Наука Просто

Биология · Медицина

Джеймс Патрик Эллисон

1948–н. в.
Американский иммунолог, показавший, что блокирование тормозного рецептора CTLA-4 может высвободить противоопухолевую активность Т-клеток. Его работы заложили основу терапии рака ингибиторами иммунных контрольных точек.
Портрет Джеймса Патрика Эллисона на пресс-конференции Нобелевских лауреатов в Стокгольме в 2018 году
Джеймс Патрик Эллисон на пресс-конференции лауреатов Нобелевской премии по физиологии или медицине, Стокгольм, декабрь 2018 года. Фото: Bengt Nyman / Wikimedia Commons, лицензия CC BY 2.0.Источник изображения ↗
Родился7 августа 1948 г.
СтранаСША
Область наукиБиология, Медицина

Краткая биография

Жизнь и работа

Джеймс Патрик Эллисон родился 7 августа 1948 года в городе Алис, штат Техас. Его отец был врачом, а интерес к экспериментальной науке возник ещё в школьные годы. Эллисон поступил в Техасский университет в Остине, где изучал микробиологию, а затем занялся биохимией и иммунологией. В 1969 году он получил степень бакалавра, а в 1973 году — степень доктора философии по биологическим наукам. После этого он прошёл постдокторскую подготовку в Исследовательском институте Скриппса в Калифорнии.

В 1970–1980-е годы механизмы работы Т-лимфоцитов оставались одной из центральных загадок иммунологии. Было известно, что эти клетки распознают заражённые или изменённые клетки организма, однако молекулярные сигналы, запускающие и ограничивающие иммунный ответ, только начинали проясняться. Эллисон исследовал белковые комплексы на поверхности Т-клеток. Его группа внесла важный вклад в описание антигенного рецептора Т-клеток, а позднее показала значение молекулы CD28 как сигнала, необходимого для полноценной активации иммунного ответа.

Эти исследования привели к вопросу, который оказался решающим для онкологии: можно ли усилить естественную способность иммунной системы распознавать опухоль, не пытаясь воздействовать непосредственно на раковые клетки? В начале 1990-х несколько исследовательских групп, включая лаборатории Эллисона и Джеффри Блюстоуна, установили, что белок CTLA-4 действует как отрицательный регулятор Т-клеток. Он помогает ограничивать иммунную реакцию и защищает ткани от чрезмерной атаки. Эллисон предположил, что временная блокада этого «тормоза» может позволить Т-клеткам развить более сильный противоопухолевый ответ.

В работе, опубликованной в журнале Science в 1996 году, Дана Лич, Мэтью Круммель и Джеймс Эллисон проверили эту гипотезу на мышиных моделях рака. Антитела, блокировавшие CTLA-4, способствовали отторжению опухолей, включая уже сформировавшиеся. Более того, животные, избавившиеся от опухоли, приобретали иммунную защиту при повторном введении опухолевых клеток. Эксперимент показал, что для борьбы с раком можно воздействовать не только на саму опухоль, но и на регулирующие механизмы иммунной системы.

Переход от этого результата к лечению людей потребовал разработки клинического антитела, испытаний и преодоления значительного скептицизма. Итогом стало создание ипилимумаба — антитела против CTLA-4. В крупном клиническом исследовании препарат увеличил общую выживаемость пациентов с распространённой меланомой, а в 2011 году получил одобрение Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США. Это был первый одобренный препарат нового класса ингибиторов иммунных контрольных точек.

Подход имел принципиальное отличие от традиционной противоопухолевой терапии. Химиотерапия, облучение и таргетные препараты преимущественно направлены на опухоль или её молекулярные уязвимости, тогда как блокада CTLA-4 изменяет условия работы иммунной системы. У части пациентов такой ответ может быть длительным благодаря иммунологической памяти. Одновременно снятие естественных ограничителей иммунитета способно вызывать воспалительные и аутоиммуноподобные осложнения, поэтому лечение требует тщательного наблюдения.

Работа Эллисона также изменила направление исследований в онкологии. Вместо поиска одного универсального способа уничтожения опухолевых клеток возникла стратегия управления взаимодействием опухоли и иммунитета. За CTLA-4 последовали препараты, воздействующие на другие контрольные точки, прежде всего PD-1 и PD-L1. Комбинации таких средств с хирургией, лучевой терапией, химиотерапией и таргетными препаратами стали отдельной областью клинических исследований. При этом результаты остаются неодинаковыми для разных опухолей и пациентов, поэтому важной задачей стало выявление биомаркеров ответа и механизмов устойчивости.

Эллисон работал в исследовательском подразделении MD Anderson в Смитвилле, Калифорнийском университете в Беркли и Мемориальном онкологическом центре имени Слоуна — Кеттеринга, а в 2012 году вернулся в MD Anderson Cancer Center. В 2018 году он разделил Нобелевскую премию по физиологии или медицине с Тасуку Хондзё. Награда отметила два независимых направления — блокаду CTLA-4 и блокаду PD-1, — которые сформировали основу современной терапии рака ингибиторами иммунных контрольных точек.

Проверка информации

Источники

  1. Официальная страница Нобелевской премии: подтверждает дату и место рождения, образование, а также присуждение Нобелевской премии по физиологии или медицине 2018 года.
  2. Официальная биография MD Anderson Cancer Center: научная карьера Эллисона, исследования Т-клеточного рецептора, CD28 и CTLA-4, а также история разработки ингибиторов иммунных контрольных точек.
  3. Первичная научная публикация 1996 года в журнале Science: экспериментальное доказательство того, что блокада CTLA-4 усиливает противоопухолевый иммунитет и может приводить к отторжению сформировавшихся опухолей.
  4. Официальный пресс-релиз Нобелевского комитета: исторический контекст открытия, роль CTLA-4 как тормоза Т-клеток и разграничение вкладов Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзё.
  5. Клиническое исследование ипилимумаба в The New England Journal of Medicine: продемонстрировало увеличение общей выживаемости пациентов с ранее леченной метастатической меланомой.