温故而知新专栏 | 免疫与癌症初探(上)——机制分析

文摘   2024-08-14 17:01   北京  



编者按



癌症已经成为现代社会的常见病,除了传统的手术、放疗和化疗治疗手段清除体内癌症细胞外,人们还在不断研究改善机体内环境,去除癌症细胞的生存环境,以预防癌症的复发,以及试图让错过手术治疗时机的患者可以长期带瘤生存,与癌症和平共处,提高癌症患者的生命质量。功能医学在改善机体生理机能,去除肿瘤生长内环境的过程中,是有利的工具。目前已知的关于免疫力和如何增强免疫力的知识在过去的几十年里才浮出水面,而且新的研究和进展的步伐正在加速。因此,应用功能医学平衡免疫系统,即七大生理系统之防御与修复系统,让免疫细胞很好的识别,并杀伤肿瘤细胞成为可能。小编从功能医学角度出发,探讨应用功能医学思维模式,平衡免疫,抑制癌症的发生和发展。

免疫(防御与修复)系统

机体的守护者


免疫系统通常被比喻为人体的卫士,免疫细胞如同军人一样把入侵机体的外来微生物等视为敌人与之作战。免疫细胞和免疫器官在“前线”保护机体,消灭外来微小入侵者,如:细菌、真菌、病毒、寄生虫、毒素等,并抵抗内在的“叛变者”,包括:肿瘤。Robert Rountree MD.曾经说:“涂上蛋白质和糖,人体是微生物的盛宴——站在‘我们(人体)’和‘他们(微生物)’之间的唯一就是免疫系统。”“我们个体是一个充满饥饿微生物的个体星球空间……”外来的抗原是免疫系统打击的目标,因为免疫系统认为他们不是“自己人”。

免疫系统的“先头部队”是巨噬细胞和树突细胞,他们识别抗原,并发送信号给后方处于休息状态的免疫系统,以便组织防御。识别一种外来的抗原免疫系统将产生一系列的活化活动。免疫系统投入“战斗”,派出特殊“军队”识别、杀死,并清除外来入侵者。

两种主要的淋巴细胞:B细胞和T细胞开展这一阶段的大部分工作。T细胞在胸腺成熟,细胞膜上有许多不同的标志,主要是表面抗原和表面受体,这些表面标志都是结合在细胞膜上的巨蛋白分子,把他们区分成不同的组。
T细胞中一个大组是CD4 T细胞,分泌细胞因子(免疫调节分子)将休息状态的免疫系统激活。CD8 T细胞是另一组重要的T细胞,被称为细胞毒性T细胞。CD8 T细胞直接杀死病毒和癌症细胞,并分泌γ-干扰素(IFN- γ)刺激激活巨噬细胞和其他免疫细胞。免疫系统有持续的产生和训练新的免疫细胞能力,更多的T细胞“军队”被运送到“战场”进行防御作战。T细胞还可以储存抗原的信息,一旦机体再次遭遇抗原就可以进行防御。免疫系统在下一次遭遇抗原时细胞的记忆会快速反应,这种功能在过敏反应中过度表达。
B细胞在骨髓中生长和成熟,对T细胞信号也有反应。B细胞的工作是产生与特定抗原相匹配的抗体,以识别“侵略者”并标记它们,使它们成为其他免疫细胞部队的目标。一旦外来细胞和生物体被吞噬细胞(特别是嗜中性粒细胞和巨噬细胞)破坏,则被标记,吞噬细胞发送信息吞噬并消化抗原。
自然杀伤细胞(NK细胞)是另一类重要的免疫细胞。它们通过将有毒物质直接释放到这些细胞中,而破坏癌细胞和感染病毒的细胞。NK细胞是一组优秀的细胞,能有效地识别癌细胞和感染细胞并立即消灭它们。
B细胞和T细胞在淋巴系统内循环。淋巴液流遍全身,将营养物质转移到细胞,去除废物,并将重要的白细胞运送到特定的“战场”。


图1:免疫细胞清除癌细胞机制

虽然这一切听起来非常简单,但我们对免疫系统的认知还有许多是未知的。事实上,目前已知的关于免疫力和如何增强免疫力的知识在过去的几十年里才浮出水面,而且新的研究和进展的步伐正在加速。虽然不可能解开所有的免疫系统的奥秘,但了解如何最大限度地发挥其潜力取得了很大进步。我们对肿瘤生物学,癌症的预防和治疗中免疫系统的角色有了更多的了解和认知。

