寶刀未老!全球首個餓死癌細胞的抗癌藥,30年後成為免疫治療的神助攻

1971年,哈佛醫學院歷史上最年輕的正教授Judah Folkman在《新英格蘭醫學雜誌》上發表了一篇論文,就這一篇論文,讓他後來被列入了

諾獎候選人的名單……

論文說了什麼呢?Folkman教授在實驗中發現,腫瘤可以分泌一種叫做“腫瘤促血管生成因子”(Tumor Angiogenesis Factor,TAF)的物質,雖然還沒完成分離提純,但他相信,對這種物質進行抑制,將是一種行之有效的抗癌策略[1]!

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

雖然Folkman教授看到了他夢想中的抗血管生成藥走進現實,但他在2008年去世,最終還是與諾獎擦肩而過

許多人都認為,這篇戰鬥檄文,標誌著抑制血管生成,正式被視為抗擊癌症的一大策略,沒有它,就沒有後來叱吒風雲的抗血管生成藥物。科學界隨即開始了轟轟烈烈的探索,對傳說中的TAF進行分離提純、基因測序……

但很不幸,這些努力都跑偏了。許多科學家沿著Folkman教授的研究思路繼續前行,但他們卻一直沒能找到調控血管生成最關鍵的因子。科研的路從來不好走,而如果嚮導把後來者帶偏了方向,就更難前行了。

而撥亂反正的,是一個研究的領域,本來和腫瘤風馬牛不相及的傢伙。或者用某句耳熟能詳的臺詞來形容吧:“二營長,把意大利炮拉上來!”

“摸魚”摸出的曙光

要是按某些公司的用人準則,剛剛加入基因泰克(Genentech)的意大利研究員Napoleone Ferrara,絕對是那種離開除不遠的員工——你個剛入職的菜鳥,不專注於自己的本職研究,整天摸什麼魚呢?

而Ferrara心裡想的卻是:不是哥們不努力,就算咱是學生殖科學的,也不想研究讓生孩子不痛的鬆弛肽(Relaxin)啊,這項目遲早得撞南牆[2]。還不如把自己讀博時的研究繼續做下去呢……

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

沒有諾獎,拿個拉斯克獎也不差啊

幸好,基因泰克是出了名的寬待員工,所以Ferrara能夠在週末使用公司的實驗室,繼續不務正業,探索那些讓他如痴如狂的“神秘蛋白質”。它們是從牛的腦垂體裡,一種叫做濾泡星狀細胞的細胞中提取出的。

濾泡星狀細胞當時還功能不明,但Ferrara觀察到它們總是分佈在血管周圍,他懷疑這些細胞參與了垂體血管的生成。Ferrara把這些細胞和內皮細胞混合到了一起,效果立竿見影——內皮細胞開始有絲分裂,生成血管,“上工了”。

看來這些濾泡星狀細胞,肯定分泌了什麼調控內皮細胞的物質,但這物質是什麼呢?只能去分離、提純、實驗才能解開謎團。

Ferrara做好了和這個課題長期死磕的準備,因為早在讀書時,很多人就勸他:靠你單槍匹馬提純和搞懂這種蛋白質,至少得十年!但所有人都始料未及的是,他和同事們在基因泰克的實驗室完成這些工作,只用了半年多一點兒

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

要想人前顯貴,也許真得實驗室受罪……

1989年,Ferrara把研究發表了出來,他對“神秘蛋白質”的命名很直接,既然這蛋白質是由其他細胞分泌,促進內皮細胞分裂生成血管的物質,就叫它“血管內皮生長因子”(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)好啦[3]。

其實早在十年前,就有科學家發現了VEGF,但他們誤以為,VEGF是癌細胞分泌導致血管通透性增加,使組織液滲漏產生腹水症狀的物質,所以沒有做進一步的探索,“血管通透性因子”(VPF)的名字也取偏了[4]。

幸好Ferrara沒有跑偏,而且他的研究很快得到了基因泰克的認可和大力支持於是在同一年,Ferrara和同事們就完成了對VEGF基因的測序,和另外一組科學家的成果一碰,哈,VEGF就是VPF[5]!

