（續(xù)上期）
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本期主題：
本期系長篇連載《腫瘤免疫治療的故事》的第三回的第二章的第一節(jié)——《淋巴因子激活的殺傷細胞療法》。
第三回：腫瘤免疫治療的四支部隊
第二章：細胞免疫部隊多兵種作戰(zhàn)
第一節(jié)：淋巴因子激活的殺傷細胞
本期關(guān)鍵詞：
癌癥，腫瘤免疫治療，白細胞介素2，過繼性細胞免疫療法，淋巴因子激活的殺傷細胞，LAK療法。
源于20世紀80年代細胞生物學、分子生物學、腫瘤免疫學、生物工程學等諸多理論研究的深入，使得腫瘤免疫治療有了更明確的目的性、靶向性和有效性。
機體內(nèi)有多種具有殺傷作用的淋巴細胞，諸如自然殺傷細胞、殺傷細胞、殺傷性T細胞等，它們本身就能夠?qū)拱┘毎漠a(chǎn)生。根據(jù)實驗觀察，一個癌細胞需要上百個淋巴細胞對付它。而一立方厘米大小的瘤塊中約有10億個癌細胞。因此，如果有大量的淋巴細胞，就能夠有效的消滅癌細胞，因此產(chǎn)生了“細胞免疫療法”的基本理念。
T細胞在向癌細胞發(fā)起進攻
“細胞免疫療法”的全稱叫“過繼性細胞免疫療法”（Adoptive Cellular Immunotherapy，簡稱ACI或AIT），是指通過對從腫瘤患者自體內(nèi)提取出來的免疫細胞進行體外培養(yǎng)、激活和擴增，然后將其重新輸回腫瘤患者體內(nèi)，并輔以合適的生長因子，促使其發(fā)揮殺傷癌細胞的功能。
過繼性細胞免疫治療經(jīng)歷了五代的發(fā)展，從最早的淋巴因子激活的殺傷細胞（LAK，第一代），到第二代細胞因子誘導的殺傷性細胞（CIK），至第三代腫瘤浸潤性淋巴細胞（TIL），進而是第四代抗原特異性的細胞毒性T淋巴細胞（CTL），已經(jīng)發(fā)展到第五代嵌合抗原受體T細胞（CAR-T）。
下面分別介紹：
淋巴因子激活的殺傷細胞（Lymphokine Activated Killer，LAK）療法，是將從外周血提取出的淋巴細胞在體外培養(yǎng)，經(jīng)淋巴因子白細胞介素2（Interleukin-2，簡稱白細胞介素2）激活后擴增，回輸至患者體內(nèi)，從而廣譜地殺傷癌細胞的治療方法。
美國國立癌癥研究院史蒂文·羅森博格（Steven Rosenberg）
這一細胞免疫治療方法的原理，最早由美國國立癌癥研究院史蒂文·羅森博格（Steven Rosenberg）于1984年提出。
他認為，由于腫瘤患者體內(nèi)存在著腫瘤微環(huán)境，免疫應答效應細胞因為受到腫瘤微環(huán)境中的細胞因子等作用，不能完全活化而殺滅癌細胞。而白細胞介素2作為免疫淋巴細胞因子，可以激發(fā)免疫細胞（如T細胞），增強它們清除癌細胞的活性。于是，他做了兩件事：第一是通過外周血將患者的單個淋巴細胞提取出來，將其與一定量的淋巴因子白細胞介素2一道在體外培養(yǎng)，獲得大量的腫瘤侵潤淋巴細胞（Tumor Infiltrating Lymphocytes，簡稱TIL），然后再回輸?shù)交颊唧w內(nèi)。第二是在回輸完成后，分次給患者注射大劑量的白細胞介素2（簡稱IL-2）。
1968年，作為細胞免疫治療創(chuàng)始人之一的現(xiàn)美國國家癌癥研究所史蒂文·羅森伯格（Steven A. Rosenberg）醫(yī)生遇到了一個極其罕見的病例：
羅森伯格當時還是西羅克斯伯里弗吉尼亞州醫(yī)院（West Roxbury VA Hospital）的一名住院醫(yī)。病人的右上腹疼痛難忍，羅森伯格診斷為急性膽囊炎進行膽囊切除術(shù)。
但在手術(shù)時候發(fā)現(xiàn)，病人的腹部有一道很長的手術(shù)疤痕。羅森伯格調(diào)出了他之前的病歷，發(fā)現(xiàn)他12年前曾因患有消化道癌癥在這家醫(yī)院進行過手術(shù)，而且手術(shù)時癌癥就已經(jīng)轉(zhuǎn)移到肝臟上。病歷中寫道，醫(yī)生雖然能夠?qū)⒁恍┐蟮哪[瘤切除，但對小的轉(zhuǎn)移灶卻無能為力。當時醫(yī)生大概是覺得病人的生存期已經(jīng)不會很長了，因此建議病人出院回家，享受生命的最后時光。