癌症和免疫系统


健康的免疫系统可以轻松、快速地识别外来细胞,在癌症的情况下,可以识别异常分裂并显示其他不自然征兆的细胞,并将其标记为真正的外来细胞。从理论上来讲,健康的免疫系统可以在癌细胞繁殖并变得危险之前将其破坏掉。其实每一个人体内都有癌细胞在循环,但并不是每个人都会患上癌症。当癌症没有发展时,由于癌细胞的混乱、不协调和扩散,使得它们很容易被强大的、有组织的、营养充足,并得到充分休息的免疫“军队”所击溃。然而,如果癌症相比免疫系统更加强大和有条理,则可以逃避免疫反应。功能医学思维模式:慢性疾病是基因与环境共同作用的结果,聚焦“两个核心问题”、“五个引起疾病的环境问题“、”七个生理失衡“,利用矩阵分析寻找疾病的个性化原因,见图2功能医学寻找个性化病因的矩阵分析。

图2 :功能医学矩阵分析

癌症被认为是功能医学“七个生理失衡”之防御和修复(免疫&炎症)失衡导致。在不久前,癌症被认为只是一种免疫缺陷,如果一个人得了癌症,是由于免疫系统减弱而导致的癌症发展和扩散。虽然免疫力下降肯定是癌症的一个促成因素,但我们现在知道癌症并不是免疫缺陷的结果。事实上,快速增长的癌症可以与强大的免疫系统共存,随着癌症肿瘤的发展甚至可以发展出免受免疫系统监视的功能。癌症还可以扰乱免疫细胞之间的信息,以细胞因子的形式发出自己的信息,这些信息会混淆免疫系统,并阻止免疫系统的有效应对。尽管癌症有这些“狡猾”的生长方式,健康的免疫系统对癌症的影响和力量也不容小觑。
随着癌症的发展,逃避免疫的功能变得更加强大,对于勤奋的免疫系统也更具挑战性。在这种情况下,需要更强大的“杀伤性武器”出现。化疗可以作为一个“大型炸弹”进入“敌方领土”,炸弹可以摧毁大部分敌人,但不太可能摧毁每一个癌细胞,而免疫系统的“步兵”必须健康强壮,足以蜂拥而上,并杀死任何残留的癌细胞。但是,就像所有炸弹爆炸一样,有时“自己的士兵”也会受伤,每当发生这种情况时,必须从淋巴结动员更多的免疫系统“步兵”,也必须在骨髓中制造出更多“步兵“,这就是为什么在常规治疗之前、期间和之后,我们需要密切关注免疫系统健康的一个非常重要的原因。
如前所述,免疫系统具有许多强大的功能:T细胞、B细胞、中性粒细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞(NK细胞)等协同工作保持健康。当涉及癌症的预防和治疗时,T细胞和NK细胞是重要的,NK细胞在防止受损细胞继续分裂并生长成癌细胞方面尤为重要。“细胞平均每天要遭受10,000次自由基攻击”,Mitchell Gaynor博士在他的书《Gaynor博士的癌症预防计划》中解释到“良好的抗氧化保护可以使大部分细胞免受严重损害“。然而,严重损伤的细胞可能会变成恶性细胞并复制成癌性肿瘤,这些严重受损的细胞通常被NK细胞所捕获并破坏,从而避免了癌症的发展。
 抗氧化剂保护细胞免受自由基损伤
不幸的是,由自由基引起的细胞损伤是恒定的,并且可以压倒NK细胞。自由基存在于空气、水和食物中,也会在机体运动时、食物转化为能量过程中,或机体与感染作斗争时产生。自由基活性分子可以通过氧化破坏细胞,这是一种破坏性过程,类似于氧气可以导致苹果切开后变成褐色的变化。当抗氧化系统耗尽且免疫系统缺陷时,身体无法抵抗细胞损伤、组织破坏和自由基引发的肿瘤生长。这也是抗氧化食品和膳食补充剂起重要作用的原因:额外补充抗氧化剂可以淬灭自由基,避免细胞损伤。抗氧化剂存在于许多健康食品中,比如水果和蔬菜。常见的抗氧化补充剂包括:维生素C、维生素E、硒和锌,以及大蒜、绿茶和姜黄素等具有抗氧化特性的草药。
 T细胞识别肿瘤细胞,确保整个免疫系统以最大化功效运行
如果抗氧化剂不能充分淬灭自由基,这些自由基将导致细胞损伤。如果这些受损细胞不被NK细胞靶向和破坏,它们将复制并发展成癌性肿瘤细胞。一旦形成癌性肿瘤细胞,免疫系统中的其他细胞就成为我们防御的关键组成部分。T细胞执行各种小的任务,训练不同组的T细胞攻击特异性抗原。受损或恶性的细胞含有T细胞在其细胞表面识别的抗原蛋白,识别后,T细胞启动并进行破坏。此外,T细胞确保整个免疫系统以最大化功效运行,它们在协调免疫反应和执行免疫系统策略方面非常重要。

