В каком году была присуждена нобелевская премия за создание теории иммунитета

Обновлено: 02.07.2024

Физика

Можно отметить также группу советских ученых — Павла Черенкова, Илью Франка и Игоря Тамма, получивших премию в 1958 году за открытие и истолкование эффекта Вавилова — Черенкова. В 2020 году обладатели Нобелевской премии по физике — британец Роджер Пенроуз за открытие того, что образование черных дыр с необходимостью следует из общей теории относительности, а также немец Райнхард Генцель и американка Андреа Гез — за открытие сверхмассивного компактного объекта в центре нашей галактики.

Химия

Первым обладателем Нобелевской премии по химии в 1901 году стал Якоб Хендрик Вант-Гофф из Нидерландов — в знак признания огромной важности открытия законов химической динамики и осмотического давления в растворах. В 1908 году премию получил Эрнест Резерфорд за проведенные исследования в области распада элементов в химии радиоактивных веществ, в 1911 году вдобавок к Нобелевской премии по физике Мария Кюри получила премию и по химии — за открытие элементов радия и полония, выделение радия и изучение природы и соединений этого элемента.

Единственный советский лауреат Нобелевской премии по химии — Николай Семенов. Премия ему была присуждена в 1956 году совместно с американцем Сирилом Хиншелвудом за исследования в области механизма химических реакций. В 2020 году обладательницы премии — американка Дженнифер Даудна и француженка Эмманюэль Шарпантье, за разработку метода редактирования генома.

Физиология или медицина

Первый лауреат Нобелевской премии по медицине — Эмиль Адольф фон Беринг, получивший премию за работу по сывороточной терапии, главным образом за ее применение при лечении дифтерии. Уже спустя три года после этого премию получил ученый из Российской империи Иван Петров за труды по физиологии пищеварения, а спустя год после этого — немец Роберт Кох, открывший в 1882 году возбудителя туберкулеза (сама премия была получена за исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза). В 1908 году премию получил еще один россиянин — Илья Мечников, совместно с немцем Паулем Эрлихом за труды по иммунитету. В 1923 году премию получили канадец Фредерик Бантинг и шотландец Джон Маклеод за открытие инсулина, спустя год — голландец Виллем Эйнтховен за открытие механизма электрокардиограммы. В 1930 году премия у австрийца Карла Ландштейнера за открытие групп крови человека, в 1952 году получил американец Зельман Ваксман за открытие стрептомицина — первого антибиотика, эффективного при лечении туберкулеза.

В 1979 году премия — у американца Аллана Кормака и британца Годфри Хаунсфилда за разработку компьютерной томографии, а в 2003 году — вновь у американца и британца, Пола Лотербура и Питера Мэнсфилда, — за открытия, касающиеся метода магнитно-резонансной томографии. В 2020 году премию разделили американцы Харви Алтер и Чарльз Райс, а также британец Майкл Хаутон за открытие вируса гепатита C.

Литература

Премия мира

Премия по экономике памяти Альфреда Нобеля

Самая молодая из премий, появившаяся лишь в 1969 году, неофициально называется Нобелевской премией по экономике. Впервые ее получили норвежец Рагнар Фриш и голландец Ян Тинберген за создание и применение динамических моделей к анализу экономических процессов. Тут можно выделить британца Джона Хикса и американца Кеннета Эрроу, получивших в 1972 году премию за новаторский вклад в теорию общего экономического равновесия и теорию благосостояния, советского математика и экономиста Леонида Канторовича, получившего в 1975 году вместе с американцем Тьяллингом Купмансом премию за вклад в теорию оптимального распределения ресурсов, американцев Гарри Марковица, Мертона Миллера и Уильяма Шарпа за вклад в теорию формирования цены финансовых активов.

В 1994 году премию за анализ равновесия в теории некооперативных игр получили американцы Джон Нэш и Джон Харсаньи, а также немец Райнхард Зельтен. В 2020 году премию присудили американцам Полу Милгрому и Роберту Уилсону за усовершенствование теории аукционов и изобретение их новых форматов.