這又引發了一波科研浪潮,科學家們逐漸弄清楚,VEGF其實是個人丁興旺的大家族,Ferrara發現的是“長子”VEGF-A,此外還有VEGF-B/C/D/E和胎盤生長因子(PGF)和受體VEGFR-1/2/3。雖說複雜了些,但關鍵點就是VEGF-A

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

人丁興旺的家族,事兒也多……

找到了關鍵節點,下一步就是驗證它的作用了。

1993年,Ferrara的團隊發表了用自行研發的單克隆抗體,靶向VEGF的實驗效果:單抗和癌細胞一起混到試管中時,並沒有抑制癌細胞的分裂,但注射到移植了腫瘤的小鼠模型中,就把不同腫瘤的生長速度降低了70-90%[6]!

這結果既振奮人心,也合情合理。振奮人心,是指抑制腫瘤增殖的良好效果;而合情合理,是因為靶向VEGF的單抗,本來就不會對癌細胞的分裂產生影響,治療的目標就是控制新血管的生成,掐斷癌細胞的補給來源。

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

就像錯綜複雜槍炮橫飛的戰場,不是嗎?

經過研究團隊的進一步改造後,用於臨床試驗的人源化單抗誕生了,這也就是後來大名鼎鼎的貝伐珠單抗(安維汀)[7]。不過這些探索和努力的價值,終究還要經歷人體臨床的試煉。是真金不怕火煉,還是又一個悲情折戟的故事?

突出重圍

1997年,已經被羅氏收入帳下的基因泰克向FDA提交了安維汀開展I期臨床試驗的申請,但隨著時間流逝,人們對於抗血管生成藥物卻不再是翹首以待,甚至可以說不少人已經搬好板凳嗑著瓜子,坐等安維汀栽跟頭了。

唔,其實醫學界這種對創新和探索的態度也不是啥新鮮事,今年拿到諾獎的癌症免疫治療,當年不也是在一片冷眼中突出重圍的嗎?安維汀招來的白眼,倒更多是因為“豬隊友”的拖累。大概是因為希望越大,失望越大吧。

二十年前醫學界對抗血管生成藥物的期待,就像今天對癌症免疫治療的熱情一樣高漲,但在動物實驗階段表現出色,登上過頂級期刊的一些新藥,一到臨床試驗就現了原形,華麗沉沒[8-9]。

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

啥時候我們的臨床試驗和診療,也像醫療劇一樣,平板上指點江山呢……

有這樣的先例,安維汀的臨床試驗也免不了被放在顯微鏡下仔細打量。在通過I期試驗後,基因泰克同時鋪開了針對不同癌症的五項臨床試驗,但最先達到III期階段的晚期乳腺癌試驗卻以失敗告終[10]。

雖然在Ferrara這位“親爹”的眼裡,即使是失敗也能找到一些閃光點,但畢竟開發藥物和組織試驗,是要砸下大筆真金白銀的,沒有無限試錯的事情。整個安維汀的項目成敗,就全繫於一線了——治療結直腸癌的III期試驗

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

抗癌藥的研發路,是血淚史,也是戰場

“冷漠的人,謝謝你們曾經看輕我”,2003年的美國臨床腫瘤學會(ASCO)年會上,這項試驗的成果給了所有批評聲音一耳光:安維汀與化療方案聯合用於轉移性結直腸癌患者時,將患者的生存期延長了4.7個月[11]!

