从癌症中死里逃生后,她却因童年时感染的病毒死去

作者: clefable

来源: 环球科学

发布日期: 2023-11-24 22:21:06

一名49岁的荷兰女性在接受CAR-T疗法治疗淋巴瘤后,虽然癌症得到缓解,但因童年感染的HHV-6病毒再次激活导致大脑炎症。研究表明,免疫功能抑制时,潜伏的病毒可能再次激活,特别是在CAR-T疗法中,病毒的再激活可能导致严重并发症。尽管存在风险,CAR-T疗法仍为许多晚期癌症患者提供了治愈机会。

那些杀不死你的病毒,有可能会是压倒你的“最后⼀根稻草”。看起来⽆关的事件,可能会有深刻的关联,就像下⾯这两件事情。第⼀个事件我们绝⼤多数⼈都经历过,在3岁前很多⼈会经历身体发热和起红疹的情况:通常是先发热3~5天,随后⽪肤上(可能是全身)开始起粉红⾊的疹⼦,这时烧会退去,再过2~3天后,身上的红疹也消退了。经过⼀次,相似的情况⼏乎余⽣都不会再有了。

第⼆个事件是去年《新英格兰医学杂志》(NEJM)报道的⼀个病例:⼀名49岁的荷兰⼥性在患淋巴瘤后接受了CAR-T疗法治疗。正如医⽣们所期待的,这种疗法效果很好,患者⼏个⽉后就康复回家了。但2周之后,她不记得⾃⼰曾住过院,不记得曾治疗过淋巴瘤。⼊院后,医⽣对她的⼤脑扫描后,发现她的⼤脑中出现了肿胀和炎症。事实上,这样的情况并⾮个例,有些类似的案例中情况极其严重。

根据FDA公布的⼀项临床综述,⼀个患难治性急性⽩⾎病的4岁⼩⼥孩在接受CAR-T疗法治疗后,癌症完全缓解了,但4周后,她因为相同的⼤脑炎症离开了世界。迄今已有8例由于接受CAR-T疗法后出现脑炎的病例。这些患者都出现了急性的记忆丧失,整个⼈的精神状态也发⽣改变,还有出现癫痫发作的情况。已有的调查显示,他们的颞叶出现了异常,⼤脑的边缘系统也有⾼强度的病变。

⽆论是3岁前出粉红⾊的疹⼦(exanthema subitum,也称为婴⼉玫瑰疹或幼⼉急疹),还是在更⼤的年龄患⼤脑炎症,这都和同⼀种病毒——⼈类疱疹病毒6型(HHV-6)有关。不过,按照常理来讲,幼年时感染了⼀次HHV-6,应该就有了获得性免疫,可以避免再次感染。那为何会再次感染,且会出现如此严重的疾病呢?

免疫⼒缺陷3岁之前,我们会⾸次接触并感染很多病毒,HHV-6就是其中⼀种。

对于⼤多数⼈来说,这些病毒不会造成严重的伤害——⼏天内,免疫系统就能清除病毒感染。不出意外的话,持续⼀⽣,我们都不会再被感染。不过,这些病毒并没有被完全清除,还有极少量的病毒通过整合到细胞的基因组中,在⼈体内⼀直安睡。当⼀些特别的时机到来时,它们会再次醒来。这样的时机就是⼈体出现免疫⼒缺陷时,此时⼈体会成为没有管制、但营养丰富的“沃⼟”——苏醒后的病毒们可以肆⽆忌惮地感染,⼊侵组织和繁殖。

我们⽐较熟悉的是,感染HIV会破坏⼈的免疫系统,导致⼈也会遭受杀伤⼒很弱的病原体感染,出现严重的症状。还有⼀种情况是,在器官移植和造⾎⼲细胞移植后,医⽣为了帮助患者恢复,会让他们服⽤⼀些药物来抑制免疫系统的功能。这时,⼈体也处于防御很差或者没有防御的状态。

根据⼀篇发表于PLoS One的论⽂,⼉童患者接受造⾎⼲细胞移植后,有68.2%会在⼿术后感染病毒,HHV-6就是他们最容易感染的病毒之⼀。

尽管很多患者就算出现了HHV-6再激活也是⽆症状的,不过还是有些会发展出HHV-6毒⾎症,还有1%的患者会发展出脑炎。另⼀项研究显示,如果在这样的移植⼿术后患上HHV-6脑炎,即便接受抗病毒治疗,⼈们100天后的总⽣存率只有约为60%,⽽在幸存者之中,⼜有57%的⼈会出现严重且不可逆的神经系统后遗症。

当这样的情况出现在CAR-T疗法的患者中时,很多研究⼈员都警惕了起来。

CAR-T疗法是现今⼗分成功的⼀种抗肿瘤疗法——能治疗晚期⾎液癌症和淋巴癌等。⾃2017年以来,已有6种CAR-T疗法被美国FDA批准,它⼀直在拯救那些命悬⼀线的晚期癌症患者,⽽抗癌领域的科学家更是对这种疗法的潜⼒寄予厚望。这种疗法需要从患者体内获取T细胞,并将特定设计的针对癌细胞的嵌合抗原受体(CAR)基因植⼊T细胞的基因组中,获得CAR-T细胞。

