从不治之症到精准治疗!

文章来源:健康时报 2019-09-21 13:53

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比尔·班农(Bill Bannon)是明尼苏达州立法院的一名半退休法官。就在不久前,他适才打赢了人生中最需求的一场战役——这场战斗发生的处所并不是比尔熟悉的法庭上,而是在他的身体里。 
2年前,医生的一纸诊断掀开了战役的序幕。比尔病了,而且病得很很有问题。他患上的是急性髓系白血病(AML),在他的骨髓里,渐变的细胞像野草同样疯长,畸形的血细胞被压得抬不起头。比尔尝试了骨髓移植,接受了无数次化疗,却始终没能打败癌细胞。大夫保密比尔,古板的治疗身手也曾爱莫无助了。想要活命,他只能莅病例试验里碰试试看。 
这像极了所有AML患者生活的缩影。作为过去40年里研究停留最为丰裕的恶性血液癌症之一,患上这类疾病,就等于被提早宣判极刑。 
 
▲急性髓系白血病患者比尔·班农师长教师(图片本源:https://www.lls.org/someday-is-today/stories/bill) 
显微镜下的不治之症 
“血液浓烈、色似红酒、上有白膜”。1827年,人们对白血病有了开头的分明。随后20年间,更多相通病例的上报,惹起了人们对这类疾病的关注。1845年,被誉为“古代病理学之父”的鲁道夫·魏尔肖(Rudolf Virchow)教授在显微镜下,第一次直观地看见了患者血液的无比:正凡人的血液中,有色的“红血球”攻下了绝大一小块;但在白血病患者的血液里,漫溢着少许透明或纯白色的小球体,白血病(leukemia)也于是得名。 
 
▲病理学之父鲁道夫·魏尔肖教授(图片泉源:http://ihm.nlm.nih.gov/images/B25666 [Public domain]) 
麻利,科学家们创造白血病不是一种容易的疾病,而是几种一致疾病的总称。遵照病情好转的速率,科学家们造出了“急性白血病”和“慢性白血病”两个词。而依据呈现渐变的血细胞本源,白血病又被分为“髓系白血病”和“淋巴细胞白血病”。以后的几十年里,科学家们又对白血病进行了愈加详细的分类与分型,但搞清种别无助于白血病的治疗。对于这类顽疾,尤其是急性白血病,人们不停没有找到一种抱负的治疗意图。白血病也在很长一段时间内,被以为是无解的绝症。 
 
▲急性髓系白血病细胞(图片来历:123RF) 
现代化疗的降生 
白血病治疗畛域的一大突破,开头来自一场无意的意外。在上世纪50年月,医生们发明给缺失养分的病人补充叶酸,可以让他们的造血性能获取恢复。 
这一会儿就让人想到了白血病。反面我们提到,在白血病患者的血液里,大批通明或白色的小球体“挤掉”了红血球的位置,这看起来何等像是造血死守出现异常啊!那么让这些患者填补叶酸,是不是也能医治白血病呢? 
波士顿儿童病院的西德尼·法伯(Sidney Farber)大夫克意测试这个设法主意。他招募了一批罹患急性白血病的儿童,并为他们打针了叶酸。随之,不幸的意外发生了,在病因尚无探亮的半个多世纪前,冒然用药起到了截然相反的成绩——叶酸不但没有禁止白血病的发展,反而放慢了白血病的恶化。 
 
▲当代化疗之父西德尼·法伯大夫(Unknown photographer/artist [Public domain]) 
痛定思痛,法伯医生提出了一个新的构想:既然给患者填补叶酸,会推进白血病的好转。那么,反过来运用叶酸拮抗剂,来压榨叶酸的劝化,是否是即可以医治白血病呢?这一次,厄运女神向他外露了浅笑。应用一种叫做氨基喋呤(aminopterin)的药物,法伯医生胜利减缓了白血病的疾病状况,也首度让人们看到了医治白血病的盼望。 
用现在的角度看,氨基喋呤是一种化疗药物。因而,法伯大夫也被尊称为“古代化疗之父”。他的发现,垦荒了白血病医治的新纪元。 
从“黄金疗法”到骨髓移植 
尽管法伯大夫开头医治的是另外一种白血病,这其实无拦阻化疗在AML的医治中着花结果。此中,一种被称为“7+3”的疗法明珠暗投,受到了少量大夫们的欢迎。详细来看,这种疗法由两类化疗药物组成,一类是阿糖胞苷(应用7天),另外一类常为柔红霉素(应用3天),“7+3”疗法也因而得名。 
 
