевка за иммунотерапию присуждена в этом году. Ее получили Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё, работавшие в 1990-х каждый со своим компонентом системы «балансировки» иммунного ответа.

Тасуку Хондзё прославился исследованиями белка PD-1. Аббревиатура PD зловеща, и означает она Programmed Death — программируемую смерть. При хорошем варианте развития событий это вовсе не смерть пациента, а напротив, его благополучие. В конце 1990-х Хондзё и его коллеги из Токийского университета получили линию мышей, у которых белка PD-1 не было. Мышки эти были довольно несчастными: ужасно страдали от целого букета аутоиммунных расстройств. Стало быть, смекнули японцы, их белок как-то участвует в системе контроля иммунитета — тормозит иммунный ответ в тех ситуациях, когда он только все портит.

Сперва казалось, что PD-1 — ключ к аутоиммунным заболеваниям, но он оказался фрагментом еще одного пазла. Белок этот делает вот что: передает лимфоциту сигнал о том, что антитела, которые тот производит, никому не нужны, поскольку направлены на собственные клетки тела. А стало быть, такому лимфоциту следует немедленно совершить сеппуку, что он послушно делает.

Раковые клетки умеют казаться своими: они показывают на своих мембранах белковые сигналы, которые побуждают белок PD-1 считать их друзьями. Но если этот белок удастся блокировать, их старания будут тщетны: T-лимфоциты разыщут их и убьют.

На этом фокусе и основан целый класс иммунотерапий — «чекпойнт-ингибиторы», которые начали развиваться в 2000-х годах и закономерно привели Хондзё к Нобелевской премии. Лекарством являются антитела к белку PD-1. Они находят его и блокируют, не позволяя передавать свой убийственный сигнал. В результате тонкий баланс иммунитета между «всё или ничего» смещается в сторону «всё»: лимфоциты начинают замечать раковые клетки и убивать их.

Одним из первых успешных препаратов, основанных на этом принципе, стал пембролизумаб (коммерческое название «кейтруда»). Окончание -аб у этой группы препаратов намекает на антитела (antibodies): все подобные лекарства — это антитела, блокирующие тот или иной «тормозящий» компонент иммунитета.

В отличие от большинства сложных индивидуализированных иммунотерапий, чекпойнт-ингибиторы на первый взгляд незатейливы: это просто лекарство, производимое промышленно и вводимое пациенту в форме капельницы. И используют они, в сущности, ту самую «опору на собственные силы» организма, с которой давно уже связывали самые безумные надежды на победу над раком.

Ближе к делу

Онколог Евгений Витальевич Ледин, к. м. н., руководитель Центра химиотерапии Клинической больницы МЕДСИ в Боткинском проезде, начал работать с чекпойнт-ингибиторами, а именно с пембролизумабом, еще на стадии клинических испытаний препарата. К нему мы и обратились за комментарием, чтобы он исправил наши ошибки и скорректировал (только, пожалуйста, не слишком!) наш чрезмерный оптимизм.

Ɔ. Скажите, результаты иммунотерапии похожи на то самое «чудо», которого ждут онкологические больные от медицины?

Я не могу отнести иммунотерапию к области чудес: это не более чем очередной шаг. Это появление дополнительных возможностей, которые никакого отношения к чудесам не имеют, лишь одна из опций, занимающая строго определенное место в общей системе лечения онкологических заболеваний.

Ɔ. А вообще бывают чудесные исцеления, когда вопреки прогнозам опухоль вдруг начинает сама собой исчезать?

Я за свою практику видел несколько тысяч онкологических пациентов, но подобных «чудесных исцелений» не встречал, хотя и слышал от коллег, что такое бывает. Часто за чудо принимают некие биологические особенности опухоли: она развивается медленно, и человек живет долго, но это не чудесное излечение.

Ɔ. Как на практике происходит терапия? Есть ли побочные действия?

