们不是一家人--浅谈癌症免疫疗法

我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 1/7 篇名 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 作者 徐禾婷 慈濟大學附屬高級中學 高二大愛班 邱麗螢 慈濟大學附屬高級中學 高二知足班 李育嬋 慈濟大學附屬高級中學 高二知足班 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 2/7 壹●前言 現今癌症位居全國十大死因之首位，對於癌症的治療方式目前計有放射治 療、化學治療、手術等。這些以一再殺死癌細胞的治療方法對復發率極高的癌症 來說似乎仍嫌不足，因為有些癌細胞可在被消滅前，利用人體的循環系統如淋 巴，轉移其一部分的細胞至身體其他部分，繼續擴大。近年來，興起癌症的另一 種治療法----免疫治療，雖然尚在研究中但頗有成效。免疫治療最大的好處是可 以引起全身性及有記憶性的免疫作用，這對癌細胞的轉移和復發有絕佳的清除及 防禦效果，並且腫瘤專一性抗原不會傷及人體的正常細胞………。利用免疫治療 癌症的方式是值得深入研究的，它讓我們看到未來治療癌症之路上的一片光明。 貳●正文 一、什麼是抗原(Antigen)？ 01. 抗原(Antigen) 凡是能刺激宿主免疫系統產生抗體，及可與該抗體形成專一性結合物質的都稱做 抗原。 02. 半抗原(hapten) 另有一種物質雖然能和抗體行專一性結合，但因本身的分子量過小而不能直接誘 導宿主產生抗體，此類物質稱之為“半抗原(hapten)”。(註一) 二、癌細胞上的標靶分子 01. 標靶分子 標靶分子大部分是表現在癌細胞上。癌細胞在發展過程常獲得或失去某些抗原， 例如癌細胞常會失去組織相容性抗原或血型抗原，或者獲得在胎兒時期或睪丸上 才有的抗原。只癌細胞上出現的抗原是可讓人體的免疫系統辨識出癌細胞的標靶 分子，這些分子可能是致癌病毒的分子，或自己原有但突變的分子(mutated antigen) 。 (註二) PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 3/7 02. 癌細胞上標靶分子的種類： A.α-胎兒蛋白(α-fetalprotein)： α-胎兒蛋白是由懷孕母鼠及罹患肝癌的老鼠血清中發現，但並不存在於成年之 正常老鼠血清中。產生α-胎兒蛋白的腫瘤細胞大多為原發性肝癌細胞和胚胎腫 瘤細胞。(註三) B.癌胚抗原(Carcinoembryonicantigen,CEA)： 癌胚抗原是將人類大腸癌組織之萃取物注射至兔子體內產生抗體後發現的一種 癌瘤抗原，它原來在胎兒時出現，出生以後就消失了，但在癌症形成時卻又出現 了。存在於大腸、直腸、乳房、胰、胃、食道膽、管卵巢、前列腺、甲狀腺髓質 的癌細胞中，也存在於正常細胞，如乳房、卵巢、肺臟、大腸、胃、胰臟。不具 腫瘤特一性。(註四) C.病毒所引出的癌瘤抗原： 病毒所引出的癌瘤抗原分布於細胞膜上、細胞質內或是細胞核中，依病毒種類而 定。這些新生抗原可引出宿主的專一性抗原(TSTA) (註五) D.化學致癌物所引出的癌瘤表面抗原： 化學致癌物所引出的癌瘤表面抗原通常均帶有抗原性強的癌瘤專一性移植抗 原。癌瘤專一性移植抗原(TSTA)是指存在細胞膜中，於癌瘤移植反應裡直接和異 體同質移植物的排斥作用相聯抗原，同一種化學物質可以引發不同的細胞發生突 變，但各個細胞彼此產生不同的抗原，若以同一種化學致癌物刺激甲、乙而引起 細胞腫瘤，甲產生的專一性抗體則無法作用於乙的個體上。(註六) 三、細胞毒殺作用與人體免疫系統對癌細胞的辨識 T淋巴細胞存在於人體的淋巴系統中，是由骨髓幹細胞在胸腺(thymus)內分化而 成的。部分活化的 T淋巴細胞具有直接破壞感染變形細胞的功能，這類細胞稱 之為細胞毒殺性 T淋巴細胞(Cytotoxicityct T-lymphocyte,CTL) ，它能夠辨識出外 來細胞的抗原而將他毒殺之。