▲“7+3”化疗阿糖胞苷和柔红霉素 
在过去的40年里,这类化疗方法被遍布用于AML的医治。从成绩上看,它能极大地低落患者在确诊早期的出生率。对于30岁如下的年轻患者,这一疗法还能取得颇为高的总体治愈率。在医治后,能够存活10年以上的患者超过六成!因而,它也被称作是治疗AML的“黄金疗法”。 
但黄金疗法也有它的局限。高强度的化疗只管能无效地杀伤癌细胞,却也会给患者带来极为严重的毒反感化。一项统计注释,假设患者岁数跨越了75岁,那末在接受医治的30天内,患者的入世率高达三分之一!因此,这类疗法也难称美满。 
化疗以外,另外一些科学家则在其他局限找寻治疗白血病的但愿。20世纪60年代,首例人体肾移植大获告捷给科学家带来了灵感。科学家不禁假想:既然器官可以移植,那么由骨髓发生发火的造血细胞呢?要是先用什么方法杀死作歹的癌细胞,再将正常造血细胞移植进患者体内,不就能使他们的血液复原正常,实现治愈疾病的方针了吗! 
 
▲骨髓移植之父唐纳尔·托马斯教授(图片起原:Ca.garcia.s [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]) 
美国科学家唐纳尔·托马斯(Edward Donnall Thomas)教授是将这个设法主意付诸于实践的第一人。倒楣的是,他的测验考试一劈头劈脸就遭逢了荆棘,在第一批进行骨髓移植的6名患者中,只要2名顺遂完成了移植,况且他们都没能活过100天。在之后的试验中,骨髓移植也没有如理论构想的那般顺利发展。从1969年到1974年,接受移植的54位患者没有一位能够经久存活……移植后的污染、排斥反响与凝血无比,都有可能危及患者生命。 
胜利率继续没有转机,让目下当今的干流观念把骨髓移植看作是白血病医治的一种没法之举,也让患者与医生闻之色变。但托马斯传授并没有是以抛却。尽管54例试验全部以打败仗了却,但个中6位患者的白血病症状曾短暂地纯粹失踪,这让他仍旧保有一丝巴望。 
跟着临床教导的堆集,大夫们发现术后污染与架空反响是导致试验失败的首要启事,为此他们赓续改善骨髓移植的操纵步骤,并提能手术的环境和条件。比如:把移植后的患者安顿在无菌病房;输注从马身上取得的抗胸腺细胞球卵白来克制排异反应;将履行室搬入当时设施先进的癌症研究焦点。 
短短3年后,接受移植的初期急性白血病患者的保存率终于从0提高到了13%,跨出了从无到有的第一步!日后骨髓移植对白血病的治疗成绩逐步汲引。到上世纪70 年月末,跨越一半接受骨髓移植的患者重获康健。对治疗方式有限的AML患者而言,骨髓移植更是成了医治的“最终大招”。 
 
