历经一个世纪:癌症免疫治疗之父William Coley用细菌攻克癌症,开启免疫治疗新纪元!

文摘   2025-01-03 16:46   天津  

在癌症治疗的历史长河中,有一位人物以其非凡的洞察力和勇气,开启了癌症免疫治疗的新纪元。他就是William Coley,被后人尊称为“癌症免疫治疗之父”。今天,让我们一起回顾这位伟大医生的故事,探索他的案例,以及他留下的宝贵研究文献。

William Coley的故事

William Coley,1862年出生于美国康涅狄格州的一个医学世家。Coley的早期研究受到了免疫学领域先驱如Paul Ehrlich和Emil von Behring的影响,他们的工作为Coley的调查提供了基础。

Coley的癌症免疫治疗探索

在 1890 年那个阳光热烈的夏天,一位年仅 17 岁、名叫 Elizabeth Dashiell 的少女,踏上了一场充满期待的夏季旅行。然而,意外却悄然降临,在旅途中,她不慎弄伤了手臂。起初,这似乎只是一个小小的意外,并未引起太多的关注。

但仅仅过了几周,情况变得愈发糟糕。她受伤的手开始明显肿胀,钻心的疼痛如影随形,让她难以忍受。在痛苦的折磨下,Elizabeth 来到了医院求诊。

为她接诊的是 William Coley 医生。这位 Coley 医生十分年轻,1888 年才从耶鲁大学本科毕业。之后,他进入哈佛医学院深造,同时在医院担任实习外科医生。1890 年,他才刚刚在纽约癌症医院开启独立执业的生涯。如此说来,Elizabeth 完全可以算得上是 Coley 真正意义上的第一批患者。

这里需要说明一下,纽约癌症医院经过岁月的洗礼与多次变迁,便是后来闻名遐迩的纪念斯隆・凯特琳癌症中心(MSKCC)。为了叙述的便捷,在接下来的内容中,我们就统一称其为 MSKCC。

17 岁的 Elizabeth 身旁有一位友人,名叫 Jhon D. Rockfeller Jr.(美孚石油创始人约翰·洛克菲勒之子)。这位帅气的男士后来为 MSKCC 做出了巨大贡献,不仅捐赠土地,还慷慨出资,在推动癌症研究进展方面,他的贡献丝毫不亚于那些兢兢业业的科学家。

话说回 Elizabeth 的病情,她手臂肿胀疼痛的症状,乍一看很像是外伤引发的感染。基于此判断,Coley 医生为她安排了组织检查。然而,检查结果却如同一记沉重的闷棍,让所有人都陷入了悲伤之中。Elizabeth 的手臂并非简单的感染,而是被确诊患上了软组织肉瘤,并且肿瘤已经肆无忌惮地侵袭到了骨骼。

要知道,在那个放疗、化疗等先进治疗手段尚未出现的年代,这样的病症无疑就是绝症。摆在医生和患者面前的,似乎只有手术截肢这一条路,期望以此来阻止癌症的扩散。Coley 医生无奈之下,为 Elizabeth 截掉了右前臂,满心期待能借此创造奇迹。

然而,命运却并未因此而改变。仅仅一个月的时间,肿瘤就如恶魔般迅速扩散到了肺部、肝脏以及其他部位。1891 年 1 月 23 日,Coley 医生只能眼睁睁地看着这个正值花季的少女,在无尽的痛苦中渐渐消逝  。

William Coley(1962-1936)

对于初出茅庐的 Coley 医生而言,亲眼目睹病人在自己眼前悲惨离世,这无疑是一次沉重的打击。Elizabeth 的离去,如同一把锐利的剑,刺痛了他的心,也让他内心深处涌起一股坚定的信念 —— 一定要找到新的肉瘤治疗方法。

Coley毒素的诞生

那时,癌症研究尚处于起步阶段,一切都如同在黑暗中摸索。既然前方的道路还未明晰,那就从过往的历史中寻找线索!Coley 一头扎进了故纸堆里,翻出了过去 15 年医院的病例档案,仔细研读,试图从其他医生处理肉瘤的经验中找到灵感。

Coley医生在1891年遇到了一个特别的病例,一位名叫Fred Stein的德国肉瘤患者,他的肿瘤在经历了丹毒(化脓链球菌感染)后奇迹般地消失了。这一发现激发了Coley对癌症和细菌感染之间关系的深入研究。

