基礎研究與癌症治療：我們需要知道的真相

作者簡介

羅威，本碩畢業於中國藥科大學，美國紐約州立大學布法羅分校博士, 現在匹茲堡大學醫學院從事免疫記憶和自身免疫疾病的研究。

1971年，尼克松當美國總統的時候就發起了「對癌症宣戰」的運動，希望通過對基礎研究的大力投入，實現治癒癌症的目標。

將近半個世紀過去了，癌症仍然是不治之症，大家提起癌症，內心仍然充滿恐懼。

一些人認為，這些基礎研究佔用了大量的社會資源，但卻沒有創造應有的價值，是一種浪費。作為一線基礎科研工作者，我希望通過今天的文章捍衛基礎科研的尊嚴。

基礎研究 vs 社會資源

人們往往想當然地認為像癌症研究這麼重要的領域，政府一定沒少投錢。但事實呢？

美國是生物基礎研究投入最大的國家，是世界科研的中心。就拿美國政府為例，美國國立衛生研究院(NIH)是管理生物醫學領域研究經費的政府部門。2016年，NIH 的預算為323億美金，這幾乎是全美30多萬生物基礎科研工作者的唯一經費來源。

在這300多億的預算中，NIH下屬的國家癌症研究所(NCI)拿得最多，為52億美金, 其中40%投入癌症的基礎科研，也就是說，美國政府每年對癌症基礎研究的投入只有區區21億美元。拿的第二多的是心血管領域，不到30億美元，預計其中用於基礎研究的也就十幾億。

也許你對這些數字沒有概念，那麼我可以再告訴你，美國的國防預算是5500億美金，僅僅一艘新型航空母艦的總造價就高達260多億美元，這還不包括航空母艦上搭載的近百架戰機，每一架F35戰鬥機要2.5億。相比之下，投入癌症和心血管病研究的加在一起區區三十多億美元簡直就是個笑話。

仔細想想你就會覺得很可悲，癌症和心腦血管疾病一直以來都是人類的頭兩大殺手，從某種意義上來說，對人類的威脅遠超恐怖主義。

猜猜蘋果公司的一年的研發預算是多少呢： 80億美金！也就是說，僅蘋果一家公司單在研發上經費，是整個美國政府投入癌症和心腦血管基礎研究經費的兩倍還多!

很多年來，生物基礎科研一直處在一個經費短缺的狀態，這直接影響到生物科研人員的待遇。

就拿博士後來說，他們大多擁有博士學位和至少5年以上的科研訓練，是生物醫學研究的中堅力量，是大多數研究成果的首要貢獻人。

從統計資料看，博士後平均每周需要工作53個小時，每小時平均報酬比社會平均水平低7美元 （平均水平為16.8美元，博士後為9.8美元）。生物博士後雖然擁有博士學位，年薪卻比沒有博士學位的平均水平還低了20,000美元，由於經費短缺，90%的博士後5年後仍然找不到正式的工作。

這樣的待遇讓這個行業淪為實實在在的垃圾職業，正在流失大量的人才。

通過這些事實我們可以看到，雖然生命健康相關的研究和每個人都息息相關，但其實並沒有得到政府和社會應有的重視，更談不上佔用過多的社會資源了。

究其原因，無非是因為基礎研究短期內難以體現其價值，看似無關痛癢。 但這些研究真的沒有價值么？

基礎研究的價值何在？

過了這麼多年癌症還是不治之症，所以很多人認為基礎研究是在做無用功，是浪費資源，真的是這樣么？

如果你關注癌症治療領域的最新進展，你可能聽說過腫瘤的免疫療法和免疫檢測點抑制劑。腫瘤免疫療法是目前最有希望的癌症治療手段，檢測點抑制劑可以說是癌症免疫療法的突破口，代表藥物是CTLA-4和PD1抑制劑。

我們就以PD1抑制劑來舉例說明基礎研究在藥物開發中的作用。

首先，PD1是如何被發現的？

早在上個世紀60年代，人們就發現了T淋巴細胞和其免疫反應中的關鍵作用。

1992年，Ishida等人在研究T細胞（獲得性免疫的一個關鍵細胞）的時候，發現一個表面受體分子可以調控T細胞的程序化死亡又稱凋亡，於是給這個分子起名為PD1（Programmed cell death protein 1，細胞凋亡蛋白1）。接下來的幾年中，一系列的基礎研究逐漸闡明了PD1的功能。