▲1988年欧洲骨髓移植研讨组织统计的AML患者骨髓移植后无病生存率(图片源头:诺贝尔奖官网) 
可并不是所有患者都能被害于骨髓移植。在实际利用上,医生们往往会先用化疗或放疗来清除患者体内的癌细胞。但这些方法“敌我不分”,会对身体造成极大的肩负,不是每一位患者均可以蒙受。而对付癌细胞不有被肃除洁净的患者,骨髓移植也不克不及带给他们布施。其余,即使在医治条件童稚的今天,骨髓移植也是一种高风险性的手术,具备不一定手术败北与术后复发风险。 
对AML治疗的摸索又一次走进了困局。 
如流星闪过的“邪术枪弹” 
很少有恶性疾病的治疗方法多年维持强项,AML是个中的例外。在之后长达数十年的时间里,化疗和骨髓移植是AML患者为数不久不多的决意,耐受性差、复发率高依然是悬在AML患者头上的达克摩斯之剑。赏析来看,患者的5年糊口生涯率独一27%,如果是60岁以上的晚年患者,5年留存率更是不到10%,令人颓唐。 
上世纪80年月之后,份子生物学的极快进步,让科学家们在微观天下的探索中取得了新缔造。他们找到了一种特殊的卵白CD33,它只具备于骨髓性白血病细胞上,健康造血细胞上却没有它的身影。如果以CD33卵白为靶发射一颗子弹,就不会发生放、化疗下“敌我不分”的情况,而能实现对白血病细胞的精准进犯。 
 
▲Mylotarg(gemtuzumab ozogamicin)的分子结构(图片泉源:ADCReview.com) 
沿着这个思绪科学家们不竭钻研,获取了专杀AML细胞的“邪术子弹”Mylotarg。它是由抗CD33蛋白单克隆抗体和卡奇霉素两部门组成的抗体偶联药物,前者可以与CD33蛋白云散,发挥定位的感召;后者是具有强毒性的细胞毒素,弘扬子弹的感化。 
早期的临床试验表明,相对其反感导,Mylotarg给患者带来的疗效加倍显著。总的来看,30%患者体内的血细胞能够复原畸形。更让人欣喜的是,在5年生存率极低的60岁以上晚年患者中,有超越四分之一可从Mylotarg的治疗中获益。 
2000年,在肿瘤药物征询委员会的倡始下,FDA加快批准Mylotarg上市,用于医治60岁以上,初次涌现复发的AML患者。关于经不住化疗的患者来说,这无疑是个令人欣喜的好动静!可是,在上市落后行的更大规模病例试验中,“魔法枪弹”的“邪术”不再那末奇怪。数据显示,Mylotarg与化疗联用,并不有取得比单独化疗更显著的疗效。同时,它的反感化也呈现了增加。剧情急转直下,让Mylotarg在获批10年后黯然离开市场。 
有的放矢的幕后囚徒 
厄运的是,科学家们从未停下对AML的索求。当业界陷进困顿的时分,根本科学的提高让人们对疾病治疗有了新的认知。2008年,科学家们对一位AML患者的基因进行了测序,经由与畸形基因组进行比对,科学家们最终发明10个可能与AML造成和搁浅有关的基因突变。值得一提的是,这也是人类初次对癌症基因组进行彻底DNA测序。这一开创性工作,为科学家更好的找到癌症基因,并有的放矢提供了新思路。 
接下来,随着全基因组测序手艺的发展,钻研人员在更少许的样板中,创造了与AML停留无关,或影响AML预后的基因突变,针对其中关键突变的靶向药物研发也进入了快车道。2017年之后,倒退了40年的AML治疗终于迎来了曙光。 
突破漆黑的“第一道光”,是针对FLT3基因突变的靶向药物Rydapt。在所有AML患者中,有25-30%的比例随身带FLT3基因渐变。作为一种激酶,当FLT3发生渐变时,时时会加快白血病病情的发展,同时增多疾病复发的风险。通过压制FLT3,Rydapt能够管束癌细胞的生长,致使要挟癌细胞死亡。 
 
图片来历:诺华民间站点 
临床试考证明了这一点。科学家们发现,同时应用Rydapt与化疗,可以显然延长患者的生命,使他们的殒命风险飞腾23%!基于这些终归,FDA同意Rydapt上市治疗带有FLT3基因渐变的AML患者。这也体现了基因检测关于药物研发和疾病医治的需求性。 
快一点,再快一点 
相沿精准治疗理念,更多新药在研发人员们的奋力下减速降生,来到了患者身旁。在Rydapt获批的短短数月后,由新基(Celgene)与Agios公司合作研发的Idhifa也获批上市,这款新药针对的靶点是突变的IDH2蛋白。IDH2蛋白是一种酶,在人体细胞能量代谢中起到了需求催化劝化。IDH2基因渐变会克服正常的血细胞发育,导致过量弗稚气的血细胞孕育发生。在AML中笼统有8%-19%的患者带有IDH2渐变。 
 
