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未来,人类能够战胜癌症吗 ?回顾人类136年抗癌史

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在最近举办的腾讯WE大会上,权威免疫专家Carl June在接受媒体采访时表示,5年之内应该所有的血液肿瘤都可以通过CAR-T疗法进行治愈。尽管目前科研界在攻克实体瘤领域还有诸多挑战,Carl June强调,他相信在未来CAR-T会在实体瘤领域取得重大突破,所有的癌症都能被治愈。

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作为当今人类的大杀手,癌症从被发现至今已经有千年的历史。人类对癌症也从最初的茫然无知、恐惧到如今的不断挑战突破,尤其是在工业革命以后,人类在对抗癌症的路上一系列里程碑式的进步。今天我们就一起来回顾下人类的抗癌史。

 

癌症的最初意义——不可战胜的“魔蟹”

 

人类最早关于癌症的记录,可以追溯到大约4000年前,古埃及人在《艾德温·史密斯纸草文稿》中详细记录了用“火钻”来治疗乳腺癌,并写明:这个疾病不能得到彻底。

微信图片_20191118083431.jpg之后,“医学之父”希波克拉底继承了古埃及医学的认识,并提出了“癌症”一词,他用希腊文“karkinos”和“karkinoma”,分别来描述未形成溃疡和形成溃疡的肿瘤,两者在希腊语中均有螃蟹(crab)的意思。这两个名词随后被翻译为英语中的“carcinos”和“carcinoma”,并最终被人古罗马医生塞尔塞斯将其翻译成cancer沿用至今。

 

虽然对癌症进行了系统的描述,但在癌症治疗方面,希波克拉底未能提出更加有效的治疗方法。在“魔蟹”面前,人们仍然束手无策

 

手术——治疗癌症的种有效方法

 

直到18世紀,由于显微镜的普遍使用,科学家们发现了【病毒】会从原本肿瘤生长的地方通过淋巴结转移到身体其他部位。之后在1809年,伊弗雷姆·麦克道尔在没有用麻醉的情况下切除了一个卵巢肿瘤,这是在美国进行的例腹部手术,为癌症可通过手术治愈可提供依据。随后麻醉技术和灭菌技术极大地促进了肿瘤手术治疗的发展,一时间手术成为了治疗癌症的主要方式。
19世纪90年代(1884年),美国巴尔的摩的外科医生 William Halsted设计了根除性乳房切除术(radical mastectomy),并次提出了手术的概念——在切除肿瘤的同时,切除一定的周围组织,有助于减少疾病复发。这一观念影响了整个二十世纪前叶的癌症治疗。

 

放射线治疗——个有效的非手术癌症治疗方法

 

在手术治疗方面取得了里程碑式进步的同时,19世纪晚期也是放射线治疗(简称放疗)发展较重要的时期,彼时三位诺贝尔奖得主的发现都与电离辐射有关:189512月伦琴发现了X射线;紧接着18966月贝克勒尔发现了天然放射性;1898年居里夫妇分离出了镭。这三项重要发现为两类主要的放疗技术(一是远距离放射治疗,二是近距离放射治疗)发展铺平了道路。1928年,200千伏深部X射线机问世并成功治愈了头颈部肿瘤,标志着放射性治疗正式开启


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相比于手术本身的“粗糙”(医生们需要切开患者的皮肤、肌肉甚至腹腔才能使肿瘤暴露出来并进行切除),放射疗法在理论可以变得更为。由于照射边界可以清晰的确定,放疗可以在避免外科手术对人体“伤害”的同时,杀死隐藏在人体内部的肿瘤。

 

不过,电离辐射的有害效应也很快显现了出来,高强度的射线杀伤肿瘤细胞组织的过程需要穿透人体的皮肤肌肉组织。也就是说,在杀伤肿瘤细胞组织的同时,人体正常的细胞组织也不可避免的被杀伤。不仅如此,在当时手术和放疗是治疗癌症的最主要手段。但是人们发现,即使将这两种方法联用,癌症的治愈率只有30%,且对于已经出现扩散和转移的晚期癌症患者,不管是手术治疗还是放疗都不能将其一一杀死。癌症的治疗遭遇的瓶颈,人类需要继续探索治疗癌症的其他途径。

 

化学治疗——对癌症的全身治疗

 

化学治疗是指用化学药物杀死肿瘤细胞、抑制肿瘤细胞生长繁殖的一种治疗方式。1920世纪交接之时, Paul Ehrlich首先尝试使用化疗合成药物治疗癌症,并创造了化学治疗这个名词。1943年美国耶鲁大学的药理学家吉尔曼Goodman采用氮芥成功进行了淋巴瘤治疗的临床试验,揭开了现代肿瘤化学治疗的序幕。20世纪60年代,化疗取得了重大进展,其被证明可治愈霍奇金淋巴瘤以及儿童急性髓细胞白血病,并能有效控制许多其他癌症。

 

化疗的长处是进行全身治疗。许多恶性肿瘤从一开始就表现为全身性疾病,手术或放疗无法,还有一些肿瘤在确诊时就已转移,局部治疗显然无效。这个时候药物就派上了用场。药物中的化学物质随着人体的循环系统到达身体各处,在一路上不断地识别和杀死癌细胞。多数情况下,在治疗癌症中,手术治疗、放射性治疗和化学治疗联合在一起使用。

 

靶向治疗——实现对癌细胞精准打击的“生物导弹”

 

1953年,DNA双螺旋结构的发现为人们在治疗癌症的思路上找到了新方向。我们知道,癌细胞的大特征也是最明显的特征就是不受控制疯狂地分裂繁殖。而癌细胞的分裂繁殖当然就要不断地复制自己的遗传物质DNA,然后完成细胞分裂。

 

也就是说,相比于正常的身体细胞,癌细胞内部制造DNA的原材料,复制DNA,进行细胞分裂的功能异常活跃。鉴于此,是不是说只要有种化学物质,它能够破坏DNA复制、细胞分裂过程中的任何一个步骤,我们就可以用它来对抗癌症呢?