各種歷史資料常常會說,多少多少年前的1塊錢等於現在的多少錢,那麼在2003年,一種能延長患者4.7個月生存期的抗癌藥,要怎麼換算呢?以奇點糕的看法,它的含金量,不比今天任何免疫治療試驗的數據差。

Ferrara在接到祝捷的跨洋電話時,喝了整整一瓶意大利美酒來慶功[12],這痛飲裡面,肯定也有戰勝艱難險阻和質疑的喜悅。多年後,拉斯克獎的殊榮就是Ferrara們努力的證明。

2004年2月,安維汀正式獲得FDA批准用於晚期結直腸癌患者的一線治療,成為全球第一種獲批的抗血管生成藥物,隨後FDA又批准了它用於肺癌的一線治療,以及在腎癌、宮頸癌、卵巢癌和膠質母細胞瘤中的應用[13]。

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

列隊出發,全力抗癌!

風流人物,還看今朝

今天的安維汀仍然魅力不減,排在2017年全球十大最暢銷抗癌藥之列[14],這倒不是醫生和患者戀舊,因為安維汀的價值,仍然是難以取代的,單藥、搭配化療、聯合免疫治療簡直可以說是萬金油

拿肺癌這個爭奪激烈的戰場來說,專門針對中國晚期肺癌患者開展的BEYOND試驗,就充分證明了安維汀的價值,它配合著化療將患者的生存期延長了近6個月,比此前在歐美開展的同類試驗數據還好[15]!

而且,安維汀還有一些獨特的優勢,比如它能配合著EGFR抑制劑實現良好療效[16],也能和PD-L1單抗Atezolizumab共同取得對肺癌、腎癌一線治療的成功[17-18],在結直腸癌上,安維汀聯合化療到現在還是一線方案

在小細胞肺癌、肝癌這些更難攻克的對手面前,大名鼎鼎的PD-1/L1抑制劑也會拉上安維汀做幫手[19],比如在肝癌的早期臨床試驗中,安維汀配合PD-L1單抗的治療客觀緩解率達到61%[20],已經獲得了FDA的突破性療法認定

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

不管是免疫治療還是靶向藥,You'll never walk alone

不少藥企都盯上了安維汀這棵搖錢樹,打算趁著專利期滿之時,推出生物類似藥來搶蛋糕,不過眾所周知,一種成熟的藥物從研發到生產需要經歷各種技術難關,出色的流程,才有藥物良好的療效

而生物類似藥所需要達到的指標,一般還僅限於生物等效性,但結構相似,就代表療效真的相似嗎?一向鐵面的FDA,也是在安進的安維汀生物類似物提交了超過600名患者參加的大型臨床試驗數據後,得到充分證據才亮了綠燈。

但更多時候,生物類似藥是在摸著石頭過河,就更不用說不同國家在審核指標和嚴格程度上的差異了。這種未知和不確定性,與安維汀使用十幾年積攢的數百萬患者數據相比,孰優孰劣,恐怕不言自明。

十幾年的風雲變幻,不過彈指一揮間,而安維汀和抗血管生成藥的後輩們,已經在癌症治療史中寫下了濃墨重彩的一筆,未來也同樣海闊天空。經典的意義,也許就在於永不過時,不管世間,滄海桑田。

奇點糕經常會在一些癌症病友的交流論壇晃悠,偶爾也解答一些問題,不過看得最多的還是病友們的故事,各種各樣的抗癌靶向藥往往是主角。悲歡離合,往往就係於一個藥瓶,有幸也有不幸啊。

上一個時代是抗血管生成藥和敏感基因靶向藥,這個時代屬於免疫治療,接下來的抗癌大業誰來挑梁呢?瞬息也許不能直接給出答案,但能讓各位看到這條路通向何方。

1.Folkman J. Tumor angiogenesis: therapeutic implications[J]. New England Journal of Medicine, 1971, 285(21): 1182-1186.

2.Ribatti D. From the discovery of Vascular Endothelial Growth Factor to the introduction of Avastin in clinical trials-an interview with Napoleone Ferrara[J]. International Journal of Developmental Biology, 2011, 55(4-5): 383-388.

3.Ferrara N, Henzel W J. Pituitary follicular cells secrete a novel heparin-binding growth factor specific for vascular endothelial cells[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 1989, 161(2): 851-858.