丹毒患者,癌症一直未复发(最后死于心脏病)

这件事已经过去了七年,Coley 对这位患者的后续情况充满了好奇。他立刻从一名医生转变为 “大侦探”,马不停蹄地赶到当时德国人聚居的纽约市曼哈顿下东区。他挨家挨户地敲门询问,不放过任何一丝线索,一心寻找那个脖子上应该留有伤疤的 Stein。功夫不负有心人,他竟然真的找到了 ——Stein 活生生地站在他面前,健康且没有癌症的困扰。

除了 Stein,Coley 还陆续找到了 47 例类似的病例。不仅如此,他在查阅以往的文献资料时发现,早在 1853 年和 1866 年,就有学者记录过类似的病例,患者在感染后肿瘤出现了消退的现象 。

如此多相似的案例摆在眼前,让 Coley 脑海中萌生出一个大胆至极的想法:既然感染能够让肿瘤消退,那我们能不能主动制造感染来治疗癌症呢?

这个年轻人向来是敢想敢做。但要知道,丹毒是一种很容易致命的疾病,而他接下来的举动,乍一看简直像是 “草菅人命”—— 他竟然直接给患者注射活的化脓链球菌!

链球菌

幸运的是,Coley 这次的运气还不错。他的首个试验对象是一位病入膏肓的意大利人 Zola,Zola 的肉瘤长在喉咙里,病情严重到连吃饭都成了奢望,甚至连正常呼吸都困难重重。在多次不同剂量的反复注射过程中,Zola 不幸患上了致命的感染,但与此同时,奇迹发生了 —— 他的肿瘤在短短 24 小时之内就开始缩小。最终,Zola 完全康复了。

Zola,在这之后,佐拉又健康的活了8年(8年后他再次因肿瘤丧命家乡意大利)

在接下来的两年时间里,Coley 运用类似的方法,又成功治愈了十多名患者。为了让治疗更加安全可靠,他还对治疗方案进行了改进,采用灭活的链球菌和沙门氏菌来诱导感染,也就是后来被称为 “Coley 毒素” 的疗法。

然而,“Coley 毒素” 究竟是如何治好患者的呢?这对 Coley 来说也是个谜。要知道,在十九世纪九十年代,科学家们才刚刚开始接触免疫这个概念,对于其中的原理,谁都无法给出清晰的解释。而且,Coley 在治疗过程中,为了引发适度的感染又不至于危及患者生命,注射细菌的剂量和次数都是根据实际情况临时调整的,治疗效果也不稳定,这让整个治疗过程看起来并不那么科学严谨。更糟糕的是,在治疗过程中,确实有两名患者不幸离世。

经过无数次反复试验,科利终于找到了新的方向。他用两种灭活菌取代了原本的活菌,这两种细菌分别是化脓性链球菌和粘质沙雷氏菌。其中,粘质沙雷氏菌仿佛是化脓性链球菌的得力助手,它能够增强前者的效力,使注射剂产生引起高热的效果。

与此同时,这一改变带来了令人惊喜的结果 —— 灭活细菌大幅降低了病人感染死亡的风险。这种凝聚了科利无数心血的细菌混合疫苗,便是现代闻名的 “科利毒素”(Coley’s Toxins),也被称作 “科利液”。

当时,颇具影响力的制药公司帕克 - 戴维斯(Parke-Davis)敏锐地察觉到了科利研究的潜力,果断与他展开合作。在 1899 年至 1951 年这段漫长的岁月里,帕克 - 戴维斯公司为众多医生提供科利毒素制剂,让这种创新的治疗方法有了更广泛的应用可能。

然而,通往成功的道路从来都不是一帆风顺的。“科利毒素” 的推广之路,遭遇了重重阻碍。当时的医学界,对这种新型治疗方式并不认同。原因很简单,“科利毒素” 的治疗效果并非十拿九稳,无法给患者和医生们带来绝对的信心。

科利的研究存在一个致命的缺陷,如同隐藏在美玉中的瑕疵,难以忽视。即便他在实践中看到了毒素对癌症的治疗效果,却无法从科学的角度透彻解释其中的原理。毕竟,那是一个医学知识尚在不断探索的年代,普通疫苗的概念都还没有广泛普及,像 “科利毒素” 这种如此超前的癌症免疫治疗方法,对于大多数人来说,实在是太过陌生和难以理解。