自然殺手細胞(Natural killer cell,NK)的細胞毒殺原 理和細胞毒殺性 T淋巴細胞作用原理相似，但自然殺手細胞不需抗原事先的刺 激，也不受主要組織相容性抗原的限制就有能力直接和標靶細胞作用將標靶細胞 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 4/7 殺死。殺手細胞的作用原理和 CTL與 NK細胞相似，只是殺手細胞須受標靶細 胞產生的抗體刺激才能夠破壞癌細胞。(註七) 四、癌症的免疫療法 免疫治療法若要成功，需先以手術、放射治療或化學療法縮小腫瘤的體積，因為 人體的免疫系統無法應付那麼大的腫瘤，若釋出大量脫離的抗原會因刺激抑制性 T-細胞而阻止任何明顯的免疫反應。這表示持續性小量釋放的抗原才是免疫療法 的適當標靶分子。(註八) 免疫治療的方法主要有細胞激素、疫苗治療以及基因 治療等三項，分別簡介於下： 01. 細胞激素： 細胞激素已由介白素-1定名到介白素-26，細胞激素包括 G-CS、GM-CSF、介白 素-2、介白素-4、介白素-12等，是一群由發炎細胞所分泌出來的蛋白質分子。 它們還具有免疫調節功能，能促進細胞的聚集、增生與分化，其中又以介白素-12 的抗癌效果最為顯著。介白素-12為第一型輔助性 T淋巴球（Ｔhl）的細胞激素 之一，主要為巨噬細胞、B細胞及其他抗原呈現細胞(antigen-presenting cell)所分 泌，其功能為增強 T細胞與自然殺手細胞的生物活性，刺激干擾素-γ的產生， 增強免疫細胞毒殺與增生的能力。介白素-12不僅抑制腫瘤的生長，對於癌細胞 轉移也有抑制的作用，並進而能夠抑制自發性腫瘤的發生，然而介白素-12在癌 症治療的應用卻受限於其所引起的細胞毒性全身性副作用，由於體內干擾素-γ 的增加，伴隨著體重減輕、腹瀉、脾臟腫大等全身性副作用。(註九) 02.疫苗治療： 研究者發現，如能加強抗體對腫瘤抗原的辨識而引起毒殺性 T細胞對腫瘤專一 性的反應可使腫瘤消失。其中以腫瘤浸潤淋巴球(tumor-infiltrating lymphocyte)作 疫苗最好。近五年，學者認為針對癌細胞專一性抗原(tumor-specific antigen)、以 化學合成 peptide抗原及棘狀細胞(dendritic cell)所製疫苗最有效。(註十)以下是癌 症的疫苗種類： A. 注射腫瘤抗原： 注射腫瘤抗原，使體內免疫系統辨識後產生抗體。 B. DNA疫苗： PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 5/7 直接施打腫瘤標誌 DNA。 C. 棘狀細胞疫苗： 棘狀細胞為樹突細胞樹突細胞的一種。「樹突細胞」（dendritic cell），是白血球 的一種，它有著長長的觸鬚狀手臂，深藏在我們體內所有可能與外界環境互動的 組織裡，利用其手臂上的吸杯狀受體，將入侵的微生物、病菌吞噬，可說是人體 免疫系統裡的第一線哨兵。 由於樹突細胞具有「記憶」的功能，會在殺死外來病原的同時，累積經驗、增加 辨識敵我的能力，因此，可以教導人體的免疫系統，分辨哪些細胞、組織是自己 人，哪些又是外來、可能有危險的敵人。(註十一) 利用到樹突先驅細胞所製成的疫苗；這些先驅細胞取自癌症患者身上，然後在實 驗室裡與腫瘤抗原一起培養。培養過程中，樹突細胞會抓住這些抗原，將之切成 碎片，然後呈現在細胞表面。若把這些載滿抗原的樹突細胞注射回患者體內，預 料這些細胞將可加強患者本身的免疫反應，來對抗自身的腫瘤。（註十二） D. 基因修飾腫瘤疫苗 科學家運用病毒的特性或其他方式，攜帶所設計的 DNA送入實驗動物或自願受 試的癌症病人體內，當所送入的 DNA進入癌細胞後，這段設計的 DNA將會在 癌細胞內表現蛋白質，以調節癌細胞的生長、死亡。(註十三) 03.基因治療： 基因治療是一種利用分子生物學的技術，將外源基因 DNA或 RNA片段引入標 的細胞(target cell)或組織中，以修正或修補基因的缺陷，關閉或抑制表現異常的 基因，而達到治療的目的。 基因治療的過程中，需透過一種傳遞工具－載體，將外界正常基因或治療基因傳 送到人體的標的細胞，以進行基因修飾與表現。載體系統所執行的基因傳遞可在 人體外（ex vivo）或體內(in vivo)。(註十四) PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 6/7 基因治療的方法有反轉錄病毒(retrovirus)、腺病毒(adenovirus)、腺相關病毒 (adeno-associated virus)、皰疹病毒(herpes simplex virus)等病毒載體或微脂粒來攜 帶基因，或直接將ＤＮＡ打入肌肉內。病毒載體的優點在於其轉殖效率佳殖而缺 點在於其潛在性的危險;非病毒載體的方法就恰好相反，雖然其安全性較高，較 沒副作用，但其轉殖效率及表現基因方面都有很大的限制。(註十五) 參●結論 免疫治療雖還在研究中，療效尚不明顯，在對動物體實驗結果中發現，有些 療法會帶有副作用，但卻不失為一個研究方向。雖然癌症目前沒有完全可以根治 的方法，不但因為癌細胞是體細胞的一部份，並且會轉移至人體各處。人體經歷 了化療，僅能殺死部分癌細胞還會波及人體部分正常細胞，造成其虛弱可想而 知，又怎麼能經的起癌細胞一再的摧殘呢!免疫療法至今雖沒有明顯的療效，目 前僅只是配合化療實行，但其會引起免疫系統對癌細胞的毒殺反應，進而對此專 一癌細胞產生抵禦，並且不會破壞人體的正常細胞，還可以增強抵抗力，既治標 又治本，相信未來的研究之路是很寬廣的。 肆●引註資料 註一、《免疫學指引第二版》p.17/孔建民/國興出版社/民國 84年 9月 註二、臨床醫學研究所 廖順奎教授--癌症疫苗的進展與期待/長庚大學校訊 <第 37期第 2版校務發展類>http://memo.cgu.edu.tw 註三、《免疫學指引第二版》p490/孔建民/國興出版社/民國 84年 9月 註四、《免疫學指引第二版》p.492/孔建民/國興出版社/民國 84年 9月 註五、《免疫學指引第二版》p.488/孔建民/國興出版社/民國 84年 9月 註六、《免疫學指引第二版》p.487/孔建民/國興出版社/民國 84年 9月 註七、《免疫學指引第二版》7-6章/孔建民/國興出版社/民國 84年 9月 註八、《免疫學指引第一版》p.285/原者 IVAN ROITT，譯者 王依蕾 蔡紫君 蔡昀岸 蘇宇平 許秉權/藝軒圖書出版社/民國 83年 註九、臺北醫學大學/生物醫學技術研究所/92/碩士/92TMC00114017 應用蛋白質體學技術鑑定肺癌新腫瘤標記／蘇美淑／碩博士論文資訊網 http://datas.ncl.edu.tw/theabs/1/ 註十、臺北醫學大學/生物醫學技術研究所/92/碩士/92TMC00114017 應用蛋白質體學技術鑑定肺癌新腫瘤標記／蘇美淑／碩博士論文資訊網 http://datas.ncl.edu.tw/theabs/1/ 註十一、奇摩知識 http://tw.knowledge.yahoo.com/question/index 註十二、科學人雜誌網站 http://www.sciam.com.tw/read/readshow.asp 註十三、臺北醫學大學/生物醫學技術研究所/92/碩士/92TMC00114017 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com 我們不是一家人--淺談癌症免疫療法 7/7 應用蛋白質體學技術鑑定肺癌新腫瘤標記／蘇美淑／碩博士論文資訊網 http://datas.ncl.edu.tw/theabs/1/ 註十四、臺北醫學大學/生物醫學技術研究所/92/碩士/92TMC00114017 應用蛋白質體學技術鑑定肺癌新腫瘤標記／蘇美淑／碩博士論文資訊網 http://datas.ncl.edu.tw/theabs/1/ 註十五、臺北醫學大學/生物醫學技術研究所/92/碩士/92TMC00114017 應用蛋白質體學技術鑑定肺癌新腫瘤標記／蘇美淑／碩博士論文資訊網 http://datas.ncl.edu.tw/theabs/1/ PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com