為什麼我們的免疫細胞要表達一個讓自己凋亡的蛋白呢？研究發現PD1缺失的實驗小鼠會得系統性自身免疫疾病，就像人類的紅斑狼瘡，揭示了PD1在免疫調控中的關鍵作用。

T細胞在病原體入侵人體的時候會大量激活和擴增，在殺滅病原體的同時往往會誤傷正常細胞，為了避免T細胞的過度反應，T細胞在被激活的同時會表達PD1，而很多機體自身細胞會表達PD-L1（PD1的受體），PD-L1可以和PD1結合，這種結合好像死亡之吻，可以抑制T細胞的活性並誘導T細胞的凋亡。

這一機制有效保護了我們的身體，免受過度免疫反應的損傷。又過了幾年，也就是PD1被發現將近10年之後，科學家相繼發現，癌細胞可以通過高表達PD-L1而產生免疫逃逸。

多數腫瘤細胞是可以被我們的免疫系統識別的，腫瘤特異性的T 細胞會被激活並遷移到癌細胞周圍，隨時準備消滅敵人。但腫瘤細胞又很狡猾，它們通過高表達PD-L1 作用於T細胞表面的PD1使這些腫瘤特異性T細胞被抑制甚至死亡，腫瘤細胞也就可以逃脫免疫系統的攻擊。

到這一步，明眼人都可以想到，如果一個藥物可以抑制癌細胞表面的PD-L1和T細胞上PD1的集合，是否可以讓T細胞從沉睡中蘇醒，重新投入到殺死腫瘤細胞的戰鬥中呢？科學家再一次通過實驗研究告訴我們，這是可行的：消除PD1對T細胞的抑制作用可以大大提高T細胞對腫瘤細胞的殺傷！

製藥公司看到商機，僅僅用兩三年就開發出來PD1的抗體抑制劑，從臨床前研究做到臨床，2012年肯定了其對黑色素瘤的卓越抗癌療效，並於2014年正式上市，成為很多腫瘤患者的救命葯。

晚期黑色素瘤患者的生存期往往只有兩三個月，據說用了這個葯之後很多患者的腫瘤得到長期的控制，有的甚至奇蹟般的康復，很多患者甚至重新回到工作崗位。目前的臨床研究表明這個葯對很多其他類型腫瘤比如肺癌、結腸癌等也存在很好的療效。

然而如何將這個藥物的療效最大化，並且避免一些副作用，仍然需要基礎研究的不斷跟進。基礎研究是探索性研究，所以不是每個研究都會如此成功。但像PD1這樣的例子還是可以舉出很多很多。

過去25年里，僅癌症領域的研究成果就至少挽救或延長超過四千兩百萬人的生命！所以事實是這樣的：基礎研究科學家們通過艱苦的科研工作，用極為有限的資源，創造著巨大的社會價值！

再仔細分析下PD1的例子你就會發現，基礎研究的突破是驅動新葯研發的源動力，是新葯開發鏈中最具挑戰，最具創新性的環節，同時也是新葯創新中最大的瓶頸。

基礎研究的突破是個長期積累從量變到質變的過程，試想如果沒有DNA的發現，沒有T細胞的研究做基礎，沒有各種實驗方法的積累，PD1的發現都是天方夜譚，更別提其在抗癌領域發揮大的作用了。

正因如此，只有重視基礎研究才能早日戰勝癌症！就像當年發現PD1的科學家可能完全沒有想到PD1可以成為靶點治療癌症一樣，今天的基礎研究也許在多年後會挽救生命。

同時大家應當意識到，人體是幾十億年進化的產物，其複雜程度遠超一般人的想像，這就決定了認識人體和戰勝疾病的研究過程將會是漫長而艱辛的。

希望政府和社會能給基礎科研更多的投入，給我們的科學家更多的關愛和公平的待遇，因為未來拯救你我的英雄也許就在他們中間。

健康君編輯 miffyyz

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