Сама процедура — это просто получасовая капельница, которая, как правило, хорошо переносится. Сутки пациент может находиться в стационаре. Что касается побочных эффектов, они бывают у любого препарата. Я в своей практике видел такие побочные эффекты при приеме анальгина, что это было пострашнее любой иммунотерапии. Но иммунотерапия хороша еще и тем, что побочные эффекты в ней по сути разделены на черное и белое: либо все хорошо, либо плохо. В химиотерапии много промежуточных серых тонов: кто-то полностью теряет дееспособность, а большая часть пациентов находится в среднем состоянии. В иммунотерапии очень большая доля пациентов вообще никак не ощущает лечение. А у тех, кто переносит терапию плохо, онкологи научились отслеживать эти побочные эффекты и вовремя их останавливать. В целом иммунотерапия значительно комфортнее, чем другие виды противоопухолевой терапии.

Ɔ. Насколько чекпойнт-терапия близка к той самой «таблетке от рака», о которой мечтали в ХХ веке?

На самом деле в онкологии было несколько переломных моментов, когда казалось, что ключик найден и сейчас рак начнет отступать. В 1980-х некоторые онкологи говорили, что скоро хирурги будут нужны только для того, чтобы взять биопсию — все остальное сделает химиотерапия. Но видите: с тех пор прошло 40 лет, а хирурги не остались без работы. Пятнадцать лет назад журнал People назвал «таблеткой от рака» тарцеву — препарат таргетной терапии. Но оказалось, что он эффективен лишь у узкого круга пациентов.

То же самое с иммунотерапией: есть подтип опухолей, где работает данный механизм ускользания от иммунного ответа, и там чекпойнт-ингибиторы оказываются эффективны. Чаще это происходит при меланоме или, к примеру, при раке почки. На фоне прочих достижений это кажется чудесным: люди, которые раньше умирали в течение 6–8 месяцев, теперь стали долго жить: четверть пациентов переживают пятилетний рубеж, что в онкологии приравнивается к излечению. Но это не чудо: просто у этой четверти найденный ключик подходит к тому механизму, который лежит в основе их заболевания.

Но, конечно, такое открытие дает новую надежду пациентам и новую мотивацию онкологам. Когда я начинал работать, онкология была другой. Если сравнить ситуацию сейчас и 20 лет назад, то сейчас пациент в значительно более выгодном положении. Новых возможностей колоссальное количество.
Ɔ.

источник

Иммунотерапия при онкологии

Рак — бич современности. Поиск лекарства от рака — всегда горячо обсуждаемая тема. В последнее время все чаще можно услышать об относительно новом методе борьбы с онкологическими заболеваниями — иммунотерапии. Так есть ли надежда, что применение иммунных препаратов станет ключом к излечению злокачественных опухолей?

Как формируется опухоль

Клетки человеческого организма находятся в процессе постоянного обновления. Результатом этого процесса может стать появление не только здоровых, но и патогенных (атипичных) клеток, т. е. клеток с поврежденной структурой ДНК. Когда мутированные клетки начинают активно и беспрепятственно делиться, в организме человека формируется злокачественная опухоль. Причиной образования раковых клеток являются как внешние факторы (например, воздействие на организм канцерогенов и неблагоприятной окружающей среды), так и внутренние (наличие первичных и вторичных иммунодефицитов).

Иммунная система и рак

При нормальном функционировании иммунитет человека способен распознать и подавить атипичные клетки путем продуцирования антител. На этом вопросе стоит остановиться более подробно, выделив возможные варианты взаимодействия иммунитета и раковых клеток:

неспособность изначально слабой иммунной системы больного бороться с раковыми клетками, что приводит к их размножению;
продуцирование раковыми клетками токсинов, негативно влияющих на иммунитет;
сбой изначально сильного иммунитета, вызванный быстроразмножающимися раковыми клетками, в результате чего организм принимает патологичные клетки за здоровые;
обман иммунной системы: в некоторых случаях вырабатывающие минимум чужеродных веществ раковые клетки поначалу не распознаются организмом как патогенные;
для защиты от иммунитета злокачественная опухоль может также использовать контрольные точки, которые сама иммунная система применяет для недопущения атаки на собственные здоровые клетки.