而且,受限于当时的时代条件,科利只能以发热作为免疫疗法起作用的标志。这种判断方式,在如今看来,显得过于模糊和简单,几乎可以想象,这样的方式想要说服医学当局,是多么困难的一件事。


纽约时报关于科利医生的报道
所以,当 1893 年 Coley 公布他的研究成果时,学界大多抱着怀疑的态度,就像看待那些未经科学验证的 “祖传老偏方” 一样。美国癌症协会更是毫不留情地提出质疑:“我们还需要更多的研究来确定这种疗法对癌症患者的可能益处,如果有的话。”

“Coley 毒素” 疗法,无人问津

在 Coley 还未来得及充分证明自己的 “Coley 毒素” 疗法之时,1901 年,放射治疗这一新兴的癌症治疗手段横空出世。放疗的显著疗效有目共睹,它确确实实能够让癌症患者的病情得到好转。这一突破性的进展,如同一块巨大的磁石,吸引着科学界的目光,众多科学家纷纷投身于放疗领域的研究,一时间形成了一股热潮。

1915年用于治疗面部上皮瘤的放疗设备

在当时,对 Coley 毒素批判最为激烈的当属 James Ewing。这位声名远扬的医学专家,正是尤文氏肉瘤的发现者。他对放疗深信不疑,是放疗坚定不移的支持者。1910 年,James Ewing 来到了 MSKCC(纪念斯隆・凯特琳癌症中心)。凭借着他卓越的专业能力和影响力,在他的带领下,MSKCC 迅速崛起,成为了顶尖的医学机构。与此同时,放疗技术在 MSKCC 得到了大力推广和发展,绽放出耀眼的光芒。

James Ewing(1866-1943)

前文已提到,科利的研究曾得到洛克菲勒的支持。

但最终,洛克菲勒还是放弃了科利的免疫疗法,而是将橄榄枝垂向尤因的放射疗法。

洛克菲勒的鼎力支持与赞助,更促成了放射治疗的主流地位。

在 1915 年,一台专门用于治疗面部上皮瘤的放疗设备投入使用,这一事件更是标志着放疗技术在癌症治疗领域不断迈进,逐步走向成熟。而 “Coley 毒素” 疗法,在这股放疗热潮的冲击下,逐渐被人们冷落,陷入了无人问津的境地 。

Coley的研究传承

1936 年,科利永远地离开了这个世界。但他的梦想和未竟的事业,在女儿海伦心中种下了一颗坚定的种子。从那一刻起,海伦便将自己的一生都奉献给了对父亲医学研究的传承与完善。她投入了大量的时间和精力,系统地追踪父亲与病患之间的报告,并持之以恒地补全长期随访工作。这是一项无比艰巨且需要极大耐心的任务,每一份报告的整理、每一次随访的记录,都饱含着海伦对父亲的敬意与对医学事业的执着。

在她发表的 18 多篇专著里,详细记录了 500 多名被父亲成功治疗的病患案例。这些珍贵的资料,犹如铁证一般,为科利在医学史上赢得了应有的公正评价,使父亲多年来遭受的误解与质疑得以平息,成功为父亲平反。

1953 年,为了永远铭记父亲的伟大贡献,海伦发起成立了一个非营利组织 —— 癌症研究所(Cancer Research Institube,CRI)。这个组织犹如一座灯塔,在肿瘤研究的茫茫大海中,为无数科研工作者指引着前进的方向,也为科利的医学理念和研究成果提供了一个持续传承与发展的平台。

当然,在推动肿瘤免疫学发展的道路上,海伦・科利并非独自前行。即便在科利的理念不被看好的艰难时期,仍有不少怀揣着坚定信念的医生,默默坚守在肿瘤免疫学这片充满挑战的领域。他们如同点点繁星,在黑暗的夜空中闪烁着微弱却坚定的光芒。

在众多科学家的共同努力下,免疫疗法终于在肿瘤研究领域崭露头角,如同破土而出的新芽,展现出蓬勃的生命力,迅速成为该领域备受瞩目的上升领域。

上个世纪 80 年代,科学家们有了一项重大发现 —— 细胞毒性 T 淋巴细胞抗原 -4(CTLA - 4)。这个神奇的物质就像一个精准的 “刹车装置”,在免疫细胞即将对肿瘤细胞发起猛烈攻击的关键时刻,它会瞬间发挥作用,如同关上一道坚固的大门,阻止这场 “免疫战争” 的爆发。

