上一篇標靶治療就高端?(一)認識細胞的訊息傳遞 我們講了細胞內的訊息傳遞,以及藥物如何切斷細胞的訊息傳遞,
這一篇,我們就更進一步,看一個關鍵的問題:藥物切斷了一條訊息傳遞,細胞就會停止生長嗎?
上圖表示兩種訊息傳遞的型態。
狀況一:細胞有一個強力的訊息傳遞受體B,其餘A、C、D的訊息傳遞相對都很弱,B能傳遞強大的訊號,主導細胞的生長,是該細胞的命脈,好像一人球隊。
狀況二:細胞的受體A、B、C、D訊息傳遞呈現均勢,平均分攤了細胞的生存訊號,而且彼此之間還有交互作用,能互相支援,好比金庸小說"射鵰英雄傳"中的天罡北斗陣,"....擊首則尾應,擊尾則首應,擊腰則首尾皆應.。"
標靶治療,大部份都是針對一個標靶(受體)來抑制。
所以,哪一種狀況,藥物才能一擊必殺呢?當然是狀況一了。
這個概念很重要,稱為oncogene addiction,在2004年被學者提出 [註1]。
Oncogene就是"致癌基因",就是狀況一的B受體,受體是蛋白質、不是基因,致癌基因指的是"製造致癌蛋白質的基因"。
Addiction是上癮,就是說此細胞非常依賴B受體所傳遞的訊號,沒有就不行˙,好像上癮一樣拿掉就會死。
造成oncogene addiction的致癌基因,往往是突變(或重組)而來,正常的基因一般不會有這麼大的威力,這樣的突變(或重組)稱為driver mutation,就是"足以驅動癌化的基因變異"。
所以,有oncogene addiction或是driver mutation的癌症,才有標靶可供藥物設計。
以現在的藥物科技,要抑制一個特定的蛋白質受體並不困難,然而有標靶治療的癌症就那麼幾種,為什麼? 不是藥物不行,是因為沒有合適的標靶。
來看一個最經典的例子,慢性骨髓性白血病(Chronic Myelogenous Leukemia, 簡稱CML)的標靶治療基立克(商品名Glivec,學名Imatinib)。
CML這個疾病很特別,是由於第9及第22對染色體發生了易位(translocation),如左圖,第9對的ABL基因與第22對的BCR基因就湊在一起了,製造出一個本來不該存在的Bcr-Abl融合蛋白,如右圖。
Bcr-Abl融合蛋白也是一個磷酸激酶,而且由於不正常的重組,所以呈現永遠活化、不受調控的狀態,會無止盡的傳遞生長訊號,造成細胞不受控制的生長,就是癌。
這個第9及22的易位[醫學上寫為t(9;22)],就是個driver mutation,由於所傳遞的訊號強大,造成該細胞的oncogene addiction,所以針對Bcr-Abl作用的TKI(標靶治療)就很有效,非常有效。
到底多有效?CML本來是個需要異體骨髓移殖才能治癒的疾病,然而異體骨髓移殖風險高,後遺症多,然而在基立克的問世後,只要每天服用,就能像正常人一般生活,除非藥物失效,否則不再需要骨髓移殖。
因此,基立克登上了2001年的時代雜誌封面,時代雜誌可不是醫學或科學雜誌,是一本新聞雜誌,代表這個震撼已突破醫學、科學的範圍,當時(2001年)一度樂觀的認為,化學治療將走入歷史,由標靶治療全面取代。
可惜,20年過去了,樂觀期待的事情並沒有發生,原因就是"並不是每種癌症都有適當的標靶",oncogene addiction的觀念是2004年才有,會了解這樣的事情,其實是基於大量、廣泛的嘗試各種標靶用於各種癌症,四處碰壁得到的答案。除了CML以外,標靶治療發展最成功的,應該就是肺癌的標靶治療了。
肺癌由於病患眾多,其靶治療不但開啟了治療的新頁,還讓我們了解了東方人西方人的肺癌本質上的差異,可說是腫瘤學上的重要突破。
我們下次來看。
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註1: Oncogene addiction的出處:Oncogene addiction: sometimes a temporary slavery. Cancer Cell 2004;6(6): 535-8; DOI: 10.1016/j.ccr.2004.12.002
在 Cancer Res 2008;68(9):3077–80; 10.1158/0008-5472 也有更多討論