История иммуноанализа

Введение
Часть 1. Истоки
1.1. Протоиммунология
1.2. Первые теории приобретённого иммунитета .
1.2.1.Теория изгнания
1.2.2.Теория истощения
1.3. Открытие вакцинации. Работы Э. Дженнера
1.4. Рождение экспериментальной иммунологии. Луи Пастер и Роберт Кох
1.5. Иммунизация и сывороточная терапия. Введение понятий антиген – антитело
1.6. Изучение реакции антиген - антитело. Появление иммунохимии
1.6.1.Теория Эрлиха
1.6.2.Иммунодиагностика
1.6.3.Аутоиммунитет
1.7. Теории клеточного и гуморального иммунитета
1.8. Теории образования антител
1.8.1. Теория боковых цепей Эрлиха
1.8.2. Инструктивные теории образования антител
1.8.3. Селективные теории образования антител
Часть 2. Нобелевские лауреаты в иммунологии
Часть 3. Современная иммунохимия
Литература

Введение

Часть 1. Истоки
1.1. Протоиммунология.

1.2. Первые теории приобретённого иммунитета

. Крупнейшей вехой в зарождении иммунологии явилось открытие во второй половине XVII в. эмпирических методов получения искусственного иммунитета к оспе - вакцинации, инокуляции, вариоляции.

1.2.1. Теории изгнания

1.2.2. Теория истощения.

1.3. Открытие вакцинации. Работы Э. Дженнера.

Идея предотвращения заражения человека натуральной оспой с помощью прививки оспы коров пришла на ум Эдварду Дженнеру под влиянием разговора с пожилой крестьянкой, имевшей кожные высыпания. На вопрос, не больна ли женщина натуральной оспой, та заявила, что этой болезни у неё не может быть, поскольку она уже переболела "коровьей" оспой. Это поразило Дженнера и навело его на мысль о возможности практического использования коровьей оспы в профилактических целях.
За 30 лет Дженнер собрал все случаи заболевания человеком коровьей оспой в округе Глостершир в Англии (где он родился в 1749 году), и изучил клинику болезни. Уже в 1788 году он был убеждён, что вакцина, т.е. содержимое оспенных пустул больных коровьей оспой (от лат. vacca - корова), будучи инокулированной человеку, надёжно защищает его от натуральной оспы и что такая форма искусственного заражения - безвредный способ предотвращения тяжёлой болезни, которой является оспа. Но только через 8 лет Дженнер опубликовал свои выводы. А в 1796 году он провёл первый успешный эксперимент по вакцинации коровьей оспой. Свои результаты Дженнер изложил в статье "Исследование причин и действия коровьей оспы".
Дженнеру принадлежит теоретическое обоснование перекрёстной специфичности человеческой и коровьей оспы и перекрёстного иммунитета.
За открытие вакцинации в 1802 году британский парламент наградил Дженнера премией в
10 000 шиллингов. В 1808 году Дженнер принял участие в создании Национальной программы по вакцинации, которую по праву можно считать первой в истории социальной программой по иммунной профилактике населения.

1.4. Рождение экспериментальной иммунологии. Луи Пастер и Роберт Кох.

1.5. Иммунизация и сывороточная терапия . Введение понятий антиген - антитело .