然而,当人体遭遇外部感染时,奇妙的事情发生了 ——CTLA - 4 不再表达,这就像是给免疫系统发出了一个重启的信号,使得免疫系统能够重新激活,对肿瘤细胞产生免疫反应。通俗来讲,外部感染在某种程度上,巧妙地重新启动了人体免疫系统对抗肿瘤的机制,这也正是在某些特定条件下,炎症能够促使癌症自愈的重要原因之一。

时光流转,来到 21 世纪,肿瘤的免疫疗法迎来了前所未有的辉煌时期,不断传来令人振奋的好消息。2010 年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了一种具有划时代意义的疫苗 ——Provenge。这种疫苗能够激发男性患者的免疫系统,使其主动对前列腺癌细胞发起攻击,为前列腺癌患者带来了新的希望。

仅仅一年之后,2011 年,FDA 又批准了另一种用于治疗黑色素瘤的免疫治疗药物 ——Ipilimumab。这款药物的作用机制十分独特,它能够精准地阻断 T 细胞中的蛋白质受体 CTLA - 4,就像解除了 T 细胞的束缚,让 T 细胞能够毫无顾忌地对癌细胞发起全面而猛烈的进攻。

Coley:肿瘤免疫疗法之父
每一次这样的突破,都不仅仅是医学领域的一次进步,更是对科利当初那份坚持与创新的高度肯定。他在那个医学认知尚有限的时代,勇敢地开创了肿瘤免疫疗法这一全新领域,犹如在荒芜的沙漠中开辟出一条希望之路。如今,这条道路终于迎来了繁花似锦的春天,曾经的荒芜已被生机勃勃的景象所取代。
为了纪念这位伟大的 “肿瘤免疫疗法之父”,肿瘤免疫学领域设立了最高荣誉 ——“威廉・科利奖”。2014 年,华裔肿瘤学家陈列平凭借对免疫耐受性癌症发病机理的卓越发现,荣获了这一殊荣。这不仅是对陈列平个人科研成就的认可,更是对科利所开创的肿瘤免疫疗法领域的持续肯定与传承。
尽管Coley在1936年去世时,他的研究并未得到广泛认可,但他的工作为现代免疫治疗实践奠定了基础。现代免疫治疗技术,包括免疫检查点抑制剂和个性化T细胞疗法,都建立在Coley最初探索的原理之上。
Coley一生发表了超过150篇论文,记录了他的治疗案例和发现。他的工作在当时受到了广泛的质疑和挑战,但他始终坚持自己的研究方向。直到一个世纪后,癌症治疗中最前沿的领域——免疫治疗,才真正认识到Coley工作的先见之明。

结语:确定、坚定、坚持

回首往事,距离科利第一次遇到那位死里逃生的病人,已经过去了一个多世纪。在这漫长的岁月里,医学经历了无数次的变革与发展。科利,这位超越时代的医学先驱,以他的智慧和勇气,为后来者照亮了前行的道路。或许,不是他超越了整个时代,而是整个时代在追赶他那超前的步伐,用了一个多世纪的时间,才逐渐跟上他的伟大创想。

William Coley的一生是对癌症免疫治疗领域的不懈追求。他的故事激励着我们继续探索和创新,以期找到更有效的癌症治疗方法。让我们铭记这位伟大的医生,他不仅是癌症免疫治疗的先驱,更是所有追求科学真理的人们的榜样。




小编结语



本文所述内容基于多篇权威文献和研究成果的综合分析,旨在为公众提供科学、准确的干细胞治疗知识。如有更多疑问或需进一步了解相关信息,请咨询专业医师。

请把 “ 中科干细胞产业平台公众号 ” 设置为星标    第一时间获取最新消息!关注本公众号后,点击右上角的“...”,设为星标 ★ !
【免责声明】本账号部分内容转载自其他媒体,旨在分享科普知识,传递行业前沿进展,不作为官方立场,不构成任何价值判断,不作为相关医疗指导或用药建议,无任何广告目的,非进行产品贩卖,仅供读者参考。本账号转载的图文视频等内容若涉及版权等问题,请联系我们及时处理删除。

END


点分享
点收藏
点在看
点点赞





中科干细胞产业平台
助力科研,普惠健康的见证者、传播者、践行者。
 最新文章