4.Senger D R, Galli S J, Dvorak A M, et al. Tumor cells secrete a vascular permeability factor that promotes accumulation of ascites fluid[J]. Science, 1983, 219(4587): 983-985.

5.Leung D W, Cachianes G, Kuang W J, et al. Vascular endothelial growth factor is a secreted angiogenic mitogen[J]. Science, 1989, 246(4935): 1306-1309.

6.Kim K J, Li B, Winer J, et al. Inhibition of vascular endothelial growth factor-induced angiogenesis suppresses tumour growth in vivo[J]. Nature, 1993, 362(6423): 841.

7.Ferrara N. Commentary on “Humanization of an Anti-VEGF Monoclonal Antibody for the Therapy of Solid Tumors and Other Disorders”[J]. Cancer Research, 2016, 76(17): 4913-4915.

8.Boehm T, Folkman J, Browder T, et al. Antiangiogenic therapy of experimental cancer does not induce acquired drug resistance[J]. Nature, 1997, 390(6658): 404.

9.Coussens L M, Fingleton B, Matrisian L M. Matrix metalloproteinase inhibitors and cancer—trials and tribulations[J]. Science, 2002, 295(5564): 2387-2392.

10.Garber K. Angiogenesis inhibitors suffer new setback[J]. Nature Biotechnology, 2002, 20(11): 1067.

11.Hurwitz H, Fehrenbacher L, Novotny W, et al. Bevacizumab plus irinotecan, fluorouracil, and leucovorin for metastatic colorectal cancer[J]. New England Journal of Medicine, 2004, 350(23): 2335-2342.

12.Neill U S. A conversation with Napoleone Ferrara[J]. The Journal of Clinical Investigation, 2014, 124(8): 3275-3276.

13.https://www.avastin-hcp.com/indications.html

14.https://www.genengnews.com/the-lists/top-10-best-selling-cancer-drugs-q1-q3-2017/77901033

15.Zhou C, Wu Y L, Chen G, et al. BEYOND: a randomized, double-blind, placebo-controlled, multicenter, phase III study of first-line carboplatin/paclitaxel plus bevacizumab or placebo in Chinese patients with advanced or recurrent nonsquamous non–small-cell lung cancer[J]. Journal of Clinical Oncology, 2015, 33(19): 2197-2204.

16.Seto T, Kato T, Nishio M, et al. Erlotinib alone or with bevacizumab as first-line therapy in patients with advanced non-squamous non-small-cell lung cancer harbouring EGFR mutations (JO25567): an open-label, randomised, multicentre, phase 2 study[J]. The Lancet Oncology, 2014, 15(11): 1236-1244.

17.Socinski M A, Jotte R M, Cappuzzo F, et al. Atezolizumab for First-Line Treatment of Metastatic Nonsquamous NSCLC[J]. New England Journal of Medicine, 2018.

18.Motzer R J, Powles T, Atkins M B, et al. IMmotion151: a randomized phase III study of atezolizumab plus bevacizumab vs sunitinib in untreated metastatic renal cell carcinoma (mRCC)[J]. Journal of Clinical Oncology, 2018, 36:578.

19.Assoun S, Brosseau S, Steinmetz C, et al. Bevacizumab in advanced lung cancer: State of the art[J]. Future Oncology, 2017, 13(28): 2515-2535.

20.Stein S, Pishvaian M J, Lee M S, et al. Safety and clinical activity of 1L atezolizumab+ bevacizumab in a phase Ib study in hepatocellular carcinoma (HCC)[J]. Journal of Clinical Oncology, 2018, 36:4074.

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

奇點:50萬極客醫生熱愛的醫療科技媒體

宝刀未老!全球首个饿死癌细胞的抗癌药,30年后成为免疫治疗的神助攻

本文作者 | 譚碩

豆包也頂餓啊,沒有免疫治療就得用可愛的靶向藥啊。


分享到:


相關文章: