抗白血病新药格列卫
最近在临床诊疗工作中,不断有一些白血病病人或其亲友咨询格列卫(STI571)是个什么药。有的是听说的,有的是在书上看到的,还有的是网上搜索的。我国血液病专家陆道培教授曾于2001年初发表《根治白血病的道路》一文,并把STI571扼要介绍给国内读者。由于病人求医心切,所获资料又不够详细,我们觉得有必要将格列卫已在国外一些国家使用的情况作一点介绍,以便大家更多地了解该药的药理特性、毒副作用和治疗效果。
格列卫是一种有效的和特异性较好的酪氨酸激酶抑制剂。95%以上的慢性粒细胞白血病病人,大约20%的急性淋巴细胞白血病病人,原发性骨髓纤维化症病人的酪氨酸激酶都会升高。早在2000年初,美、法、德、意、英等国28个血液病研究中心,就曾分头进行Ⅱ期临床观察,对一些慢粒慢性期病人和对α-干扰素不能耐受或反应不好的病例应用格列卫,确定该药的应用剂量为400毫克/天,观察到的主要毒副作用是恶心、肌肉酸痛、头痛、呕吐、疲乏和腹泻。观察的结论性意见是病人对格列卫是可以耐受的,且给不能耐受α-干扰素的慢性粒细胞性白血病病人用格列卫具有良好效果。
基于以上结果,格列卫治疗由于酪氨酸激酶异常升高而引起的一组疾病,的确是一个比较有效的药物。它较之α-干扰素又前进了一步。目前该药主要用于治疗慢粒加速期和急变期以及急性淋巴细胞白血病病人,其毒副作用多数病人能够耐受,但也发现个别病例出现严重的中性粒细胞减少和血小板减少。另外在该药开始应用前48小时,主张给予别嘌呤醇,以促进尿酸排泄,避免引起肾小管堵塞和可能发生的“肿瘤溶解综合症”。
慢性骨髓性白血病是一種奇特又多變化的骨髓增生症,自從費城染色體(第九對與第二十二對染色體)互換被發現與此病有關以來,所有的治療不外乎著眼於完全壓制住費城染色體這種致癌性的基因突變。從70年代使用的Busulfan到80年代的Hydroxyurea,雖然在控制周邊血液中的白血球數目有顯著的改善,下降的速度比較快,但是仍然無法有效地延長病人的壽命,也就是說,不論使用Hydroxyurea或Busulfan與否病人的平均壽命都沒有顯著的延長,平均慢性期約可存活3-4年,加速期半年到一年,急性芽細胞危象轉換為急性血癌約可存活3-6個月,總括從發病到死亡平均約4-6年,但是有些病人發現較晚,總共約治療二、三年即死亡,然而也有存活十年以上的。到了90年代干擾素合併Hydroxyurea或Ara-C,可以延長整體存活期2-3年,有些病例或因注射干擾素而達成基因上的完全緩解,達到與做異體骨髓移植相似之無病存活期,所以二十世紀末了,慢性骨髓性白血病治療的標竿即為干擾素加上Hydroxyurea或Ara-C。1996年Druker等人發現tyrosine kinrse脢的抑制劑可以有效地抑制調控費城染色體之前腫瘤基因ab1-bcr融合基因。後來這個TK脢的抑制劑被命名為STI571。STI571的作用機轉在於佔據TK脢的口袋,使脢與ab1-bcr作用的磷酸脢無法活化,造成ab1-bcr與其介質無法被產生磷酸化作用,因此抑制了癌細胞增生訊息的傳遞。
目前歐洲EORTC癌症聯盟以及美國MD Anderson治癌中心也做了近百例最新的臨床試驗報告,病人全都是傳統化療控制不佳進入加速期,或轉變為急性危象,或曾做過移植而失敗者。整體而言,臨床效益與劑量有關,每天口服300毫克到400毫克者反應最好,完全反應約有五成半,而且多數在4週內即可達成良好反應,芽細胞(Blast)下降,白血球數目恢復正常。而且STI571(Glivec)副作用極少,嘔吐、噁心感、水腫、腹瀉都不嚴重,一般以口服為主,使用方便,病人接受性及耐受度亦佳。目前認為此藥一旦於今年秋天上市必造成轟動,病人可以減少注射干擾素及Aca-C等化療,改以標的接受體抑制劑之分子生物學療法而達成極好之臨床效果,但是此藥亦非仙丹,仍有一些病人在治療數月之後復發,造成ab1-bcr過度表現,不再對STI571有反應,這種抗藥性仍值得長期追蹤。
異體骨髓移植仍是慢性骨髓性白血病治療最根本的方法,但若找不到白血球抗原配對相合的骨髓或幹細胞捐贈者,或是移植風險高於20%時,STI571將會是第一首選用藥。邏輯上若以STI571搭配Hydroxyurea或干擾素或許能更加提高基因之完全緩解,倘能如此,則是目前年齡較大,或年輕人無捐髓者之最佳福音。
另外最新一期的新英格蘭醫學雜誌報告一極少見的腸胃道結締組織腫瘤(stromal tumor)同樣具有TK脢之活性,也同樣對STI571有相當好的臨床效應,即使遠處轉移也有效。因此STI571的發現等於宣告開啟了以分子生物學抑制癌基因訊號傳遞之最新治癌方法,為新的醫學領域揭開序幕,可說是癌症治療新時代的來臨。
Gleevec又名伊马替尼(imatinib),最近这个药物成为治疗慢性粒细胞白血病的前线药物,但是有些病人用药后产生了抗药性。新的研究说,第二代的Gleevec也许能帮助产生抗药性的病人。这个药物和BCR-ABL结合从而阻碍了其活性,BCR-ABL是一个促进白血病细胞生长的酶。在多数情况下,抗药性的产生是因为BCR-ABL发生了变异,使酶的形状改变了,药物不能与其结合。
Neil P. Shah和同事分离出了一个被称为BMS-354825的伊马替尼变异,这个变异对与BCR-ABL酶结合的选择性要低。文章作者用白血病小鼠模式和培养的来自白血病患者的骨髓细胞做的实验显示,BMS-354825比伊马替尼更有效,而且能对付大多数的伊马替尼抗药性,而没有明显的毒性。(约百分之15到20的伊马替尼抗药性是由另一种变异造成的,新药对这些病例无效。) BMS-354825现已进入一期临床试验。
医学上原本对于慢性骨髓性白血病的治疗是以Gleevec这类重点药物治疗为主,但抗药性的问题持续扩大,一度让科学家相当困扰,如今有美国科学家研发出新一代的药物,可望纾解目前的窘境。
白血病(leukemia),即俗称的血癌,是国内十大高发恶性肿瘤之一,属于造血系统的恶性疾病,与一般的癌症较为不同的是,其致病原因仍在于造血组织中某类细胞在骨髓或其它造血组织中异常增殖,并进一步侵犯人体内各内脏组织,导致正常造血细胞受到抑制,临床上产生的症状通常包括发烧、出血、贫血和肝脏、脾脏与淋巴结肿大的情形,依肿瘤发展情形可分为急性与慢性白血病,若再由异常细胞的来源来分类,又可再个别细分为骨髓性与淋巴细胞性白血病。白血病的成因是多重性的,可能包括辐射线的影响,如长崎、广岛发生核爆后的幸存居民患有白血病的机率就较正常人高出四百倍以上;也可能是有机化合物的影响,如已有研究报告指出,长期接触有机苯,也容易患有白血病;也有先天性的遗传因素,如唐氏症(Down syndrome)或已有家族病史者发生率也较一般人为高;还有病毒感染的可能,如第一型人类T淋巴细胞细胞性病毒(Human T-Cell Leukemia Virus Type I,HTLV-I)的影响,各类型白血病的成因及临床表现皆不尽相同。
探究其分子层面的致病机制,以慢性骨髓性白血病(chronic myeloid leukemia,CML)为例,此类患者大多存在费城染色体〔Philadelphia chromosome,专指位在第9对染色体的ABL原致癌基因(Abelson proto-oncogene)接到第22对染色体的断裂点丛集区(breakpoint cluster region,BCR,专指第22条染色体上涉及费城染色体易位现象的区域)基因上,形成BCR-ABL嵌合基因(BCR-ABL chimeric gene)的情形,这种情形大约在95%的CML病患中都可以发现到〕,这种致癌性的基因突变会导致一种异常的融合蛋白BCR-ABL的产生,这种蛋白质必须先与ATP结合来活化,接着促进酪胺酸激酶(tyrosine kinase)活性的提升,此激酶在细胞周期中扮演着重要的角色,尤其是可以透过Ras细胞讯息传导路径使细胞产生Cdk-Cyclin复合体,接着此复合体又可将标的蛋白磷酸化,导致如核膜的分解、染色体的高度聚集、纺锤丝的形成等情形,以利于细胞分裂的发生。由于酪胺酸激酶受到高度地活化,细胞分裂的情形就不再受到原本正常的细胞机制所调控,使细胞不断地异常增殖,最后导致人体内白血球的过度增生,即引起慢性骨髓性白血病。值得一提的是,酪胺酸激酶的不受调控同时也是许多其它肿瘤的形成因素之一。
要解决这个问题,就必须先了解Gleevec是如何成功控制住病情的。Gleevec因此能够抑制住BCR-ABL激酶,是由于其能够与ABL的ATP结合位连结,使ATP无法与ABL结合,达到抑制的目的,然而,这只有在Gleevec与ABL的的结合位紧密结合的状态时才有可能发生,由于这种条件上的限制,因此当ABL的结合区的蛋白质结构由突变造成变异的时候,Gleevec就无法与其紧密结合来达到抑制目的。所幸霍华休斯医学研究院(Howard Hughes Medical Institute)的科学家Neil P. Shah等人已经针对此一问题提供解决之道,他们发现到SRC-ABL抑制剂同样可以与ABL的ATP结合位相结合以达到抑制目的,但不需要紧密结合的条件,即无论此结合位是否发生变异都不受影响,并发现BMS-354825就是一种很合适的抑制剂。在动物实验中,为避免排斥反应的发生,他们以患有重症复合免疫不全症候群(Severe combined immunodeficiency, SCID)的老鼠做为研究题材,将各种不同种类的BCR-ABL突变细胞(以鼠类的前B细胞为主)送入老鼠体内,并强迫老鼠口服不同微量的BMS-354825,结果发现,大部分的突变细胞都因此受到了抑制,其中也包括具M351T这类 CML抗药性常见病例中的突变的细胞;为检测BMS-354825对人体骨髓先驱细胞的疗效,他们以试管内集落形成单位测试法(colony forming unit (CFU)assays,指能够自行复制为一完整集落的单一细胞的测试法)来检测这些细胞的存活情形,结果发现不但可以抑制会产生BCR-ABL激酶的细胞的增殖,大部分的正常细胞也都不受影响,这表示BMS-354825对于标的细胞具有高度的选择性,恰好保留了Gleevec的「精确地攻击癌细胞而不波及正常细胞」的理想特性。他们的最新研究成果已刊登于《科学》(Science)杂志上。