当T细胞功能不能达到最佳状态,身体抵抗癌症的能力就会受到威胁。一些研究表明,T细胞数量低或活性低的癌症患者预后没有T细胞计数高的患者那样好。费城宾夕法尼亚大学的研究人员发现,晚期卵巢癌女性的生存率低和T细胞计数低相关,T细胞功能好的肿瘤女性患者5年或更长生存时间可能性增加38%,而那些T细胞功能下降的患者仅有4.5%生存5年的可能性。科学家们认为肿瘤的T细胞浸润增强了常规治疗(化疗和放疗)疗效,并改善了预后(对T细胞功能的研究最终可能在免疫增强疫苗的开发中发挥作用,以增强患者的T细胞反应)。

 调节性T细胞抑制免疫活化,开发灭活调节性T细胞的方法将在持续抗击癌症方面发挥重要作用

调节性T细胞(也称为抑制性T细胞)是T细胞的特化亚群,起到抑制免疫系统活化,从而维持免疫系统平衡和自身耐受的作用。身体组织分泌刺激调节性T细胞的化学物质,使免疫系统不会攻击身体自身的组织。癌性肿瘤分泌大量化学物质,模拟调节性T细胞,这基本上关闭了肿瘤部位的免疫反应,因此,肿瘤致癌性在免疫系统对肿瘤的反应中起着非常有效的作用。

 “治疗性靶向调节性T细胞是操纵免疫系统直接和有效的手段,以实现对各种疾病病症的有益影响,包括过敏、自身免疫和癌症”,来自《循证补充和替代医学》研究论文表明:“这种强有力的免疫调节目标是辅助和替代医学从业者和研究人员非常关注的问题,因为它可以在处理衰弱的免疫系统相关疾病的普遍存在方面提供大量的控制和确定性。” 基于免疫学常规和综合技术,开发灭活调节性T细胞的方法,将在持续抗击癌症方面发挥重要作用。

 吞噬细胞是机体对恶性细胞的整体免疫应答的关键组成部分

吞噬细胞是吞噬和消耗外来入侵者和细胞碎片的一类细胞,它们包括在血液中循环的单核细胞;存在于全身组织中的巨噬细胞;可以是从皮肤的一个部位监测其环境更加稳定的树突细胞;在血液循环中但在需要时进入组织的中性粒细胞等。吞噬细胞可以响应有毒化合物、炎症化学物质、异常细胞,以及经历过凋亡的细胞,外来入侵者释放的各种生化信号从而起作用,一旦被激活,吞噬细胞(与自然杀伤细胞一起)产生有效的化学物质,例如γ-干扰素(IFN-γ)和肿瘤坏死因子(TNF), 这些化学物质直接杀死这些异常细胞,吞噬细胞是我们对恶性细胞的整体免疫应答的关键组成部分。

在骨髓中生长和成熟的B细胞也响应T细胞信号。B细胞的作用是产生与特定抗原相匹配的抗体,以便识别入侵者并对其进行标记,使其成为其他免疫细胞“军队”的攻击目标。一旦外来细胞和生物被标记为破坏性,就会派出称为吞噬细胞的细胞—特别是中性粒细胞和巨噬细胞来吞噬和消化抗原。

 自然杀伤细胞(NK细胞)可以有效地识别癌细胞并立即将其破坏

自然杀伤细胞(NK细胞)是另一种重要的免疫细胞。它们通过将有毒物质直接释放到这些细胞中来破坏癌细胞和感染病毒的细胞。NK细胞是一个精英小队,可以有效地识别癌细胞和感染细胞并立即将其破坏。

平衡免疫系统

预防和治疗癌症


 加强机体天然免疫力

免疫系统是一个复杂的系统,涉及参与强大的沟通和协同工作,以保持身体健康。然而,有时这种复杂的内部防御机制可能会变得不堪重负、混乱、缺陷,并急需支持。因为癌症与免疫功能(或功能障碍)直接相关,各种前沿的免疫系统支持对于预防和治疗癌症都至关重要。

提高健康免疫功能的五个关键方面:

1. 健康的饮食选择
2. 适当(而不是太多)的身体运动和锻炼
3. 减轻压力应激
4. 服用需要的膳食补充剂支持免疫
5. 避免或减少接触病原体和其他环境毒素

……

未完待续,请继续关注下期:

温故而知新专栏 | 免疫与癌症初探(下)——免疫支持的非药物干预


参考文献

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