癌症治疗的新希望,NKG2A能否成为下一个PD-1?

现在谈到癌症,最火的就是免疫治疗了。

也难怪,回顾人类和癌症的抗争史,无论是手术也好,放化疗也好,靶向治疗也好,都是以失败告终。在这种屡战屡败、屡败屡战的背景下,眼看着胜利的希望一点点渺茫,免疫治疗就像一场及时雨,给了人们新的希望。肿瘤免疫疗法荣获2018年度诺贝尔生理学奖,2019年也被称为“肺癌免疫治疗元年”。

免疫治疗为什么重要?那当然是因为它“强”啊。免疫治疗因为不针对肿瘤细胞,而是激活机体免疫系统,有明确的靶向目标,所以相比常规治疗有三大优点:

  • 疗效显著,不少患者出现“完全缓解”;

  • 副作用远比常规化疗小;

  • 不会像靶向药那样容易耐药。

虽然看似完美,但免疫治疗也不是万能的。对于相当一部分患者来说,免疫治疗并不能起到治疗效果,这些患者对现有的免疫治疗药物抵抗。免疫治疗面临的挑战之一,就在于研究清楚患者耐药、抵抗的机制,让更多患者从免疫治疗中获益。

那么,好消息来了!除了大家熟知的PD-1、CTLA-4,研究人员发现了一个新的免疫检查点——NKG2A,相关研究发表在《Cell》期刊上。这个发现意味着以NKG2A为靶点的免疫治疗新药有望被开发,更多癌症患者或将有药可用!

图1:评论员高度评价NKG2A

NKG2A——新的免疫检查点
在介绍新发现之前,让我们先来复习一下免疫治疗的相关知识。
免疫细胞就像我们身体里的巡逻警察,肿瘤细胞就是警察们抓捕的“坏蛋”。免疫细胞清除肿瘤细胞需要两个步骤:
  • 首先是识别,免疫细胞需要靠一些表面特征来识别肿瘤细胞,这跟警察通过外貌特征、穿着、长相等锁定嫌疑犯是一个道理;
  • 其次是消灭,免疫细胞在识别出肿瘤细胞后,就会掏出武器,一下把肿瘤细胞干掉。
既然我们有着那么强大的免疫系统,为什么还会得癌症呢?那是因为肿瘤细胞异常狡猾。
  • 首先,它们通过伪装成“好人”来逃避抓捕,“警察”们通过外貌根本分辨不出来“坏蛋”;
  • 其次,即使被认出来了,肿瘤细胞也还有后手,他们竟然发现了“警察”身上的“关机键”(嗯,这是些机器人“警察”~),一旦被认出,就把“关机键”关上,免疫细胞直接就失去行动能力了。
肿瘤细胞的这种特性,就叫做“免疫逃逸”。免疫治疗就是针对免疫逃逸,要么帮助免疫细胞识别,要么帮助恢复免疫细胞的功能,目前的肺癌免疫治疗——免疫检查点抑制剂,主要是针对后者。
免疫细胞上的“关机键”,就是一种免疫检查点,作用是抑制免疫细胞的功能。这些免疫检查点一旦被激活,免疫细胞就像被按下“关机键”,对肿瘤细胞视而不见。而“免疫检查点抑制剂”就是专门针对“免疫检查点”开发出来的一些单抗类药物,它们能让“关机键”失灵,肿瘤细胞没想到,一直用的小把戏失效了,自然就被免疫细胞干掉了。
免疫细胞上有很多这样的“关机键”,目前研究得比较多的是PD-1和CTLA-4。与PD-1对应,PD-L1是肿瘤细胞“伸出去”按下“关机键”的那只“手”。PD-1抑制剂能让“关机键”失效,而PD-L1抑制剂能让肿瘤细胞的“手”废掉。

图2:PD-1/PD-L1; NKG2A/HLA-E

之前说过,免疫治疗仅能让部分患者获益,这可能和肿瘤细胞的其它免疫逃逸机制等有关。面对PD-1/PD-L1抑制剂有限的治疗效果,研究人员一直在思考怎么找到新出路。其中最有希望成功的办法,就是寻找的新的免疫检查点。NKG2A就是研究人员们发现的可能的新免疫检查点之一。
NKG2A抑制剂与现有免疫疗法互补
NKG2A分布在NK细胞(自然杀伤细胞)和部分T细胞(CD8+ T细胞)上,它能够与肿瘤细胞上的HLA-E分子结合,从而触发“关机键”,NK细胞和T细胞的杀伤作用就会被抑制。可见,NKG2A和HLA-E的关系,类似PD-1和PD-L1的关系
研究人员先是在小鼠身上试验,他们找来四种不同的PD-1抑制剂治疗无效的小鼠,阻断NKG2A或敲除HLA-E基因(使得小鼠无法产生HLA-E分子),结果显示,因为NKG2A相关信号通路的抑制,小鼠PD-1抑制剂的治疗效果大大增强了!证明同时阻断NKG2A和PD-1通路,能改善对肿瘤的控制!

图3:阻断NKG2A可增强PD-1抑制剂疗效

不仅是动物试验,在2018年的一项Ⅱ期临床试验中,研究人员将NKG2A抑制剂和一种已经被批准用于头颈癌治疗的EGFR抑制剂药物联用,用于鳞状细胞头颈癌患者的治疗。试验的中期结果显示,26名患者均药物耐受性良好,没有严重副作用;8名患者取得部分缓解,超过30%;14名患者得到稳定控制;甚至有一名患者的病灶完全消失了。

图4:一名接受治疗的患者病灶完全消失

而这些患者在进入该项临床研究之前,有不少接受过其他免疫治疗,但效果不佳。进一步证明了NKG2A抑制剂联合治疗的可行性。
研究人员这样评价NKG2A:NKG2A抑制剂是一种充满潜力的免疫检查点抑制剂,能促进T细胞和自然杀伤细胞的抗肿瘤能力。这有望和现有的免疫疗法互补,更好地治疗癌症患者。
好消息是,以上提到的相关研究均在2018年就发表了,愿新药早日研发成功,造福更多癌症患者。

责任编辑:觅健科普君

参考文献:

[1]. Andr e P, Denis C, Soulas C, et al. Cell, 2018.10.014.

[2]. Nadine van Montfoort, Linda Borst, Michael J.Korrer, et al.Cell, 2018,175:1744–1755.

[3]. A Dart. Nat Rev Cancer 19 (2), 61. Feb 2019.

[4]. JB Haanen et al.  Cell 175 (7), 1720-1722.  2018.

[5]. MC Mingari et al.  Trends Immunol 40 (2), 83-85.  Feb 2019.

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