若BMS-354825能够在人体实验中也有相当的疗效,则应当能够通过生物等价性(bioequivalence,通常用以做为检测已注册药物与未注册新药间的差异的衡量标准,若两者在人体内或治疗部位的吸收效果相当,则表示具有生物等价性,即两者间可以替代使用。即使其中一种药物的吸收速率与另一种差异甚大,但若无疗效与医用安全上的顾虑,也可视为具生物等价性)的检测进而取代Gleevec成为更适合作为治疗白血病的药物,尽管目前发现到BMS-354825对于具T315I这类同样常见的CML抗药性病例中的突变的细胞没有显著的抑制功效,但BMS-354825不但疗效不输原Gleevec药物,其对于抗药性这种极为复杂棘手的问题更提供了无价的解决方案,着实对克服白血病一直不遗余力的科学家们打了一剂强心针。
美国科学家发现,一个基因可以如同开关般控制白血病癌细胞走上死亡之路,这一发现以早先中国科学家的研究成果为基础,将有助于研制抗白血病新药。
美国达特茅斯医学院的研究人员在新一期美国《全国科学院学报》上介绍说,他们是受全反式维甲酸疗法的启发,而发现基因开关的。全反式维甲酸是维生素A的一种天然衍生物,目前已成为治疗急性早幼粒细胞性白血病的主要手段,能够有效缓解患者的症状。
急性早幼粒细胞性白血病是一种罕见白血病,死亡率曾高达90%。研究表明,该类型白血病患者普遍存在的基因缺陷,会导致其体内一种全反式维甲酸受体出现异常。目前,判断全反式维甲酸药物对急性早幼粒细胞性白血病是否有疗效的标准之一,是检验患者体内异常的全反式维甲酸受体数量是否出现了显著减少。
达特茅斯医学院的德米特罗夫斯基教授等发现,一个名为UBE1L的基因具备与全反式维甲酸类似的功能。该基因进入白血病癌细胞后,不仅能大幅减少异常全反式维甲酸受体的数量,而且也会引发癌细胞的死亡。他认为,新发现的这种基因开关是一个潜在的理想药物标靶,除白血病外,它也许还可以为研制其他抗癌药物提供新线索。
值得一提的是,全反式维甲酸治疗法最早在20世纪80年代就由中国科学家王振义提出。2001年,中国科学家又在国际专业刊物《血液》上发表了对这种疗法的分子和基因机理深入研究的成果。
临床试验
在患者身上进行新的或实验性的治疗手段的研究,称之为临床试验。医生对患者进行临床试验,是因为医生相信这种治疗方法对患者有好处。实际情况也大都如此。一种治疗方法被美国食品药品管理局(FDA)批准使用,需经过三个阶段的临床试验。
第一阶段研究的目的在于找出如何运用新的治疗方法及安全性有多大。医生仔细观察患者,看有无有害的副作用。这种治疗方法已在实验室和动物身上经过严格试验,但对患者的副作用还是不能完全预料。
试验的第二阶段在第一阶段评估了安全性的前提下,确定治疗方法的疗效。通过对患者肿瘤的仔细测量,来观察这种治疗方法的抗癌效果。另外,为了监控患者反应,任何副作用都应被仔细记录和评估。
试验的第三阶段需要许多患者的参与。有些试验招收了上千个病人,其中的一组接受标准治疗方法的治疗,以便新的治疗方法与之相比较。接受标准治疗方法治疗的这一组叫做“控制组”。例如,对某种癌症,控制组可能接受标准的化疗;而另一病人组可能接受试验药的治疗,来观察是否能提高 生存机会。对第三阶段试验的病人,应密切监控副作用,一旦副作用太严重,就要停止治疗。
然而,治疗也存在一些风险。试验涉及的所有人事先都不知道,这种治疗方法是否有效及可能导致何种副作用。(这正是试验所需要发现的。)虽然大多数副作用会及时消失,但某些可能会是永久性甚至致命的。值得注意的是,即使标准治疗方法也有副作用。病人综合考虑各种因素,会认为临床试验是有好处的。
参加任何一个临床试验,完全由父母和小孩决定。医生和护士会详细说明这项试验,并给你一份表格签名表明你参加的意愿。(这个程序表明你正式同意。)即使你签了名并且临床试验也已开始,你也可因任何原因随时退出。参加临床试验并不禁止你得到你所需的其它医疗护理。
关于更多的临床试验方面的问题,患者可以向医生询问。这些问题包括:
· 试验的目的是什么?
· 试验包括哪种测试方法和治疗方法?
