癌症将不再成为人类最大的敌人?科学家如何通过CAR-T技术治愈癌症患者?
作者:K.O
癌症一直是科学家致力于研究和攻克的方向,不同于传统化疗和放疗的治疗手段,今天介绍的CAR-T技术在理论上能够更加有效地针对癌细胞进行深度的治疗

为什么大部分恶性肿瘤的治疗效果都很差,主要原因归咎于癌细胞的3个特性:
癌细胞的易转移性
突变速度快,会耐药、
晚期癌症患者的癌细胞遍布全身
简单来说,良性肿瘤就像身体里面多了一块异样的肉,一般切除就没事了

而恶性肿瘤细胞(癌细胞)不一样,会随着血液转移到全身的各个地方并再次生成肿瘤,并且数量不定、大小不一,所以医生无法通过切除手术来完整地去除癌细胞。
以前一旦患上癌症,想要求生就只能接受无止境的化疗和放疗,功效不显不说对于人的身体还是一项沉重的折磨:
化疗(化学药物治疗),一般特指用细胞毒性药物治疗肿瘤
化疗药进入体内,随着血液循环遍布全身,所以无论癌症是否扩散,都可利用化疗进行治疗,其作用如下:
①抑制癌细胞的分裂;
②诱导癌细胞自杀;
③阻断肿瘤心血管的生长,饿死癌细胞;

放疗(射线治疗),适用于发现早、年轻的患者
①生命得以进行,主要靠体内细胞的不断繁殖和分裂得以维持,脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)是不可或缺的;
②射线的频率和组成DNA和RNA的关键原子或者原子集团的振动频率相同,包括碱基的破坏或脱落、单链或双链断裂、氢键破裂、螺旋结构中的交联(简单来说,分子的破坏会同时导致正常细胞和癌细胞不能再生);
③振动频率是”广谱的“,就是说放疗也会杀死很多正常的细胞;

临床显示确实有很多患者化疗后,身体状况明显变差,这是因为化疗药有时候会“敌我不分”对健康的细胞也会有很大的影响,导致化疗出现副作用:
骨髓抑制,白细胞降低,抵抗力低下、贫血、脱发、恶心呕吐、食欲降低,听力损伤等。

而现在CAR-T技术的诞生,让无法进行化疗与放疗的癌症患者燃起重生的希望,CAR-T疗法为何如此之“神”?
其实答案就在该疗法的名称中,”CAR“指的是肿瘤嵌合抗原受体,“T”指的就是T细胞

通俗来说就是靠着基因修饰,对T细胞进行改造,再将其放回患者体内,使其释放颗粒霉素B以及穿孔素 等可以杀伤肿瘤的“毒素“
并且准确的作用到癌细胞的身上,以此来治愈癌症
CAR - T细胞疗法利用患者自身免疫系统的力量,通过重组患者的T细胞来攻击癌细胞表面的蛋白质。

此治疗方法相对于为患者”量身定做“,科学家根据每一个患者的情况进行相应的基因修饰,插入不同的”CAR“
这就注定了这种方法极其繁琐,极为昂贵,目前这种治疗方法并没有纳入医保,可谓是”一针天价“

在临床上,CAR-T细胞的治疗首先需要收集患者的外周血并收集T细胞,T细胞在体外进行刺激扩增并通过病毒载体转入特定的CAR基因,被称为CAR-T,随后CAR-T再回输给患者,在患者体内行使其被设定的肿瘤杀伤作用。这一套疗法也被称为CAR-T细胞疗法。
总的来说,CAR-T疗法:
1.对于肿瘤细胞更具有杀伤力,并且靶向性更强,治疗也更加持久。
2. 每一种CAR-T都是根据患者体内肿瘤的表面抗原而特意设计的,因此更具有针对性。
3. 当体内癌细胞死灰复燃时,这些经过基因修饰的T细胞仍然可以发挥抗肿瘤活性。
4. 当然,也要明确该治疗方法同样存在一定的不良反应,以细胞因子释放综合征最为严重,患者通常表现为高烧、恶心、低血压、呼吸困难等。严重时,还可能会出现癫痫、昏迷等神经毒性表现。
3.该疗法在临床暂未广泛应用,一方面原因是CAR-T细胞制备程序复杂,技术门槛高;另一方面,CAR-T细胞目前对实体瘤的疗效欠佳
”世界上第一位被CAR-T ’治愈‘的急性淋巴白血病患者Emily“
十年前,Tom和Kari Whitehead带着他们6岁的女儿艾米丽(Emily)来到费城儿童医院(CHOP)寻求奇迹。
他们在与急性淋巴细胞白血病(ALL)的斗争中复发,此前数月的化疗都不成功,病情发展迅速,已经没有资格接受骨髓移植治疗。
当地的医疗团队告诉她的家人,除了把艾米丽带回家,让她在亲人的陪伴下平静地死去,别无他法。