美國國立癌癥研究院史蒂文·羅森博格（Steven Rosenberg）
然而讓羅森伯格意外的是，當他翻開病歷的下一頁，他發(fā)現(xiàn)這位病人在三個月后再一次來到了這家醫(yī)院就診，接下來的一次是六個月之后。病歷中寫著，一年以后這位病人已經(jīng)能重返工作崗位了。
羅森伯格覺得他對此只有兩種解釋。一是醫(yī)生診斷錯誤，也就是說這位病人并不是癌癥患者，雖然存在這種可能性，但是概率并不高。而第二種可能是病人的癌癥經(jīng)歷了自發(fā)緩解過程而痊愈了。
羅森伯格檢查了病人的原始病理報告以及組織樣本，排除了第一種可能。唯一的解釋只能是病人經(jīng)歷了自發(fā)緩解過程。
他堅信人體免疫反應能夠?qū)鼓[瘤，并因此迷上了癌癥及免疫學。他認為，在所有從外周血提取的T細胞中，總有那么幾個能夠識別腫瘤細胞。如果能夠擴增這類細胞的話，將可能有效的攻擊腫瘤細胞。
恰好此時Robert Gallo實驗室發(fā)現(xiàn)白細胞介素2能刺激T細胞的增殖。
于是，羅森伯格使用白細胞介素2刺激過的T細胞或直接給患者體內(nèi)注射白細胞介素2兩種策略治療腫瘤患者。
遺憾的是，治療不但沒有成功，甚至把每位接受治療的患者都送進了重癥監(jiān)護室（ICU）。
即便如此，羅森伯格并沒有放棄，他不斷的嘗試，不斷的失敗，直到遇到了一位患有黑色素瘤的67位病人琳達·泰勒（Linda Taylor）。
這是1984年，在美國海軍服役的琳達·泰勒來到美國國家癌癥研究院，尋求治療她所罹患的晚期轉(zhuǎn)移性惡性黑色素瘤的方法。在那里羅森伯格接待了她。在分離了一部分Taylor的淋巴細胞后，研究人員將大劑量的白細胞介素2用于刺激淋巴細胞，并把得到的淋巴因子活化殺傷細胞（
lymphokine-activatedkillercell，LAKcell）輸回到她體內(nèi)。泰勒的病情逐漸穩(wěn)定并恢復，并回到了軍隊繼續(xù)服役。2013年，她再次來到了國家癌癥研究院并見到了已經(jīng)73歲的羅森伯格。
史蒂文·羅森博格（Steven Rosenberg）和治愈后的琳達·泰勒（Linda Taylor）
泰勒以及其他的一些人的成功治療，使羅森伯格以及白細胞介素2療法登上了各大新聞的頭條。
之后羅森伯格將數(shù)據(jù)發(fā)表了。但后來人們卻發(fā)現(xiàn)該療法的作用其實沒那么大，因為該療法只能夠?qū)苌僖徊糠值暮谏亓鲆约澳I癌患者起效。
在這之后，羅森伯格的實驗室開始嘗試從手術(shù)切除的腫瘤中提取其中浸潤的淋巴細胞 (這類細胞被稱為tumor-infiltrating lymphocytes)，并嘗試在體外擴增后回輸?shù)讲∪说捏w內(nèi)，并同時使用白細胞介素2進行治療。
上世紀80年代，現(xiàn)代免疫學進入興盛期。那時，人類發(fā)現(xiàn)了免疫系統(tǒng)的很多有效成分，比如白細胞介素2。白細胞介素2是人體免疫細胞T細胞的一種很重要的生長因子，T淋巴細胞一旦跟它接觸，就能快速生長、繁殖。由于T淋巴細胞是人體免疫系統(tǒng)對抗病毒腫瘤的一種很重要的成分，而白細胞介素2又能促進淋巴細胞的生長，于是研究者們開始暢想白細胞介素2是不是有可能用來治療癌癥，答案是肯定的。
在此思路之下，白細胞介素2被開發(fā)成一種治療癌癥的藥，醫(yī)生將其輸入病人的身體里，通過激活病人的免疫系統(tǒng)來對抗腫瘤。這就是上世紀80年代早期的癌癥免疫治療。
隨著時間的推進，研究人員又進行了新的設想——既然白細胞介素2能夠促進T淋巴細胞的快速增長，那么在體外培養(yǎng)增殖起來的淋巴細胞能不能用來抗腫瘤呢？當然可以，最早的免疫細胞過繼回輸技術(shù)由此誕生了。