随后,研究⼈员会对这些细胞进⾏⼤规模培养,再将它们注射回患者体内,让它们特异性地去杀伤癌细胞。

为了更好地发挥CAR-T细胞的效果,医⽣在很多情况下,会在给患者注射CAR-T细胞之前,先清除患者体内的淋巴细胞(Lymphodepletion)。

这个过程有很多益处,⽐如能改变癌细胞周围的环境,让CAR-T细胞发挥更⻓时间的杀伤作⽤,也有⽐较严重的负⾯影响,⽐如会导致患者体内的T细胞、B细胞和⾃然杀伤细胞减少,患者的免疫功能被抑制——这⼀期间,医⽣也会给患者较好的保护,避免他们感染外界的病原体,但危险也可能是内部苏醒的病毒。

近期,在⼀篇发表于《⾃然》(Nature)的研究中,科学家发现当免疫功能被抑制时,患者遭遇的感染和幼年时潜伏⼈体内的病毒再激活有关,并进⼀步揭示了病毒被再激活的原因。为了探究在CAR-T疗法中,HHV-6会如何激活,他们收集了健康捐赠者的外周⾎细胞样本,并按照专业的CAR-T细胞培养流程,培养了这些细胞。19天后,他们发现有4个样本中出现了⼤量HHV-6的DNA。

在情况最严重的2个样本,病毒在细胞培养2周后开始⼤量增加。这意味着HHV-6在培养过程中苏醒了,并开始⼤量复制了。进⼀步的研究显示,在T细胞中有很少的⼀部分是会⼤量表达HHV-6核酸的“超级表达者”。这些“超级表达者”只占总细胞数量的0.2%,但会表达99.2%的病毒基因。研究⼈员发现,这些“超级表达者”都是CD4+ T细胞。

这个发现和此前的研究是吻合的,CD4+ T细胞会更多地表达HHV-6感染需要的受体OX40,因此,这类细胞会更容易被HHV-6感染——在幼年时被感染后,HHV-6的遗传信息可以通过逆转录插⼊到CD4+ T细胞的基因组中,使其携带更多HHV-6的基因序列。

如果继续培养细胞到25~27天,情况会变得更加糟糕。研究⼈员发现,这时培养的T细胞中62%都成为了HHV-6“超级表达者”,不只有CD4+ T细胞,还有CD8+ T细胞。整个过程中,HHV-6苏醒后迅速繁殖、裂解细胞,并再传播给其他细胞。相⽐之下,那些没有被感染的T细胞中则会表达更多的抗病毒基因,来抑制病毒的感染。

研究⼈员还发现即使注射的CAR-T细胞中检测不到病毒核酸,HHV-6“超级表达者”也可能在患者体内激活。他们注意到了在FDA批准CAR-T疗法后,情况⽐较严重的⼀位患者。第7天时,该患者体内的HHV-6“超级表达者”在T细胞中的占⽐⼤概是千分之⼀。然⽽仅2天后,该患者就被诊断患上了免疫相关神经毒性综合征(ICANS)。

他的精神状态发⽣了改变,出现了颤抖和唤词困难等情况,第12天,这种情况到达到⾼峰。好在在14天时,症状出现了缓解,病毒⽔平也降低了。

考虑到ICANS并不同于谵妄和神经认知能⼒下降,不是HHV-6毒⾎症患者的常⻅症状,研究⼈员认为HHV-6可能并⾮引发免疫相关神经毒性综合征的唯⼀原因。不过,其他患者也有不同的情况,⽐如虽然⾎液中HHV-6的核酸增加,但在引发较严重的症状之前就减退了。由于并没有发现HHV-6脑炎,⽂章的第⼀作者Caleb A. Lareau认为其出现的原因还有需要进⼀步探究。

CAR-T疗法中的T细胞不仅会来⾃患者本⼈,还可能由其他⼈捐献。⽽异种来源的CAR-T细胞中也存在HHV-6苏醒后,⼤量表达的情况。研究显示,这两种来源的CAR-T细胞在培养过程中,都会出现HHV-6增多的情况,⽽病毒苏醒的相对时间、⽐例和持续时间,可能因不同患者以及具体的治疗情况⽽异。为了获得更多的CAR-T细胞或者提⾼抗癌的功效,延⻓细胞的培养时间,可能导致病毒在体外时就苏醒和⼤量繁殖了。

尽管情况不容乐观,不过Lareau在接受STAT采访时表示,“对这些并发症的恐惧不应该阻⽌患者接受治疗,特别是这些并发症是可以成功治疗。CAR-T不仅为许多患者提供了最后的治愈机会,⽽且很⼤可能是可以治好癌症的。”⽬前没有明确的建议要求,这样的细胞治疗产品在给患者输注前,进⾏潜在的病毒筛选。研究⼈员提到,在当前和未来的CAR-T细胞治疗中,可以⼴泛考虑在这些疗法中潜伏病毒被激活的可能性。

与此同时,研究⼈员发现在CAR-T细胞培养物中添加膦酸钠,可以减轻病毒的再激活和传播。他们发现如果在培养液中添加膦酸钠,可以将HHV-6“超级表达者”的数量降低到35%左右。

⽬前,更昔洛⻙或膦酸钠被认为治疗HHV-6毒⾎症和脑炎最主要的药物。情况严重的患者可能会考虑2种药物同时治疗的情况。不只是HHV-6病毒,正如前⽂所⾔,我们幼年时感染后、潜伏在体内的其它病毒,也可能在未来因为不同的情况激活,包括疱疹病毒、腺病毒等等。我们只能通过研究进⼀步确定,它们可能带来的影响。

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