· 这种治疗方法要做些什么?
· 这种新的治疗方法对小孩的病情有何影响?
· 我有无其它选择,以及它们各自的优缺点?
· 临床试验对我小孩的日常生活有何影响?
· 临床试验有何副作用?副作用可以被控制吗?
· 我的小孩必须呆在医院吗?如果是这样,需要呆多久?
· 如果我的小孩由于临床试验的原因受到伤害,我有资格获得什么优待?
· 临床试验有何种形式的长期护理?
· 这种治疗方法也用于治疗其它种类的癌症吗?
关于儿童白血病,家长应向医生咨询的问题,如前面所提到的,患者及家长与医生进行坦率的交流很重要。家长可关心以下问题:
· 我的小孩患的是何种白血病?
· 病兆因素指什么?
· 可用的治疗方法有哪些?
· 医生推荐的治疗方法是什么?为什么?
· 治疗前,我们应做些什么准备?
· 医生建议的治疗方法有何危险或副作用?
· 我的小孩幸存的前景如何?
· 采用这些治疗方案,白血病复发的机会如何?
除了这些问题,家长还可以记下自己的问题。例如,家长可能想了解更多的有关毒性及持续时间方面的信息,以便制订小孩的上学时间表。或者,你想询问其它治疗方法及有关临床试验的问题。
磷脂酰融合酶在白血病细胞分化中起重要作用
近日,影响因子达10.12的国际血液学最高刊物《血液》刊登了中国科学院上海生命科学研究院、上海第二医科大学健康科学中心博士研究生赵克温等的研究报告,报告阐述了白血病细胞在全反式维甲酸和佛波脂诱导分化过程中,细胞内磷脂酰融合酶的表达呈时间和剂量依赖性增加,令研究人员感兴趣的是,在利用最新的小分子RNA干扰技术抑制磷脂酰融合酶的表达时,发现白血病细胞分化受到明显抑制。研究人员正在利用该酶作为候选药物靶标,试图通过它获得一些新型的治疗白血病药物。
自上世纪80年代中期,我国学者在国际上首先发现全反式维甲酸通过诱导细胞分化有效治疗急性早幼粒细胞白血病以来,白血病细胞分化的分子机制和诱导分化治疗策略一直受到各国学者的高度重视,但有关白血病细胞分化的分子机制尚未完全阐明。
赵克温在导师的指导下开展了这项研究。他们不仅发现白血病细胞在全反式维甲酸和佛波脂诱导分化过程中,细胞内磷脂酰融合酶的表达呈时间和剂量依赖性增加,还发现这种变化并不发生在二甲基亚砜、维生素D3等诱导分化过程中。在此基础上,研究人员提出了蛋白激酶C8介导磷脂酰融合酶的表达调控,而转染该激酶的活性形式在细胞内可以直接增加磷脂酰融合酶的表达等观点。
一项新的研究报告提出,电力线可以使得儿童白血病风险轻微增高。
最近发表的有关电力线发射出的电磁场(EMF)对健康影响的研究,总结出这种风险增加很少,但是可以促成管理上的调整。
“尽管在统计学上并不明显,还是有迹象表明儿童白血病风险轻微增高和英国的高压线场地有关。”牛津大学(Oxford University)的科林·布莱克摩尔(Colin Blakemore)说。
这项发现是有关电磁场的一系列研究中最新结果。一些人推断电磁场不会危害健康,而另一些人提高了对其风险的关注。发表于1999年《柳叶刀》(The Lancet)的“英国儿童肿瘤研究”发现电力线辐射不会增加白血病风险,另一项新西兰的研究也得出类似结论。不过Bristol大学的研究发现,在高压线附近生活或工作比其他人更多的暴露于致癌作用物。
美国华盛顿大学医学院Devine等报告,在进行HLA相合的异基因造血干细胞移植前,单用粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)动员受者外周血干细胞(PBSC),可以降低Ⅱ~Ⅳ度急性移植物抗宿主病(GVHD)发生危险。
近期资料显示,采用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员PBSC,可以加快移植进程,但急慢性GVHD的发生危险增加。Devine等的研究旨在确定GM-CSF与G-CSF联用或单用GM-CSF,是否能改变PBSC移植物各组分的数量及质量,是否能影响GVHD的发生危险。
该研究共纳入202例晚期血液恶性肿瘤患者,患者在接受HLA相合的同胞供者异基因移植前,采用以下动员方案:92例单用10 μg/kg/d G-CSF(G组),79例联用G与5 μg/kg/d GM-CSF(G/GM组),31例单用GM-CSF 10μg/kg/d或15 μg/kg/d(GM组)。CD34+细胞最小采集量被定在2.0×106/kg。
结果显示,G组和G/GM组患者获得的CD34+细胞分别为(9.8±7.2)×106/kg和(10.9±7.9)×106/kg,显著高于GM组煟ǎ常7±2.0)×106/kg,P<0.001牎S氲ビ茫腔颍牵GM相比,GM组患者发生Ⅱ~Ⅳ度急性GVHD的危险显著下降。有趣的是,与单用G组相比,G/GM组发生Ⅱ~Ⅳ度急性GVHD危险更高,而Ⅲ~Ⅳ度急性GVHD发生危险不增高。