 

不过问题也来了,除了癌细胞以外,身体中的某些正常组织细胞也具有分裂繁殖旺盛的特点。如果使用这种方法,人体的正常细胞也会受到牵连打击。这也是为什么化疗会产生副作用的原因。

 

那么,有没有可能,找到癌细胞较正常细胞更本质的区别,在保证正常身体细胞不受损伤的同时,实现对癌细胞“精准打击”呢?靶向治疗应运而生

 

靶向治疗,是在细胞分子水平上,针对已经明确的致癌位点,来设计相应的治疗药物,药物进入体内会特异地选择致癌位点来相结合发生作用,使肿瘤细胞特异性死亡。

 

靶向药物如同制导的导弹,理论上能够选择性杀灭癌细胞,对正常组织细胞的破坏较小,引发的副作用也完全不像放化疗。

 

关于靶向治疗的历史,需要追溯到费城染色体的发现。1960年,在费城工作的科学家Nowell通过在显微镜下观察慢性粒细胞白血病患者的癌细胞发现,这些癌细胞遗传物质DNA发生了结构重组,人体22染色体的一段被错误的嫁到了第9号染色体的尾巴上,这种结构重组被称为费城染色体。


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不仅如此,随后人们更是发现,这种结构重组会使细胞内产生名为bcr/abl的全新杂种蛋白,这一癌细胞独有的精准特征的发现开启了靶向治疗之门2001年,被证实可对抗费城染色体分子缺陷的药物——伊马替尼以FDA史上最快的速度(仅经过3个月评审)获批上市,也就是大名鼎鼎的格列卫。

 

但是,伴随着分子靶向药的诞生,靶向药物的弊端也逐步凸显。如果靶向药物没有一次性把癌细胞全部杀死,漏网的癌细胞不但会短时间内诞生出全新的后代,逃脱靶向药物的打击,而且还能迅速的调整自己生存状态,靶向药物就会失去作用,也就是我们常说的靶向药耐药。

 

免疫治疗——人类抗击癌症里程碑式的转变

 

2018101日,诺贝尔生理学或医学奖揭晓。瑞典皇家科学院宣布将这一奖项授予美国的詹姆斯·艾利森和日本的本庶佑两位免疫学家,以表彰他们对于癌症免疫疗法的贡献。

 

与手术、放疗、化疗、这些通过寻求外部帮助来抗击癌症的治疗手段相比,依靠人体自身的免疫系统抗击癌症的免疫疗法可以说是人类抗击癌症的斗争中的一个重大里程碑。它可以: 

帮助免疫系统识别和攻击特定的癌细胞

增强免疫细胞,消灭癌症

为身体提供额外的物质增强人体免疫反应

关于癌症免疫疗法的起源,可以追溯到19世纪80年代。美国医师威廉·科利(William Coley)在翻看老病例时注意到,一位肉瘤患者在患丹毒后肿瘤消失了,是什么让肿瘤消失呢?科利医生推测是存在某些病原微生物激发了机体的抗肿瘤活性。有了这个推测,科利医生尝试用细菌毒素来治疗癌症,这就是肿瘤免疫治疗的开端。威廉·科利(William Coley)也被冠以“肿瘤免疫治疗之父”的称号。


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很可惜,由于时代的局限,科利医生的研究在当时并未受到广泛的认可,100多年以后。20158月,美国前总 统吉米·卡特被诊断患上黑色素瘤并伴有大脑和肝脏转移。然而在开始治疗后仅仅半年时间,卡特总 统大脑里的肿瘤已经彻底消失了,帮助卡特总 统对抗癌症的,正是免疫疗法。

 

近几年来,免疫治疗在癌症治疗领域不断展现实力,逐渐成为癌症治疗炙手可热的明星疗法。到目前为止,免疫治疗已经发展出了多种形式:靶向抗体、癌症疫苗、过继细胞疗法、溶瘤病毒、免疫检查点抑制剂、细胞因子和免疫佐剂。在多个复发或难治性的恶性肿瘤中都展现了十分强劲的治疗效果。很多人更是认为,如果人类有可能攻克癌症,那它一定会出现在免疫治疗领域。那么,人类是否即将战胜癌症了呢?

 

战胜癌症,人类仍然有很长的路要走

 

癌症作为全人类面临的难题,一直以来,科学家们都在不断的探索其解决之道。面对癌症,从最初的无可奈何,到如今的手术、放疗、化疗、生物免疫治疗、等多种有效措施,我们有理由相信,在不久的将来,人类终将战胜癌症。

 

然而,这并不意味着我们可以在短期内战胜癌症。在癌症领域,人们享用的几乎都还是上个世纪的成果,有些癌症治疗效果依然很差,癌症依然严重威胁着人类的生命健康。基础研究和临床应用之间的距离,似乎依旧很远。关于癌症,医学上仍存在着诸多未解之谜,在对抗癌症的道路上,我们的脚下仍是万水千山。

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