Характеристика иммунотерапии

Иммунотерапия при онкологии: что это такое? Прежде всего иммунотерапия — это один из видов лекарственного лечения онкологических заболеваний наряду с химиотерапией, гормональной, таргетной, а также фотодинамической терапией. Причем восстановление иммунотерапевтическими препаратами, несмотря на свою относительную молодость, уже зарекомендовало себя как самостоятельный метод. Хотя, конечно, его применение в комбинации с другими методами на сегодняшний день также довольно распространено. Иммунотерапия не оказывает прямого влияния на опухоль — она воздействует непосредственно на иммунитет, повышая его и помогая ему справиться с заболеванием за счет активизации собственных (естественных) защитных ресурсов. Можно выделить несколько направлений действия иммунотерапии:

подавление роста и уничтожение раковых клеток;
предупреждение рецидива онкологического заболевания и образования метастазов;
снижение побочных эффектов иных видов лечения (например, лучевой терапии);
нейтрализация осложнений, возникающих при опухоли в результате ослабления иммунитета.

Виды иммунотерапии

По методу воздействия на раковые клетки выделяют специфическую и неспецифическую (иммунокоррекция) иммунотерапию:

Неспецифическая. При лечении рака используется довольно редко, поскольку она направлена непосредственно на укрепление иммунной системы. Как правило, применение неспецифических методов возможно на начальных стадиях рака. К способам иммунокоррекции относят переливание крови, а также нативной плазмы, которую обогащают иммуноглобулинами (антителами) — это пресекает действие раковых патогенов и останавливает рост опухоли.
Специфическая. Направлена на повышение иммунитета против конкретных частей атипичных клеток. Она делится на пассивную и активную. Активная иммунотерапия связана с применением специфических антигенных препаратов — вакцин, благодаря вводу которых организм самостоятельно вырабатывает антитела. При пассивной иммунотерапии в организм вводят уже готовые антитела, активированные при помощи опухолевых антигенов.

Иммунотерапию также можно разделить на следующие виды:

Иммунокоррекция. Такая терапия направлена на повышение сопротивляемости иммунитета.
Иммуномодулирующая терапия. Вызывает либо торможение, либо, напротив, активацию иммунитета.
Иммунореконструкция. Представляет собой пересадку донорских стволовых клеток в целях стимулирования иммунной защиты организмы.
Аутосеротерапия. Связана с введением в организм нагретой сыворотки из крови.
Аутопиотерапия. В отличие от аутосеротерапии в организм вводится собственный гной.

Иммунотерапия для лечения различных видов рака

Решение о возможности применения иммунотерапии принимает лечащий врач с учетом множества факторов, один из них — вид опухоли. Обобщив врачебную практику, можно выделить конкретные виды рака, при лечении которых имуннотерапия оказалась наиболее эффективной.

Меланома (изначально иммунотерапия применялась именно при меланоме: зачастую новинки фармацевтики направлены на борьбу именно с наиболее тяжелыми болезнями, а меланома — самый тяжелый тип рака кожи).
Рак легких (рассматриваемый вид терапии более результативен при немелкоклеточном, нежели при мелкоклеточном раке легких).
Рак почек.
Рак головы и шеи.
Лимфома Ходжкина (один из видов рака лимфатической системы).
Рак мочевого пузыря.
Рак молочной железы (применение иммунотерапии в этом случае возможно при наличии белка HER-2 в составе злокачественного образования).
Рак печени.
Рак шейки матки (именно при неинвазивном раке шейки матки, т. е. поразившем только эпителиальную ткань).
Иные виды рака.

Иммунотерапия и стадии заболевания

Применение иммунотерапии возможно на любой стадии рака. Но все-таки наибольшая эффективность достигается при использовании на первых двух стадиях заболевания. На последних этапах заболевания излечение маловероятно, хотя можно наблюдать иные положительные эффекты, например улучшение общего самочувствия, увеличение срока жизни. Но о невозможности излечения утверждать тоже нельзя: в 2018 году стало известно, что в США удалось вылечить от рака молочной железы на IV стадии жительницу Флориды Джуди Прекинс. Врачи заставили ее иммунную систему самостоятельно справиться с опухолью при помощи имуннотерапевтических препаратов. Казалось бы, шансов на выздоровление уже не осталось: появились метастазы в других органах, были испробованы все методы лечения, а сами врачи прогнозировали пациентке не более двух месяцев жизни. Тем не менее экспериментальное лечение оказалось эффективным, и женщина вернулась, по ее словам, к прежней активной жизни.