点评
移植后急性GVHD是移植相关死亡的原因之一。在该研究中,单用GM-CSF动员,虽然获得的CD34+ 数量较少,但对植活无明显影响,而重要的是,可以减少GVHD的发生。
一名在英国从事生物研究的科学家阿布亚达伊表示,她已成功研究出以成熟细胞制造干细胞的方法,这个发现有如在生物学上找出了逆转时间的奥秘,亦解决了“治疗学生物复制”技术引起的道德问题。
如阿布亚达伊的研究属实,一连串疾病例如白血病、柏金逊症及老人痴呆症的治疗方法或将出现重大跃进。这方法除能以上述病症患者的血液,重新制造健康血液治疗其病症外,它亦比其它方法制造更多细胞及更快速,最重要的是这方法不会涉及道德问题而受阻碍。 干细胞是未变为成熟细胞前的细胞,是成为人体器官前的细胞组织。换句话说,干细胞是有能力变做任何细胞,如脑细胞、肌肉细胞、血细胞等等,胚胎便是干细胞最原始的形态。
阿布亚达伊表示,她的发现是意外得来的。她原本是希望用一种抗体去消灭白血球,但是过程中却忘记加入一种物质。因此得出来的结果不是一堆已死的白血球,而是变成干细胞,她称这种方法为逆向分化,认为这过程是属于将干细胞分化为成熟细胞的逆转过程。
英国一位著名的科学家已按照她提供的方法,反复进行了几次实验,亦都得出同样结果。他表示:“我对于能够将细胞分化过程逆转感惊讶,我认为必须继续进行研究,结果是好是坏也未知。”科学家计画首先应用此技术作医治用途,就是用作医治白血病。
健康报讯世界上第三株、中国第一株人类急性单核细胞白血病细胞系日前在江苏省苏州大学附属第一医院培养成功。这株细胞系被命名为“SHI—1”——由苏州、血液、免疫的英文单词首个字母和数字1组成。
我国白血病高发,但可用于研究的白血病细胞系则缺乏“国产品牌”。目前,国际上已培养的1000余株白血病细胞系中绝大多数为淋巴细胞,单核细胞的白血病细胞系十分稀有(国外仅有两株)。而临床上的急性单核细胞白血病恶性程度高,治疗预后差,死亡率很高。为了攻下这个难关,提高化疗效果,就必须建立国产的单核细胞白血病细胞系,为提高疗效提供研究平台。
苏州大学博士研究生陈苏宁在导师薛永泉和张学光教授的指导下,在实验环境中克服了细胞出现变异、污染和自身凋亡的重重困难,两年来通过对300余位白血病病人相关细胞的体外培养,终于获得成功。
根据国际标准,体外增殖6个月以上保持原特征不变,即可被认定为成功的细胞系。而SHI—1的倍增时间为36小时,截至目前已持续旺盛增殖10个月以上。将其注入裸鼠体内后,100%导致肿瘤生长。单核细胞白血病化疗的耐药机制也通过SHI—1实验模型得到初步证实。
有关专家指出,这项成果为我国单核细胞白血病的研究和治疗提供了实验模型,可以在此基础上深入开展相关研究,以期提高此类难治性白血病的临床疗效。此外,专家们还将总结成功培养SHI—1的经验,进而培养出具有其他染色体特征的新的白血病细胞系。
新华社电美国研究人员近期发现了133个与急性骨髓性白血病有关的基因,这一发现为医生确诊那些需要强化治疗的急性骨髓性白血病病人提供了帮助。
急性骨髓性白血病是最为常见的一种急性成人白血病。医生通常要对这种病人的癌细胞进行镜检,再综合考虑病人的年龄和病史以选择治疗方案。但在某些情况下,如此复杂的程序仍不足以确定最终治疗方案。据新一期《新英格兰医学杂志》报道,美国斯坦福大学的研究人员抽取了116名急性骨髓性白血病患者的细胞样本,并对每份样本中的26000多个基因的活动进行了检测。研究人员发现了两种截然不同的基因模式,这两种模式与病人在白血病确诊后的存活时间相对应,其中第一组患者的存活时间是第二组患者的两倍。
研究负责人乔纳森波拉克说,从显微镜下看这两种模式的癌细胞没有任何差别,但当仔细检查它们的基因表达时,有133个基因却是截然不同。这一发现将有助于医生们鉴别出那些更需要强化治疗的患者,以尽可能延长他们的生命。
PR1是来源于蛋白酶3的、由9个氨基酸组成的HLA-A2限制性肽,美国M.D.Anderson癌症中心Molldcrem等进行的I期疫苗研究表明,给白血病患者注射PR1肽疫苗,能诱导出对白血病细胞有高度活性的特异性免疫,并可使患者达到细胞遗传学缓解。
该研究共纳入9例HLA-A2(+)白血病患者。患者被分成3组,每组分别接受PR1 0.25 mg、0.5 mg、1.0 mg皮下注射,同时皮下注射70 μg 粒细胞巨噬细胞集落刺激因子,每3周1次,共3次。主要观察终点为毒性[韦格纳肉芽肿,一种伴有抗中性粒细胞胞浆抗体(ANCA)的全身性血管炎]及免疫反应的出现。每3周进行1次X线胸片、ANCA滴度和体检,并应用PR1/HLA-A2四聚体测定免疫反应。在治疗前及治疗结束后3周观察骨髓细胞以评价病情。