白細胞介素2在這里起什么作用呢？這是因為腫瘤侵潤淋巴細胞屬于已經(jīng)被激活的效應性T細胞，T細胞被激活后原先位于細胞表面的低親和性的白細胞介素2受體（Interleukin-2 Receptor，簡稱白細胞介素2R）會變成高親和性受體，這個受體與白細胞介素2結(jié)合后會使效應性T細胞的殺傷力增大，增殖能力也變得更強。
這就是第一代癌細胞免疫治療，即LAK細胞療法（又稱免疫刺激性細胞因子療法）。
LAK細胞療法開創(chuàng)了細胞因子和細胞過繼免疫治療的先河，給腫瘤免疫治療帶來一線曙光。
1984年11月Rosenberg研究組經(jīng)美國食品和藥品檢驗局（Us Food and Drug Administration,FDA）批準下，首次應用白細胞介素2與LAK協(xié)同治療25例腎細胞癌、黑素瘤、肺癌、結(jié)腸癌等腫瘤患者。治療用LAK細胞數(shù)量在0.6-18.4*1010，白細胞介素2用量2.8*105-3.32*106U/kg。其中11例腫瘤縮小超過50%，1例黑素瘤完全消退。1988年該研究組總結(jié)了白細胞介素2與LAK細胞協(xié)同治療222例腫瘤患者，其中16例患者腫瘤轉(zhuǎn)移灶完全消退，26例患者腫瘤消退50%以上，該療法對轉(zhuǎn)移性腎細胞癌、黑素瘤、結(jié)腸癌和非何杰金氏淋巴瘤患者的療效較顯著。有報道乳腺癌、膀胱癌局部應用白細胞介素2進行治療也獲得明顯療效。
由于白細胞介素2用量大，在治療過程中可出現(xiàn)毒副反應，最常見和最嚴重的毒副作用是出現(xiàn)毛細血管滲漏綜合征（capillary leak syndrome,CLS），主要表現(xiàn)為全身性水腫和多器官功能失調(diào)，可引起胸腹腔積液、肺間質(zhì)水腫和充血性心力衰竭。引起CLS的機理可能與內(nèi)皮細胞損傷和產(chǎn)生血管活性物質(zhì)有關(guān)。
嚴格來說，LAK細胞并非是一個獨立的淋巴群或亞群，而是自然殺傷細胞（NK）或T細胞體外培養(yǎng)時，在高劑量白細胞介素2等細胞因子誘導下成為能夠殺傷NK不敏感腫瘤細胞的殺傷細胞，稱為淋巴因子激活的殺傷細胞（lymphokine activated killer cells,LAK）。但由于LAK細胞沒有靶向性，回輸后的細胞殺傷作用不能完全發(fā)揮在癌細胞上，治療有效率很低。這就需要大量的LAK細胞才能取得療效，而腫瘤患者難以獲得足夠數(shù)量的LAK細胞。
為了保持這些細胞的活性，需要混合大量的細胞因子進行回輸，雖然消滅了部分癌細胞，但也會對患者身體造成嚴重損傷。比如白細胞介素2在激活效應細胞的同時，還會導致效應細胞出現(xiàn)活化誘導的細胞死亡（activation-induced cell death，簡稱AICD），導致大量的效應細胞死亡而影響療效，因此該方法效果有限。
另外，當年基因測序、體外培養(yǎng)都是既費時又費力還費錢的事情，幾乎無法在臨床上推廣，只能在實驗室里做研究，所以，臨床上不能說是很成功。就連羅森博格本人也承認其在臨床應用中存在局限性。時間久了，研究人員對LAK療法的熱情降低，堅持進行實驗的人越來越少，臨床現(xiàn)在比較少用。
不甘放棄的研究者在LAK細胞療法的基礎上進一步思考，他們認為T細胞抗腫瘤理論上是沒有問題的，但是效果為什么不好呢？是不是T細胞營養(yǎng)不夠？除了白細胞介素2還要加點其他的東西？
有時候醫(yī)學的進步就依賴于這樣天馬行空的推想，很快“淋巴因子激活的殺傷細胞（LAK）”療法的升級版“細胞因子誘導的殺傷細胞（CIK）療法”誕生了。
在此之后的近40年來，歷史也見證了免疫細胞療法從第一代的LAK療法，細胞因子誘導的殺傷性細胞（CIK）療法、腫瘤浸潤淋巴細胞（TIL）療法、抗原特異性的細胞毒性T淋巴細胞（CTL）療法到第五代嵌合抗原受體T細胞（CAR-T）療法和腫瘤特異性T細胞受體基因工程細胞（TCR-T）療法的技術(shù)變革。有關(guān)內(nèi)容，將在后續(xù)的連載中一一介紹。
本期結(jié)束，未完待續(xù)。
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故事很精彩，內(nèi)容很豐富。