Idhifa是一种IDH2打败剂,也是首个上市的致癌代谢物合成压抑剂,经由过程阻断发生突变的IDH2蛋白,间接起到榨取肿瘤感召。病例试验评释,在疾病泛起复发、且缺失有用疗法的AML患者中,有23%的比例在Idhifa的治疗下,血细胞可以完全复原正常。要晓得在此畴前,AML屡次复发几近与殒命划等号! 
基于临床中的优良展示,Idhifa曾被FDA付与突破性疗法认定,并于2017年8月经优先审评容许上市。2018年,Idhifa还斩获了有“医药界诺贝尔奖”之称的盖伦奖,以表扬它为改善人类康健做出的精采进献。作为Agios的长久协作火伴,药明康德也颇为快乐能够协助加快Idhifa的上市,让它造福更多患者。 
 
图片来历:盖伦基金会官网 
在Rydapt和Idhifa相继上市以后,AML医治范围迎来了药物大迸发。截至2018年尾,AML新药数目曾经到达8个,此中既包孕多个获突破性疗法认定的靶向药物,也有40年来化疗范畴的重大突破,给AML患者群体的保留形态带来了改善。 
 
结语 
让我们回到故事的开篇。在开首接受骨髓移植后,比尔的症状一度曾获得过有效控制。但不久后,容易复发的AML又东山再起,将他逼到了殒命的绝壁边。更可怕的是,比尔被确诊带有FLT3基因渐变,这象征着他的疾病状况搁浅会比其他AML患者更快。作为生命的末端一搏,在大夫的保举下,比尔参预了一项针对FLT3突变的新药临床试验。若是这款新药不起效,他的生命将只剩下最后几个月,最多也不超越一年。 
但比尔是厄运的。复查后果缔造,这款还在钻研傍边的新药份子得胜杀死了癌细胞。移植入他体内的健康细胞,同样成功地从AML的复发中存活了下去。现今,比尔的体内只能检测到很少的FLT3基因突变。来自捐赠人的细胞,正在他体内源源不息地生成新的子弟,让比尔获取了治愈。 
化疗、骨髓移植、靶向药物……比尔的故事自身即是半个多世纪来人类聪颖的结晶。在见证科学奇迹的同时,我们也对未来充满奢望——今朝能够得到有用治疗的患者,比例还不短长常高。面临未来,依然存在少许未竟医疗需求亟待满足。为此,我们也期待携手同仁,继续不懈探寻,将更多创新疗法带给全球病患。 
参照质料: 
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Thomas ED; Buckner CD; Banaji M; Clift RA; Fefer A; Flournoy N; Goodell BW; Hickman RO; Lerner KG; Neiman PE; Sale GE; Sanders JE; Singer J; Stevens M; Storb R; Weiden PL. One hundred patients with acute leukemia treated by chemotherapy, total body irradiation, and allogeneic marrow transplantation.[J]. Blood, 1977, 49(4):511-533. 
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[5]17年跌宕起伏,首个治疗白血病的抗体偶联药物终现昔日荣光,5 年存活率提拔 20% ,September 4,2017, 
from http://www.myzaker.com/article/595b31d81bc8e0471300000c/ 
[6] 25年来白血病治疗首个巨大突破!诺华靶向疗法近日获批,April 29, 2017, from https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwMDA5NTIxNQ==&mid=2649961266&idx=2&sn=8a94c0987248e12a2820464701c57027&chksm=82e9b5b2b59e3ca424ee22dfa9f7cbf85ea35bf6f17bca8bb8452317aa4fb9425afe95fce80d#rd 
[7] 庆祝!“医药界诺贝尔奖”颁发,Agios/新基新药获最好药品奖, Retrieved November 30, 2018, from https://zhuanlan.zhihu.com/p/47897635 
[8] United States Patent 9,512,107, Retrieved December 6, 2016, from http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=9512107.PN.&OS=PN/9512107&RS=PN/9512107 
 
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