结果显示,在治疗过程中及治疗结束后,没有出现ANCA,亦未发生血管炎。第3剂量组中的1例患者在接受第1次注射后2周,出现2度皮肤注射反应,但1周后消失;4例患者出现轻度乏力。2例AML患者死于疾病进展。3个剂量组达到完全缓解的病例数依次为0/3,1/3及3/3例。4例达到完全缓解的患者,对蛋白酶3的耐受均得到逆转,且都诱导出PR1特异的细胞毒T细胞(CTL)。这些患者中有3例达到了细胞遗传学缓解,他们在第20个月和9个月时仍保持细胞遗传学缓解,外周血有0.2%的PR1特异性CTL。细胞因子流式细胞仪分析显示,在接受PR1肽刺激后,PR1特异性CTL能分泌γ干扰素。
点评
该研究首次报告了肽疫苗可使AML达细胞学缓解,并为肿瘤疫苗的抗白血病作用提供了直接证据。
随着白血病的病因学、发病学分子基础及分子生物学技术、免疫学、病毒学等的进一步揭示和不断发展,国内外学者从不同方面对基因治疗白血病做了大量尝试,现就有关基因疗法治疗白血病的新进展简介如下:
一、反义基因治疗根据碱基互补配对的原理,人工合成或生物体内合成一段寡聚脱氧核糖核酸与癌基因、突变基因或非正常表达基因中正义链或mRNA某片段特异互补,封闭或阻断这些基因的表达,使恶变的细胞逆转,进入分化或成熟阶段,或使细胞凋亡、逆转耐药。bcl-2基因在造血细胞中表达于较为原始的细胞表面,是具抗凋亡效应的一种癌基因。国外研究发现,bcl-2反义寡核苷酸可下调HL-60细胞、bcl-2过表达的HL-60-DOX细胞、急性髓细胞白血病原代细胞bcl-2的表达,并且减少HL-60细胞的生存时间,此种作用对HL-60-DOX细胞稍有减弱,但三种细胞对阿糖胞苷(Ara-C)的敏感性均增强。许多基因转染实验表明,bcl-2蛋白的高表达会增加细胞对各种化疗药的抗杀死作用,如氨甲喋呤、阿糖胞苷、柔红霉素等。
二、自杀基因转入一些特异的酶可以作为药物作用的靶位,药物可杀伤或抑制带有该种酶基因的细胞,激活药物产生的毒性仅局限于具有激活药物酶基因的细胞及(或)其微环境中。这种激活药物的酶基因被称为自杀基因。人们可把自杀基因转入肿瘤细胞,使无毒或低毒的药物前体产生高度敏感性,从而选择性杀伤肿瘤,但对宿主无害。常用的自杀基因有单纯疱疹病毒胸苷激酶(HSV-TK)基因、胞嘧啶脱氨酶(CD)基因等。
三、免疫调节基因转入包括细胞因子基因治疗和细胞因子联合基因治疗。细胞因子基因治疗是将各种细胞因子基因,如白细胞介素(IL)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、干扰素(INF)等,转染到细胞毒T淋巴细胞(CTL)、肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)等抗癌效应细胞、肿瘤细胞、造血干细胞等,借助细胞因子激活CTL,以补偿辅助T淋巴细胞的不足,加强对低免疫原性肿瘤细胞的识别等。细胞因子联合基因治疗是把两种或两种以上有协同作用的细胞因子联合基因或细胞因子与B7基因、自杀基因等联合转染肿瘤细胞,达到改变肿瘤细胞表面免疫特性、更有效地杀伤肿瘤细胞的目的。国外将IL-2基因成功地导入髓系白血病细胞K562中,使之对淋巴因子活化的杀伤细胞(LAK细胞)介导的细胞毒作用的敏感度提高。有人将MHCⅠ类抗原转染到缺MHCⅠ类抗原表达的肿瘤细胞上,发现抗原提呈作用增强,易于CTL识别。B7分子是抗原提呈细胞的协同刺激分子,应用B7转导肿瘤细胞注射可治愈60%野生型EL-4淋巴小鼠。
四、核酶核酶是一类有催化活性的RNA分子,可序列特异地与靶RNA分子配对,对底物进行切割,促进mRNA的降解,从而使其失去生物学功能。利用这种特性,人工设计合成具有催化活性的核酶,针对特定的RNA序列进行剪切,使其失活,从而抑制有害基因的表达。具有催化活性核酶的有Ⅰ类内含子、Ⅱ类内含子、RNAasep、锤头状核酶、发夹状核酶和斧头状核酶。国外根据b3a2型的bcr-abl基因结构设计了一种锤头状核酶R26,发现R26在体内对K562细胞的bcr-abl基因的mRNA水平比对照组下降了53%,集落形成能力下降了63%,细胞增殖能力下降了43%,细胞的凋亡也略有上升。研究发现,核酶在近似生理环境下只用6小时就会使多药耐药基因(mdr)1的表达减少80%;即使对晚期急性髓性白血病患者来源的体外培养细胞,其抑制率也达50%。
