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癌症免疫细胞治疗的原理
    来源:本网站 发布日期:2016-07-05 点击量:4177

顾名思义,癌症免疫细胞就是调动人体强大的免疫系统来对抗癌症的治疗方法。那么,人体免疫系统有何强大之处?其对抗肿瘤的原理是什么呢?本期专题将对此做一个简单的解读。 

人体免疫系统的基石是细胞,而人体本身就是由各种细胞组成的名副其实的细胞王国,在这个王国里,免疫系统是最忠实的守护神。它有着庞大的防御工事和数量众多的军队,这套防御系统成功地抵御了外敌的入侵,镇压了内部的叛变分子,如果没有他们的出色工作,细胞王国将不能正常运转,感染、癌症将会使这个王国覆灭。

细胞王国的防御工事中最重要的部分是皮肤,完整的皮肤保护了王国绝大多数的边境不受外敌侵犯,而在与外界相通的各个通商口岸,我们也是层层设防。我们口腔中的唾液,含有一种溶菌酶,可以高效地分解细菌;我们的胃酸几乎可以”酸死”食物中的绝大多数微生物,当然也会有漏网之鱼和对强酸有抵抗力的致病菌,如胃中的幽门螺旋杆菌可以在胃酸中闲庭信步(这家伙据科学家说是引起胃炎的祸首);我们的鼻毛虽然不雅,却交织成一张大网,兜住了大部分的灰尘和大点的细菌;呼吸道中覆盖的恶心的黏液可以粘住绝大多数的入侵者,然后通过擤鼻涕和吐痰将它们扫地出门(当然,还通过打喷嚏将敌人吹走)。

对付普通敌人,免疫细胞大军只需派出队伍里的基层士兵

以上说的是细胞王国的强大边境防线,虽然阵地工事建得是固若金汤,拒外来之敌于千里之外,但俗话说得好,”明枪易躲,暗箭难防”,对于出现在人体内部的敌人,如细菌、病毒,这道防线可以说是形同虚设。别忘了免疫系统还有着一支庞大而高效的军队(免疫细胞),这支军队不仅数量超卓,而且种类繁多,士兵各司其职,战争来临时紧密联系、相互配合,拳头握在一起,把敌人打得落花流水。

免疫细胞大军大部分时间呆在血液中(它们就是我们常说的白细胞),它们和负责传送氧气的红细胞、负责止血的血小板都来源于骨髓造血干细胞。如果细胞王国安定团结,这些造血干细胞就大多会成长为红细胞,负责传送氧气,只保持一小部分的白细胞维持战斗力;如果细胞王国面临外敌入侵,那骨髓就马上开足马力大量生成造血干细胞,而且这些”儿童”大部分会成长为战士,白细胞数量在短期内大增,全国进入备战状态。

对付普通敌人(如异物、细菌),免疫细胞大军只需派出队伍里的基层士兵即可搞定,比如中性粒细胞一般与细菌死磕,多数与细菌同归于尽,我们伤口化脓感染的脓液,其实主要就由中性粒细胞的尸体组成。巨噬细胞可将来犯之敌一口吞掉,并将敌人的情报上报上级,这样下次再看到同样的敌人就可以直接消灭。再难对付点的敌人可以由B细胞产生的抗体来消灭,这些抗体像精确制导的”导弹”一样一对一的消灭敌人,极为高效。

对付狡诈多变、凶残暴戾的癌细胞则需要出动精英部队

 如果碰上狡诈多变、凶残暴戾的癌细胞,这些基层士兵基本上是无能为力的——突破不了癌细胞设置的防线,或者压根认不出癌细胞,反而把它们当哥们了。因此,当免疫细胞大军碰上癌细胞时就需要建立指挥部,派出精英部队才能与之抗衡。