На протяжении 80-90-х годов прошлого столетия осуществимость профилактической иммунизации была доказана для целого ряда инфекционных заболеваний. Однако попытки применить эти новые иммунологические подходы ко всем болезням принесли во многих случаях отрицательный результат. В частности, некоторые возбудители, позднее названные вирусами и риккетсиями , было невозможно выделить существовавшими тогда методами. В других случаях, как, например, при поражении Treponema pallidium, вызывающей сифилис, хотя возбудитель и мог быть обнаружен при гистопатологическом исследовании, вырастить его на искусственной питательной среде для приготовления вакцины не удавалось. И, наконец, были такие заболевания, как дифтерия и туберкулез, при которых сам возбудитель можно было вырастить и использовать для иммунизации, но это не обеспечивало защиты от инфекции, а иммунизация микробами типа холерного вибриона для профилактики холеры у человека оказалась малопригодной.
Значительный успех был достигнут и 1888 г., когда Эмиль Ру и Александр Йерсен сумели выделить растворимый токсин из надосадочной жидкости культур дифтерийной палочки. Этот токсин при введение экспериментальным животным вызывал всю картину дифтерии; стало очевидным, что по крайней мере иногда болезнь вызывает не сам микроб как таковой, а вырабатываемый им экзотоксин. После этого понадобилось немного времени, чтобы Эмиль фон Беринг (1854 - 1917) и его сотрудник Китасато развили эти наблюдения, и в 1890 г. они сообщили, что после иммунизации дифтерийным или столбнячным токсином в крови животных появляется нечто, способное нейтрализовать или разрушить токсин и тем самым предотвратить заболевание. Антитоксические сыворотки животных вскоре испытали на больных детях. Эффект был поразительным. Дети быстро выздоравливали, особенно если сыворотка вводилась на ранних сроках заболевания. Вещество, которое вызывало обезвреживание токсина, получило название антитоксина, а вскоре для обозначения этого нового класса веществ был введен более общий и менее обязывающий термин - антитело. То, что вызывает образование этих антител стали называть антигеном.
Данные фон Беринга об эффективности терапевтического применения антитоксина сразу же убедили медицинский мир, а всеобщий характер этого явления был подтвержден наблюдениями Пауля Эрлиха (1854 - 1915), который показал, что иммунизация животных токсинами растительного происхождения - рицином и абрином - также приводит к образованию нейтрализующих антитоксинов. Аналогичные токсины стали искать при других инфекционных заболеваниях, но вскоре было установлено, что этот новый терапевтический подход эффективен в основном при двух заболеваниях, для которых он был описан вначале.
Поиск новых и более совершенных вакцин против наиболее важных болезней человека и животных продолжался, хотя разработка часто задерживалась вплоть до выделения и идентификации соответствующего возбудителя или до появления новых методов его культивирования.

1.6. Изучение реакции антиген - антитело. Появление иммунохимии.

1.6.1. Теория Эрлиха

1.6.2. Иммунодиагностика

Уже вскоре после открытия в 1896 г. бактериальной агглютинации стало очевидным, что эта реакция дает в руки бактериолога мощный инструмент исследования. С ее помощью можно не только идентифицировать бактерии и дифференцировать их по агглютинации с соответствующими антисыворотками, но можно исследовать сыворотку больных на способность агглютинировать данный микроб и выяснить, был ли у человека контакт с этим микробом и какова у данного человека степень иммунитета к инфекции. Открытие реакции преципитации еще больше расширило возможности такой оценки, позволив определять антигены и антитела в таких системах, которые содержат растворимые продукты бактерий и даже вещества небактериальной природы. Пожалуй, никто не применил этот метод с такой элегантностью, как Г. Наттолл, который, исследовав специфические и перекрестные реакции антисывороток против сывороток животных и против растворимых белков, продемонстрировал, что иммунология может быть с успехом использована для изучения таксономических взаимоотношений и даже в судебной медицине.
Работы Борде, показавшего что антиэритроцитарные антитела и комплемент могут вызвать иммунный гемолиз , а компоненты реакции поддаются количественному определению, открыли новый подход к диагностике заболеваний. Теперь стало возможным определять в крови больных даже такие антитела, которые неспособны вызывать агглютинацию или преципитацию соответствующих антигенов и таким способом не только выявлять сам факт контакта с возбудителем, но и прослеживать серологически течение болезни. Этот подход блестяще использовал Август фон Вассерман и его сотрудники, разработавшие метод серодиагностики сифилиса в реакции связывания комплемента. Вскоре после этого было предложено еще много других способов применения реакции связывания комплемента для качественного и количественного анализа как антител, так и антигенов.