五、DNA去甲基化治疗DNA甲基化在DNA修复、基因稳定、分化及基因抑制方面起到重要作用。在正常DNA链上,肿瘤刺激基因甲基化,肿瘤抑制基因不甲基化。在RAS致癌途径调节下,激活甲基转移酶过度表达、肿瘤抑制基因超甲基化、肿瘤刺激基因脱甲基化导致肿瘤产生。用甲基转移酶抑制剂或反义核苷酸探针抑制转移酶活性,使肿瘤抑制基因恢复,即去甲基化,达到治疗肿瘤的目的。国外研究证明,急性白血病患者骨髓中甲基转移酶比正常人高4倍。近年研究,5杂氮-2’-脱氧胞嘧啶(又名5-aza-CdR)是去甲基化治疗白血病的代表性药物,肿瘤抑制基因的启动被甲基化后抑制其基因的表达,CdR可使启动子去甲基化,恢复肿瘤抑制基因表达,诱导分化。国外用CdR与胺丫啶或柔红霉素联合化疗治疗难治复发的急性淋巴细胞白血病和急性非淋巴细胞白血病63例,结果23例获得完全缓解,从初治到复发时间1年以上者缓解率为51.4%,1年内复发者缓解率为15.4%,染色体正常者缓解率为61%,异常者为15.8%,平均无病生存期为8个月,20%的患者无病生存期超过1年。
六、其他此外,尚可改变宿主对化疗药物的耐受性,如用逆转录病毒将mdrl基因转移到小鼠袒细胞,已证实能减少由化疗引起的骨髓抑制6-氧-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)则修复亚硝基脲(一类碱性化疗药)造成DNA损伤的酶;用MGMT基因转移的小鼠骨髓细胞来预防卡氮芥的毒性。
白血病基因治疗的实验研究取得了很大进展,但其发病机制复杂,有多种基因参与,针对某一种或几种基因的治疗效果有时还不太令人满意,尚存在着找不到理想载体、导入技术缺乏定向性和调控以及目的基因太少等问题,因而有待进一步研究。
据新华网上海频道:上海科学家在白血病治疗领域获得重要突破。国际癌症研究领域最高级别专题学术会组委会获悉,瑞金医院上海血液学研究所已掌握关键技术,临床证明急性早幼粒细胞性白血病能基本治愈。
急性早幼粒细胞性白血病治疗研究课题组由瑞金医院中国工程院院士王振义、中科院院士陈竺等领衔。课题研究开始于上世纪80年代,逐步掌握了维甲酸和三氧化二砷联合应用治疗以及促进血液中癌细胞“改邪归正”的分化治疗方法,通过对临床病人随访30个月发现,没有1例复发,证明急性早幼粒细胞性白血病能基本治愈。
这一成果在著名的《美国科学院学报》上以论文形式发表后,该学报即对陈竺教授作了专题介绍。成果随即在美国血液年会上进行大会演讲获得一致好评,学会就此召开专题新闻发布,并首次把国际上权威的哈姆沃瑟曼大奖颁发给亚洲科学家王振义教授。
中国第一株稀有细胞系———染色体6和11相互异位的急性单核细胞白血病细胞系经过2年多的联合攻关,在苏州大学附属第一人民医院培养成功。这是我国在白血病的研究和治疗上取得的一项重要成果。
据介绍,随着工业的发展,我国白血病发病率呈逐年上升态势,平均10万人中就有2—6个白血病患者。多年来,我国在临床上采用的最好治疗方法是异基因骨髓移植法,不仅治疗方法单一,且成本高。为此,有效控制和治疗白血病成为世界医学界的重大攻关课题。至今,国际上已培养成功1000余个白血病细胞系,其中我国已取得8个白血病细胞系。但这些白血病细胞系中,绝大部分是淋巴细胞,而培养成功的急性单核细胞白血病细胞系世界上也仅有三株。
苏州大学附属第一人民医院博士生陈苏宁在导师薛永权教授、张学光教授的指导下,经过3年的潜心攻关,经过临床300病例实验,通过体外培养成功获得了急性单核细胞白血病细胞,建立了能够稳定生长的细胞系,被命名为“SHI-1”(其中S代表苏州、H代表江苏省血液研究所、I代表苏州大学免疫研究所)。这株急性单核细胞白血病细胞系从最大体外子瘤实验表明,具高致瘤性,这在国外其他两株科研成果中从未发现。因此,这一成果的取得和新的发现,对于我国今后研究白血病的不同生物学特性,研究发病机制和对化疗药物的敏感性和耐药性,以及新的治疗策略,提供了研究和预防、治疗白血病细胞的重要依据和有效工具
英国正在评估一项新化验方法,它将来可帮助医生调整对白血病患儿的治疗。
布里斯托尔皇家儿童医院的古尔登(Nick Goulden)和格拉斯哥、利兹、伦敦和谢菲尔德的同行使用了“实时定量聚合酶链反应”(RQ-PRC)技术来测量急性淋巴细胞性白血病(ALL)患儿化疗后体内剩下的白血病细胞数量。ALL是最常见的白血病,英国每年有450人发病,约占所有儿童期白血病的75%。近30年来,ALL治疗技术的提高已让本病生存率增加到80%左右,但侵略性的化疗有令人不快的副作用,而对于体内白血病细胞残留不多的儿童,它尤为不必要。
