Большинство заболеваний, которые продолжают терзать человечество в XXI веке, связаны с избыточной активностью иммунной системы. И только в одном случае здоровая на первый взгляд иммунная система бездействует — с раковыми опухолями. Когда необходимо ударить по своим, точнее — по предателям, механизмы сдерживания агрессии играют против нас.
Иммунная система состоит из разных клеток. Одни ловят из окружающей ткани проплывающие вражеские белки-антигены, выставляют их на свою поверхность и отправляются в лимфатические узлы с докладом для T-лимфоцитов. У T-лимфоцитов есть педаль газа, которая нажимается из-за вражеского белка. Тогда такая клетка может размножаться или убивать клетки, несущие антиген-мишень.
Джеймс Эллисон, один из двух новых лауреатов Нобелевской премии, нашел молекулу — педаль тормоза. Если на нее нажать, лимфоцит переходит в подавленное состояние и атаковать никого не может (второй победитель, Тасуку Хондзе, открыл похожую по структуре молекулу). Педали газа и тормоза сильно напоминают друг друга, но иммунная клетка-докладчик чаще нажимает на тормоз, потому что к нему проще прилипнуть. Это позволяет избежать развития аутоиммунных заболеваний.
И пока остальные иммунологи искали способ активировать открытые молекулы у пациентов с аутоиммунными заболеваниями, Эллисон, а затем и Хондзе, предложили, наоборот, заблокировать эти педали в клетках онкобольных. Интересно, что при внешне сходном механизме действия блокировка дает разные результаты: из-за молекулы Эллисона тормоза отказывают у всех Т-клеток, на которых хватило дозы. Это позволяет усилить в целом иммунный ответ на любые стимулы. С молекулой Хондзе эффект получается более локальный, связанный именно с раковыми клетками, поэтому на ее основе разработано целых пять лекарств. Но еще лучше комбинированная терапия, когда мы на всякий случай блокируем все тормоза одновременно.
Но не стоит думать, что сегодняшнюю премию дали за окончательную и бесповоротную победу над раком и что научное сообщество берегло эту весть до вручения Нобелевской премии. Нет, проблема все еще не решена до конца и до победы над раком далеко. Есть несколько тонкостей, которые нужно держать в уме, когда мы говорим об иммунотерапии рака.
- Процент выживаемости. Как бы мы ни радовались успехам иммунотерапии, это пока еще не панацея. Хотя у части пациентов она позволяет добиться ремиссии, результат пока далек от абсолютного.
- Побочные эффекты. Снятие иммунной системы с тормозов, увы, не проходит бесследно. Очень часто у пациентов возникают воспаления или нарушения работы желез — очевидные аутоиммунные нарушения. В целом, как и следовало ожидать, блокировка тормоза Эллисона вызывает более тяжелые и системные реакции, чем в случае с молекулой Хондзе.
- Индивидуальное действие. Лекарства, разработанные на основе открытий Эллисона и Хондзе, используются уже несколько лет, и за это время накопилось немало статистики. Оказалось, что эффективность зависит, во-первых, от типа опухоли. Легче прочих поддается лечению лимфома Ходжкина (50–90% успешной терапии), следом за ней — некоторые виды карциномы и меланомы. Для других типов эффективность предстоит проверить. Во-вторых, успех зависит от генотипа пациента. Чем более разнообразны его гены, связанные с иммунными докладчиками, тем лучше Т-лимфоциты распознают опухоль и тем выше шанс на излечение.
- Как это работает. Самое интересное — на данный момент никто, даже сами нобелевские лауреаты, до конца не понимает, как именно работают предложенные механизмы борьбы с раком. Догадки есть разные, доказательства найдены в пользу сразу нескольких, но нужны новые исследования.
Полина Лосева
Читайте полную версию статьи на научно-популярном сайте "Чердак", чтобы узнать в подробностях об открытиях Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзе, а также о других фаворитах Нобелевской премии по физиологии и медицине