1.6.3. Аутоиммунитет

Когда в 90-х годах прошлого столетия осознали, что вызвать образование антител можно даже с помощью веществ небактериальной природы типа растительных и сывороточных белков или эритроцитов, то для получения специфических антител стали вводить экспериментальным животным чуть ли не все мыслимые вещества, какие только попадались в руки иммунологам. Животных иммунизировали не только веществами чужеродного происхождения, но также неизменными компонентами своего собственного организма. В ранних работах с введением животному собственной сыворотки и других жидкостей организма неизменно получались отрицательные результаты, и это позволило Эрлиху сформулировать его знаменитое выражение: страх самоотравления, согласно которому по неизвестным причинам организм не способен к иммунному ответу против собственных компонентов. Однако другие исследователи не ограничивались изучением одних только растворимых веществ, и вскоре Илья Мечников (1845 - 1916 гг.) и другие показали, что иммунизация животных их собственными сперматозоидами и клетками многих других органов ведет к образованию антител с цитотоксическими свойствами в отношении вводившихся клеток и часто специфичных к тому органу, из которого получены клетки. Этим было положено начало изучению феноменов аутоаллергии, при которых механизмы протективного иммунитета могут парадоксальным образом обратиться против человека, включаясь в пагубную для него реакцию, направленную против собственных элементов организма.

1.7. Теории клеточного и гуморального иммунитета.

1.8. Теории образования антител

Вначале в термин антитело не вкладывалось какого-то определённого смысла. Этим словом обозначали любое начало, присутствовавшее в иммунной сыворотке и способное нейтрализовать токсины и патогенные бактерии. Однако возможность пассивного переноса иммунитета с помощью сыворотки показала, что антитела должны быть особым веществом, которое каким-то образом возникает в иммунизированном организме. Механизм их образования сразу же явился предметом для теоретических построений и исследований. Вначале возникла вполне правдоподобная версия, что информацию, определяющую специфичность антител, несёт сам антиген, который каким-то образом включается в молекулу антитела и придает ей способность специфически реагировать с другими молекулами антигена, имеющими сходное строение. Эта теория не смогла просуществовать долго, потому что уже ранние количественные исследования показали, что в организме образуется значительно больше антител, чем это может быть обусловлено количеством введенного антигена, а сам процесс образования антител, единожды начавшись, продолжается без дополнительных инъекций антигена. И наконец, в 1897 г. Пауль Эрлих предложил всеобъемлющую теорию образования антител, которая сначала была дополнением к его выдающимся работам по количественному определению дифтерийного токсина и антитоксина, а затем была детально разработана самим Эрлихом и его учениками.

1.8.1. Теория боковых цепей Эрлиха

Эрлих полагал, что антитела представляют собой макромолекулы, специфичность которых для антигена и комплемента зависит от присутствия определенных стереохимических конфигураций, обладающих комплементарностью к аналогичным структурам антигена, что обеспечивает специфическое взаимодействие между ними. По его мнению, антитела - это естественный компонент организма, играющий роль специфического рецептора поверхностной мембраны клеток, где они выполняют в норме такие же физиологические функции, как гипотетические рецепторы для питательных веществ или как рецепторы для лекарственных препаратов, существование которых утверждал Эрлих в своих более поздних теориях химиотерапии. Один из постулатов Эрлиха заключался в том, что антиген специфически отбирает соответствующие антительные рецепторы, отрывающиеся затем от поверхности клеток. Это приводит к конденсаторной гиперпродукции рецепторов, которые накапливаются в крови в виде циркулирующих антител. Блестящая теория, предложенная Эрлихом, оказала глубокое и длительное влияние и - особенно в Германии - определила развитие идей в самых разных областях медицины. Однако в последующие десятилетия в иммунологии произошли два события, бросившие тень сомнения на теорию Эрлиха. Первым из них был целый поток исследований, показавших, что антитела можно получить против огромного количества разнообразных вполне безвредных природных веществ. Кроме того, в двадцатые годы появились, данные Ф. Обермайера и Е. П. Пика , значительно развитые затем Карлом Ландштейнером, согласно которым антитела могут образовываться против почти любого искусственного химического соединения, если его присоединить в качестве гаптена к белку-носителю. После этого стало казаться невероятным, чтобы организм мог вырабатывать специфические антитела против такого огромного количества чужеродных и даже искусственно созданных структур.