“早期的研究证实:测量残余白血病能让我们预测病情是否还会复发”,古尔登在一个声明中说,“我们希望,一旦英国确立了这项化验,医生们就能根据病人血液和骨髓中的残余白血病细胞量在更早阶段决定是否采用更侵略性的治疗”。白血病细胞的基因序列被确定以后,RQ-PCR就可以让科学家在几小时内将该序列扩大数百万倍。
白血病研究基金会的科学主管格兰特(David Grant)说,“每一名被诊断为患有这种可怕疾病的儿童都应得到更好的治疗,本化验朝这个方向迈出了关键的一步”。
中国日报网站消息:美国研究人员近期发现了133个与急性骨髓性白血病有关的基因,这一发现为医生确诊那些需要强化治疗的急性骨髓性白血病病人提供了帮助。
急性骨髓性白血病是最为常见的一种急性成人白血病。医生通常要对这种病人的癌细胞进行镜检,再综合考虑病人的年龄和病史以选择治疗方案。但在某些情况下,如此复杂的程序仍不足以确定最终治疗方案。据新一期《新英格兰医学杂志》报道,美国斯坦福大学的研究人员抽取了116名急性骨髓性白血病患者的细胞样本,并对每份样本中的2.6万多个基因的活动进行了检测。研究人员发现了两种截然不同的基因模式,这两种模式与病人在白血病确诊后的存活时间相对应,其中第一组患者的存活时间是第二组患者的两倍。研究负责人乔纳森·波拉克说,从显微镜下看这两种模式的癌细胞没有任何差别,但当仔细检查它们的基因表达时,有133个基因却是截然不同。
荷兰Velden等报告,T细胞系急性淋巴细胞白血病(ALL)患儿骨髓和外周血标本微小残留病煟停遥模犓平相似,故外周血标本可取代骨髓标本行MRD检测,而前B型ALL患儿则不能用外周血标本取代骨髓标本检测MRD。煟蹋澹酰耄澹恚椋 2002,16w1432
敏感和定量检测ALL患儿骨髓标本的MRD,对评价早期疗效非常必要,可确定低危和高危患儿,并给予不同强度的治疗。但定期采集骨髓增加患儿痛苦,特别在治疗后期及治疗结束后。如果外周血标本可以代替骨髓标本检测MRD,可大大减轻患儿的痛苦。
该研究共纳入62例前B型ALL(532对骨髓和外周血样本)和22例T-ALL(149对骨髓和外周血样本)患儿,在随访期取标本,采用实时定量PCR技术(RQ-PCR)检测免疫球蛋白和T细胞受体基因重排,以评估MRD水平,灵敏度为10-3~10-5(即103~105个正常细胞中有1个白血病细胞)。
结果显示,14/22例T-ALL患儿的67对骨髓和外周血样本检测到MRD水平,47对MRD在骨髓和外周血都能检测到,其余20对在骨髓(11例)或外周血(9例)检测到非常低的MRD水平。成对骨髓和外周血样本的MRD水平非常相似,并密切相关(rs=0.849)。15年前,研究者通过免疫表型技术测定26例T-ALL患儿(321对骨髓和外周血样本)也得到相似结果,即成对骨髓和外周血样本的MRD水平显著相关(rs=0.822)。
在39/62例前B型ALL患儿中,107对骨髓和外周血样本检测到MRD,其中48对在骨髓和外周血都能检测到MRD,47对能在骨髓标本检测到MRD,12对只能在外周血标本检测到MRD,水平非常低(≤10-4)。而且48对骨髓和外周血都阳性的标本中,骨髓和外周血标本MRD水平相差很大,骨髓标本的MRD水平最多可达相应外周血标本的1000倍。
研究者认为,前B型ALL起源于骨髓,故骨髓中MRD水平高于外周血,不能用外周血标本取代骨髓标本检测MRD。但T-ALL起源于胸腺,而且极易播散,T-ALL细胞向骨髓和外周血的播散程度相同,因此骨髓和外周血标本的MRD水平相似,可用外周血标本取代骨髓标本行MRD检测。
中国科学家经过多年研究,发现可以利用体外净化骨髓、基因疫苗、阻断信号通路等多种手段治疗白血病,从而探索出一条白血病调控治疗的全新模式。
据了解,白血病因其较高的死亡率和缺乏有效的治疗方法已成为现代医学急需攻克的难题之一。白血病的发病机制主要是多种基因(癌基因、抑癌基因、凋亡抑制基因)的功能异常,使细胞分化阻滞,丧失分化能力,从而发生恶性增殖。另外,机体对肿瘤免疫监视的失常也是导致白血病的重要原因。
第四军医大学第一附属医院血液内科孙秉中、袁跃传等专家从改造白血病恶性表型出发,通过调控异常癌基因活性,封闭关键基因的表达,打断白血病细胞的分化阻滞,诱导白血病细胞分化或凋亡,对白血病细胞分化、凋亡诱导及多基因表达调控进行研究,发现利用多单位核酶体外进化骨髓、基因疫苗、阻断信号通路等手段可以治疗白血病。
据介绍,中国科学家的这项研究在国际上首次提出并建立了慢性粒细胞白血病多单位核酶体外净化骨髓新方法、首次开展慢性粒细胞白血病基因疫苗免疫治疗研究,具有很强的实用性。