Преимущества и недостатки иммунотерапии

К плюсам иммунотерапии относится следующее:

воздействие непосредственно на причину болезни, а не на пораженные ткани;
в результате стимулирования иммунной системы человека его организм сам борется с онкологическим заболеванием;
общее повышение иммунитета.

Среди минусов метода можно выделить:

Высокая стоимость. Это объясняется прежде всего значительными денежными затратами, вложенными в разработку новых противораковых лекарств.
Отсутствие ряда препаратов на российском рынке. На данный момент лишь небольшое количество имуннотерапевтических препаратов прошло государственную регистрацию и допущено к обращению на территории РФ.
Побочные эффекты. Они, как правило, возникают в результате того, что иммунная система начинает атаковать здоровые ткани, что может привести к ряду осложнений: пневмонии, нарушению работы ЦНС, сердечной недостаточности, гормональным нарушениям, проблемам с ЖКТ, нарушениям аппетита, нефриту, почечной недостаточности, мышечным и суставным болям, общей усталости и прочему. Также зачастую длительная стимуляция иммунной системы приводит к ее последующему угнетению.

Основные иммунотерапевтические средства

Противораковые вакцины (вырабатывают противоопухолевые антитела).
Моноклональные антитела (соединившись с внутренними антигенами, они препятствуют уклонению атипичных клеток от воздействия иммунных клеток, а также останавливают разрастание опухоли).
Ингибиторы контрольных точек (ингибиторами снимается подавление защитных функций иммунной системы, и после этого организм начинает борьбу с раковыми клетками, которые пытаются маскироваться, используя свойство контрольных точек).
Клеточная иммунотерапия (при таком методе лечение производится иммунными клетками самого пациента — в лабораторных условиях их размножают и вводят обратно в организм.
Модуляторы работы иммунитета (направлены на неспецифическое (общее) повышение иммунитета).
Дендритные клетки.
TIL-клетки.
Цитокины (являются группой белков и пептидов, вырабатывающихся клетками иммунной системы и иными типами клеток. Они участвуют в регуляции роста и продолжительности жизни клеток, а также в неспецифических защитных реакциях человеческого организма. Цитокины способны стимулировать ответ иммунитета на рост раковой опухоли).
ЛАК-клетки (оказывают влияние на патогенные части опухоли).

Иммунотерапия в других странах

Развитие иммунотерапии за рубежом началось достаточно давно, но именно последние годы ознаменовались большими прорывами в этой сфере. Так, в 2018 г. Джеймс Эллисон из Онкологического центра имени М. Д. Андерсона (Техас, США) и Тасуку Хондзё из Университета Киото (Япония) получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие терапии рака путем ингибирования отрицательной иммунной регуляции, выявив механизм взаимодействия между клетками иммунной системы и раковыми клетками и объяснив, как именно препараты могут повлиять на этот механизм, для того чтобы иммунная система начала активно убивать клетки опухоли. Более того, в одном из своих интервью Хондзё заявил, что к середине XX в. терапией можно будет излечить почти все виды рака. Но ученый также предположил, что «речь пойдет не о том, чтобы полностью избавляться от опухолей, а о том, чтобы человек жил с опухолью, и при этом она бы не прогрессировала».

Что происходит в нашей стране

Российские специалисты тоже не стоят в стороне. Так, например, осенью 2019 г. стало известно, что они активно разрабатывают и уже даже испытывают препараты для иммунотерапии рака, в основе которых — моноклональные антитела. Они дешевле, чем импортные аналоги, и не уступают им в эффективности.

В идеале изменение в иммунотерапевтической сфере должно происходить по нескольким направлениям:

Создание новых и усовершенствование старых препаратов.
Регистрация разработанных препаратов (на данный момент в России зарегистрировано лишь небольшое количество лекарств, применяемых в иммунотерапии).
Расширение доступа к терапии путем удешевления имеющихся препаратов (это вопрос времени, зависящий в том числе от развития первого направления).

источник