她的家人不愿接受这个结果,于是来到费城儿童医院(CHOP),希望细胞免疫治疗领域的先驱斯蒂芬·格鲁普(Stephan Grupp)博士为他们带来奇迹。

宾夕法尼亚大学艾布拉姆森癌症中心的卡尔·琼,布鲁斯·莱文和大卫·波特建立了一种方案,首次在儿童中注入一种全新的针对白血病的CAR - t细胞治疗产品。
没有时间可以浪费了,艾米丽成为了第一个参加新试验的患者,使她成为有史以来第一个接受治疗的儿科患者,也是第一个接受ALL治疗的患者。

十年后,怀特海德夫妇显然找到了他们所追求的奇迹。
治疗的效果远远超出了所有人的预期,直到今天,艾米丽已经没有癌症了 (10 years Cancer free)

“越来越多成功的案例表明CAR-T的进步和发展”
在第一批接受革命性疗法治疗的肿瘤患者中,有两名患者在十年后仍然拥有杀死癌症的细胞,并且没有任何疾病复发的迹象。
一位名叫Doug Olson的血癌患者就在接受了CAR-T治疗的几周后,Doug Olson的体内已经找不到癌细胞了。
此外,另一位成功抗癌超过10年的全球首个接受CAR-T治疗的成年白血病患者Bill Ludwigs就格外令人惋惜,他在战胜癌症10年后,却无法战胜COVID-19(新冠病毒肺炎),于2021年1月去世,享年75岁。
越来越多突破性的研究正在向我们展现基因工程,和基因编辑技术的伟大
“2022年5月12日,Caribou Biosciences 宣布,其开发的基于 CRISPR 基因编辑的现货型 CAR-T 疗法 CB-010,在治疗复发难治性B细胞非霍奇金淋巴瘤的1期临床试验中效果积极”
“《自然·医学》:首个且最大!北京大学肿瘤医院团队公布新靶点CAR-T治疗胃癌的临床成果”
“Cancer Cell:CAR-T细胞和阿扎胞苷联手,有望更有效治疗急性骨髓性白血病”

Reference:
CAR-t细胞治疗最新进展(2022年5月) - 知乎 (zhihu.com)
抗肿瘤综合治疗的简明原理(一):化疗 - 知乎 (zhihu.com)
化疗的好处与坏处各自是什么?如何减轻化疗反应 - 知乎 (zhihu.com)
(6 条消息) 放疗的物理基础和原理是什么?- 知乎 (zhihu.com)
国内首例CAR-T疗法抗癌成功,一针清零癌细胞?我国迎来抗癌春天 - 西瓜视频 (ixigua.com)
Stephan A. Grupp, MD, PhD | Children's Hospital of Philadelphia (chop.edu)
世界上第一位被CAR-T“治愈”的幸运儿Emily无癌十年|费城儿童医院|Emily|免疫疗法|幸运儿|艾米莉|治愈|十年|细胞|肿瘤|癌症|治疗|患者|全球|-健康界 (cn-healthcare.com)
Emily Whitehead, First Pediatric Patient to Receive CAR T-Cell Therapy, Celebrates Cure 10 Years Later | Children's Hospital of Philadelphia (chop.edu)
CAR-T细胞治疗技术原理 - 知乎 (zhihu.com)
希望CAR-T技术能在临床试验上取得更大突破,更多癌症患者能够获得健康!