现在我们想象某人的肺部有一些癌细胞,它们正在很嚣张地分裂增长,妄图建立邪恶的癌症帝国。让我们来看看免疫细胞大军如何消灭这些癌细胞。

首先,打仗最重要的是什么?对了,是情报!如果连敌人长什么样都不知道,这仗就没法打了。要识别癌细胞,就需要找到癌细胞表面的抗原,我们可以将抗原简单地理解为癌细胞的标志物,这也是癌细胞的致命弱点。识别抗原这个环节主要靠免疫系统的”专职侦察兵”树突状细胞(Dendritic cells,简称DC),树突状细胞是白细胞的一种,得名于被激活后会长出树枝状的突起。

侦察兵树突状细胞找到癌细胞的抗原后,就会带回去交给指挥部的最高指挥官——辅助性T细胞,这个过程叫做”抗原呈递”。辅助性T细胞拿过抗原一看,心说”XX的,可算逮着你个混蛋了!”于是辅助性T细胞马上召唤军队里的特种部队——细胞毒性T细胞和天然杀手细胞(NK细胞),要求它们以最快速度抹杀癌细胞。凭着精确的情报指引,细胞毒性T细胞和NK细胞不声不响地靠近癌细胞,在癌细胞身上投下一种叫穿孔蛋白的深水炸弹,在癌细胞上打出一个大孔,让里面的生命物质流出来,把它们一个个干掉!这还不算完,记忆T细胞会记录归档作战情报,等将来再出现类似癌细胞就可以直接派兵消灭它。

当人体自身免疫系统出现问题时,就需要”外力”的帮助来消灭癌细胞了

 在通常情况下,这套作战系统可以高效地识别和消灭癌细胞,保证我们的身体健康无恙。但”人无千日好,花无百日红”,我们的免疫系统会因为各种原因出现功能异常,或者免疫能力下降,此时癌细胞就会有机可乘。它们会想方设法逃脱免疫大军的监视,修筑城池抱团抵挡进攻,此时免疫系统就需要借助”外力”——癌症免疫疗法的帮助了。

这里的外力是一个相对概念,之前专题所说的手术、放疗和化疗是完全动用人体外部力量(如手术刀、射线、药物)来消灭癌细胞,而癌症免疫疗法的核心是调动人体自身的免疫系统来消灭癌细胞,所以从本质上来说是借”外力”启动”内力”。

那么癌症免疫疗法是如何调动和强化免疫细胞大军的呢?

这有着一整套流程,正常情况下,人体内的”专职侦察兵”树突状细胞含量很少,那么我们可以先采集患者自己的血液,在实验室里培养树突状细胞,扩大侦查部队的数量,提高识别癌细胞的概率。然后用一些特殊功能的增幅剂(细胞因子)训练出一支实力更强的升级版T细胞,如CIK细胞。再将这些细胞回输患者体内,让它们奔赴前线杀死癌细胞(由于采用的是患者自己的血液培养,所以免疫系统不会排斥这支外来部队,也不会出现放化疗那样的副作用)。外来部队杀敌的同时,还会”激励”(这里暂且用这个词)患者自身的免疫细胞扩增,与之一起对抗癌细胞。两相协同下,逐渐将原本失控的免疫系统调节到正常状态,战场胜利的天平也开始向我们倾斜。

以上说的是癌症免疫疗法最基本的原理,肿瘤医生需要面对的问题可比这多得多——T细胞为什么认不出癌细胞(涉及对肿瘤抗原的识别),如何激活T细胞(识别T细胞抑制物),如果不能完全杀死癌细胞该怎么办(免疫平衡状态)?这些问题涉及复杂的科学研究和临床试验,在这里就不做深入讨论了。

结语

人体的免疫系统很神奇,也很强大,它不仅可以抵御外来的病菌、病毒,而且可以自我纠错。只是由于我们没能充分地尊重它,善待它,甚至还野蛮地透支伤害它,以致它丧失了原有的能力,导致免疫力下降、神经功能紊乱、内分泌失调、癌症出现。利用外力帮助人体自身免疫系统消灭癌细胞,这不能不说是一种最安全,也是最有希望的治癌途径。