最新研究发现,通过给癌症患者注射能够刺激免疫系统的物质,再结合靶向HER2蛋白的抗体药物曲妥单抗(赫赛汀),可以显著增强机体抵抗癌症的能力。该研究首次证明,曲妥单抗联合白介素-2(IL-2)或白介素-12(IL-12)的效果远优于单独使用这些免疫刺激剂。IL-2和IL-12均能激活免疫细胞,尤其是自然杀伤(NK)细胞,而NK细胞在抗感染和抗肿瘤免疫中发挥关键作用。
这项研究由俄亥俄州立大学综合肿瘤中心——Arthur G. James肿瘤医院和Richard J. Solove研究所的科学家共同完成,成果发表在2006年1月1日出版的《癌症研究》杂志上。曲妥单抗是一种单克隆抗体,能够特异性结合HER2蛋白,该蛋白在多种胸腺瘤中过度表达。NK细胞作为先天免疫系统的重要组成部分,能够识别并攻击被抗体覆盖的肿瘤细胞。
当细菌或其他外来因子入侵时,NK细胞被激活,并在细胞表面覆盖抗体,随后释放穿孔素和颗粒酶等蛋白质以杀伤靶细胞。曲妥单抗通常用于治疗HER2阳性胸腺癌,通过抗体覆盖癌细胞,但其后续作用机制此前尚不明确。早期研究认为,曲妥单抗与HER2结合后可直接诱导癌细胞凋亡或抑制其增殖,免疫系统仅起次要作用。然而,本研究揭示免疫系统在治疗中扮演核心角色,且治疗效果可通过免疫因子如IL-1得到增强。
研究作者Julie M. Roda解释道,当曲妥单抗覆盖的癌细胞与IL-2或IL-12激活的NK细胞共培养时,NK细胞会释放趋化因子和细胞因子,招募更多有效的免疫细胞(主要是杀手T细胞)至肿瘤部位,从而激发更强烈且更持久的抗肿瘤免疫反应。例如,在体外实验中,将人类NK细胞与IL-2或IL-12加入表达HER2的胸腺癌细胞(已用曲妥单抗覆盖)中,NK细胞产生大量细胞因子和趋化因子,如干扰素-γ和肿瘤坏死因子-α,这些因子能激活T细胞并引导其攻击肿瘤。相比之下,当使用不表达HER2的癌细胞(未覆盖曲妥单抗)时,NK细胞产生的T细胞招募信号显著减少。
在动物模型中,研究人员将IL-12注射到荷瘤小鼠体内,并用曲妥单抗覆盖肿瘤,结果发现NK细胞产生的免疫刺激物质水平显著升高,肿瘤生长受到抑制。此外,研究团队分析了15名参与曲妥单抗联合IL-12 I期临床试验的不同类型癌症患者的血浆样本。结果显示,所有患者在接受治疗后,NK细胞产生的免疫刺激物质(如干扰素-γ)水平暂时升高,其中3名患者呈现持续升高状态,提示该联合疗法具有潜在的长期免疫激活效应。
综上所述,本研究证实抗体药物如曲妥单抗不仅能直接靶向肿瘤细胞,还能通过激活NK细胞和后续的T细胞反应,协同增强免疫系统对癌症的攻击能力。这一发现为开发基于抗体的免疫联合疗法提供了重要理论依据,有望改善HER2阳性癌症患者的治疗效果。