1.8.2. Инструктивные теории образования антител

Вполне естественно, что в тот период времени, когда так мало было известно о структуре белков и еще меньше о пути их образования, все были под впечатлением широты иммунологического репертуара и разнообразия химических структур, способных вызвать их образование. Именно это и привлекало внимание к антигену как носителю иммунологической информации. Сложилось убеждение, что именно антиген управляет образованием специфических антител, направляя механизмы белкового синтеза на изготовление тех уникальных молекулярных конфигураций, которые определяют иммунологическую специфичность. Тем или иным способом антиген должен передать новообразованной молекуле белка информацию о своей специфичности, чтобы придать этой молекуле функции антитела. Наиболее известная из этих инструктивных теории, созданная в 1930 г. Ф. Брейнлем и Ф. Гауровицем, утверждала, что антиген играет роль матрицы, которая обеспечивает сборку уникальных аминокислотных последовательностей полипептидной цепи антител. Позднее инструктивная теория была развита Лаинусом Полингом, поддержавшим ее всем авторитетом, которым он пользовался в области физической химий. Утверждалось, что антиген может служить тем шаблоном, на котором происходит свертывание предобразованной полипептидной цепи с возникновением соответствующей третичной конфигурации, заключающей в себе стереохимическую специфичность. В течение нескольких десятилетий подобные теории прямой матрицы пользовались большой популярностью, так как казалось, что они предлагают единственное разумное объяснение тому многообразию антител, которое, как показали Ландштейнер и другие, может образовываться в организме позвоночных.
С точки зрения биолога, теории матрицы обладали значительными недостатками, и именно это привело вирусолога Макфарлейна Бернета к созданию в 1941 г. другого варианта инструкционистской теории. В условиях растущего признания той роли , которую ферменты играют в процессах синтеза и расщепления, Вернет предположил, что функция антигена может заключаться в том, что он стимулирует адаптивную модификацию тех ферментов, которые необходимы для синтеза глобулина, вызывая в результате образование уникальной белковой молекулы с нужной специфичностью. Эта теория адаптивных ферментов имела то преимущество, что с позиций первичной инструктивной роли антигена она объясняла не только широту иммунологического репертуара, но и длительное образование антител и усиленный вторичный иммунный ответ.
С развитием представлений о возможной генетической роли нуклеиновых кислот Вернет и Франк Феннер в 1949 г. модифицировали эту теорию. Они предположили, что антиген может вносить информацию о своей специфической детерминанте прямо в геном. Это приводит затем к образованию непрямой матрицы для специфических антител.

1.8.3. Селективные теории образования антител

Часть 2. Нобелевские лауреаты в иммунологии

Часть 3. Современная иммунохимия.

Вчера были названы лауреаты Нобелевской премии по физиологии и медицине. Ими стали иммунологи Джеймс Эллисон из США и Тасуку Хондзё из Японии. Почетным призом были отмечены работы ученых, касающиеся открытия механизма локального подавления иммунитета вокруг злокачественных опухолей. Пионерская работа Эллисона касалась открытия белка CTLA-4, а Хондзё параллельно открыл белок PD-1.

Длительное время у онкобольных пытались найти нарушение иммунитета — ведь понятно, что если опухоль растет, то иммунитет с ней не справляется. Однако все попытки найти системные нарушения иммунитета оказались неудачными.

Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзё установили потрясающий факт: опухоль в стадии роста способна сама выделять иммуносупрессоры, то есть ограничители иммунитета. Поэтому на уровне организма эффекты падения защиты увидеть нельзя, а рядом с опухолью — можно.

По словам руководителя отдела биологии опухолевого роста НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова, заведующего кафедрой медицинской генетики Санкт-Петербургского педиатрического университета, профессора кафедры онкологии Северо-Западного медицинского университета им. И.И. Мечникова Евгения Имянитова, это действительно один из самых значительных прорывов онкологии в понимании механизмов вовлечения иммунитета.

— Как мы знаем, онкологию лечат при помощи хирургического вмешательства, облучения и химиотерапии. Открытие нобелевских лауреатов привело к появлению четвертого столпа в борьбе с раком — работы с иммунитетом. Благодаря этому открытию были разработаны лекарства, которые снижают активность иммуносупрессоров и приводят к уменьшению опухоли, — отмечает эксперт.

— В их числе, например, метод противоопухолевой вакцинации, основанный на введении в организм фрагментов белков опухоли для стимуляции иммунного ответа на нее. Другой современный метод — это использование собственных лимфоцитов пациента, обработанных в лабораторных условиях биологически активными веществами, лимфокинами, и затем возвращенных в организм для эффективной атаки на опухоль (метод лимфокин-активированных киллеров, или ЛАК-терапия). Эффективное применение этих методов было бы невозможным без открытий Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзё.

Академик РАН, заведующий лабораторией молекулярных механизмов иммунитета Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН и заведующий кафедрой иммунологии биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Сергей Недоспасов считает нынешнее присуждение одним из самых справедливых в недавней истории этой премии.

— Я лично хорошо знаю и Джеймса Эллисона, и Тасуку Хондзё. Почти 30 лет назад они открыли важные молекулы, которые участвуют в сигнальных каскадах иммунной системы. Потом они установили, что речь идет о молекулярных тормозах для Т-лимфоцитов. А потом оказалось, что именно эти молекулы могут стать мишенью для лекарств при борьбе с опухолями. Однако не стоит думать, что эти очень важные и наукоемкие лекарства станут панацеей. Это просто еще один важный инструмент для онкологов. И нужно понимать, что он работает не на всех видах рака, не на всех пациентах и имеет побочные действия, — подчеркнул Сергей Недоспасов.

Побочные эффекты связаны с тем, что лекарства отключают механизм, блокирующий аутоиммунные заболевания. Но так как они развиваются долго и только в редких случаях приводят к смерти, этот риск считается приемлемым для онкологического пациента. Поэтому российские производители также приступили к созданию лекарств на основе антител к PD-1 и CTLA-4.

Компания Biocad с 2013 года разрабатывает препараты против меланомы, один из которых уже близок к выходу на рынок.

— Решение работать с этими белками было принято еще в 2013 году, когда появились самые первые результаты клинических исследований при использовании антител к PD-1, показавшие прорывные результаты на меланоме, — рассказал вице-президент компании по исследованиям и разработкам Роман Иванов. — Сейчас мы понимаем, что самый лучший терапевтический эффект можно достигнуть при совмещении этих двух антител. Препарат от меланомы на основе антител к PD-1 будет подан в ближайшее время на регистрацию в Минздрав. В первой половине 2019 года препарат появится на российском рынке. Потом мы планируем провести испытания этого же препарата при раке легкого и раке шейки матки. А вот препарат, в котором два антитела будут применяться вместе, поступит на рынок через два-три года.

Понятно, что созданные на основе антител лекарства будут иметь высокую стоимость. Поэтому, прежде чем их применять, нужно убедиться в эффективности их воздействия на конкретного пациента. Для этого в Курчатовском институте разработан метод OncoBox, позволяющий подобрать онкологическому больному наиболее эффективное лечение на основе генного анализа раковой опухоли.

Технология OncoBox уже проходит клинические испытания. Ученые рассчитывают, что через два года начнется ее использование в больницах. OncoBox позволяет исследовать индивидуальную реакцию пациента на прием лекарств — в частности, какой препарат можно использовать для эффективного лечения поздней стадии рака. Анализ предполагает взятие образца опухоли и исследование более 2 тыс. его генов. После этого тест OncoBox сымитирует воздействие 140 целевых препаратов на раковую опухоль, а специалисты оценят эффективность лекарств для конкретного больного.

Аббревиатуры CTLA-4 и PD-1 наиболее кратко отвечают на вопрос, за что в 2018 году была присуждена Нобелевская премия в области физиологии и медицины. Эти две важных белковых молекулы играют роль в регуляции активности иммунной системы человека, а воздействие на них позволяет значительно усилить атаки иммунных клеток на опухоль – именно этого удалось добиться нынешним лауреатам. На основе открытий сегодняшних лауреатов уже созданы средства лечения рака, одобренные для клинического применения.

Лауреатами премии стали американец Джеймс Эллисон (James P. Allison) из Онкологического центра имени Монро Д. Андерсона Техасского университета и японец Тасуку Хондзё (Honjo Tasuku) из Университета Киото. Оба они давно работали в области иммунологии, особенно изучая взаимодействие опухолей с иммунной системой пациента. В последние годы их имена регулярно указывались агентством Thomson Reuters в числе наиболее вероятных кандидатов на Нобелевскую премию.

Для опухоли выгодно, чтобы активность иммунной системы снижалась. Соответственно в борьбе с опухолью можно наоборот активизировать Т-лимфоциты. Первые подобные идеи возникли еще в конце XIX – начале XX века. Тогда активировать иммунную систему пытались, заражая пациента бактериями. Эффективность такого способа была невысока, но один из его вариантов до сих пор применяется при лечении рака мочевого пузыря. В нем используется известная противотуберкулезная вакцина БЦЖ (бацилла Кальмета – Герена) из ослабленного штамма туберкулезной палочки Mycobacterium bovis. В данном случае ее инъецируют прямо в мочевой пузырь. Точный механизм действия неизвестен, но вакцина БЦЖ действительно вызывает локальную активацию иммунитета, что ведет к исчезновению поверхностных опухолей в двух третях случаев. В рандомизированных исследованиях было показано, что она превосходит стандартную химиотерапию.

В 1992 году Тасуку Хондзё открыл мембранный белок – рецептор PD-1 (programmed cell death 1). Этот рецептор и связанный с ним белок PD-L1 помогают контролировать Т-клетки, ограничивая их активность и предотвращая возможные аутоиммунные заболевания. Именно PD-1 стал первым в истории иммунотерапии рака белком, на котором опробовали ингибирование отрицательной иммунной регуляции. В 2010 году был разработан, а в 2014 получил одобрение препарат ниволумаб (коммерческое название Opdivo) – моноклональное антитело, ингибирующее PD-1. Его производит компания Bristol-Myers Squibb. Ниволумаб применяется для лечения меланомы, рака легких, почек, мочевого пузыря, головы и шеи, а также холдкинской лимфомы.

В том же 2014 году был одобрен другой ингибитор PD-1 – пембролизумаб (Keytruda), производства другого фармацевтического гиганта – Merk. Он используется при меланоме и раке легких. В 2016 году при помощи этого препарата был полностью излечен от рака знаменитый пациент – бывший президент США Джимми Картер, у которого была меланома с метастазами в печени и мозге. Третья крупная фармкомпания – Novartis – стремится не отставать от конкурентов и проводит сейчас клинические испытания своего ингибитора под названием спартализумаб. Ожидается, что он будет эффективен как для лимфом, так и для твердых опухолей. В текущем году препарат проходит третью стадию клинических испытаний при лечении меланомы.

В 2016 году в Китае команда под руководством онколога из Университета провинции Сычуань Лу Ю начала клинические испытания метода терапии на больных с раком легких, совмещающего технологию редактирования генома CRISPR–Cas9 и ингибирование отрицательной иммунной регуляции. В испытании участвуют пациенты с метастатическим немелкоклеточным раком легкого, для которых лучевая и химиотерапия оказались неэффективны. Лу Ю и его коллеги извлекают из организма больных Т-лимфоциты, а затем, используя технологию CRISPR–Cas9, отключают у них ген, кодирующий белок PD1. Затем лимфоциты размножаются в лаборатории и возвращаются в кровь пациентов.

Работы Джеймса Эллисона были связаны с другим белком Т-лимфоцитов – CTLA-4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4). Эллисон в 1990-х доказал, что этот белок тоже ингибирует способность Т-клеток атаковать клетки опухоли. Когда антитело для этого белка было получено, оказалось, что связывание белка CTLA-4 активизирует противоопухолевые иммунные реакции и ведет к разрушению опухоли. Клинический препарат на основе ингибитора CTLA-4 появился раньше всех – он был одобрен для лечения меланомы еще в 2011 году в США и в 2012 году в Евросоюзе. Препарат тоже представляет собой моноклональное антитело, он был разработан компанией Bristol-Myers Squibb, изначально получил название ипилимумаб, а на рынке известен также как Yervoy.

Читайте также: