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科学评价不应是任人打扮的小姑娘 | 专访陈列平

首页 » 产业 » 人物 2017-01-06 知识分子 赞(3)
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导读
为什么有些人的工作没做得非常出色,通过宣传容易获奖,而做出贡献的人反而不会得到认可
编者按:

2016年12月,由复旦大学和中植集团共同设立的“复旦-中植科学奖”颁发给了James Allison和Tasuku Honjo,二人因在肿瘤免疫治疗领域里的贡献而获奖。而在这一领域做出重要贡献的华人科学家、耶鲁大学教授陈列平意外落选,令人遗憾。多位知名华人学者第一时间联系“知识分子”,对该奖表示质疑。根据复旦-中植科学奖评奖秘书处此后的回应,此次奖项评审“由国际专家委员会依照章程独立完成,获奖人通过无记名投票产生”,并认为海内外华人学者的质疑声是“一种正常的学术争议”。两位获奖人的工作是否名副其实,怎样评价国际肿瘤免疫领域主要学者的贡献,如何看待影响科学评价的话语权问题,就此陈列平教授近日在接受访谈时首次公开表达了自己的观点。



  问:你是什么时候知道“复旦-中植奖”评选结果,当时心情是怎样的?

  陈列平:是朋友看到“复旦-中植科学奖”评选结果的新闻后告诉了我。我对这个结果很遗憾,虽然你做了工作,但没被同行认可。我原来一直持“清者自清”的态度,相信科学界是有公正的。但我现在已开始对这点持怀疑态度,特别是上次台湾的唐奖(Tang Prize)颁发后,我的感觉像是自己的工作被别人剽窃了一样。这个事情一再发生,我觉得有些奇怪,为什么有些人的工作没做得非常出色,通过宣传容易获奖,而做出贡献的人反而不会得到认可。

  Allison工作的原创性“值得推敲”

  问:在你看来,应如何评价Allison在肿瘤免疫领域的工作?

  陈列平:在现在的宣传里,James Allison对肿瘤免疫的贡献有两个:一是他发明了CTLA-4抗体来治疗肿瘤,后来的临床实验证明对病人有效;二是他提出CTLA-4是第一个免疫检查点(immune checkpoint),而其他有免疫抑制作用的分子包括PD-1/PD-L1,都属于免疫检查点分子,都是在他之后发现的。

  那么事实是什么样的?CTLA-4的基因早在1987年就已被法国Pierre Golstein实验室克隆(1)。1991年,Peter Linsley首先鉴定了CTLA-4的配体是CD80(2)。1994年,Jeffrey Bluestone用抗体阻断CTLA-4和配体的结合,发现免疫反应有显著增强,首次提出CTLA-4有免疫抑制功能(3)。1995年, 加拿大Tak Mak和美国Arlene Sharpe的实验室报道CTLA-4基因敲除小鼠会自发出现严重的自身免疫性疾病并迅速死亡(4,5)。这些结果都支持CTLA-4有免疫抑制功能的说法。

  Allison的主要工作是用了这些概念。1996年,他在动物实验中证明用CTLA-4抗体可增强免疫并治疗动物肿瘤(6),毋庸置疑,这是肿瘤免疫一项重要的工作。但是前期所有的基础研究和发现,都是别人做出来的,因而这个工作的原创性就值得推敲了。后续的临床工作(不是Allison的工作)证明CTLA-4抗体仅对15-20%晚期恶性黑色素瘤有治疗效果(7),但因其对人体严重的毒副作用,在后续其他肿瘤(包括肺癌、前列腺癌、卵巢癌等)的临床试验中均以失败告终(8)。截止目前,FDA也仅于2011年批准该药用于黑色素瘤的治疗(7,8)。在这之前,白细胞介素2(IL-2)也在晚期恶性黑色素瘤中达到了相似的治疗效果(9),并已被美国FDA在1998年批准上市。因此,从肿瘤免疫治疗历史的角度来看,CTLA-4抗体并不是第一个有效的肿瘤免疫治疗药物,也没有广泛应用价值,因此并不是一个突破性的肿瘤免疫治疗药物。相对与具有突破性治疗意义的PD-1/PD-L1抗体治疗,无论从疗效,毒副作用,还是应用范围,都相差甚远。

  免疫检查点(immune checkpoint)这个词从文献上看,最早应该是出现在2006年Korman,Peggs和Allison的一篇综述文章上(10)。如今这个名称已是包罗万象,概念不仅远超出CTLA-4,还包括了PD-1/PD-L1以及后续所有其他对免疫反应有抑制作用的分子。如上所述,CTLA-4的免疫抑制作用是由Bluestone所发现,而且之前的文献对这一类有免疫抑制作用的细胞表面蛋白已有许多类似的描述,我也曾造出一个名词“共抑制”(coinhibition)来描述这个现象(11),但这些名词都没有火起来。为啥“免疫检查点”就能火起来呢?这个就和怎么宣传有关系了。也就是我下面还要说的话语权的问题。

  从科学的意义上来说,免疫检查点是一个含糊、无法界定的词。试想,如果用这个词来界定全部有免疫抑制功能的分子,那么范围就太大了。在CTLA-4的抑制功能被发现之前,有许多这样的免疫抑制分子已经被发现:如细胞因子(IL-10, TGF-beta等), 细胞代谢产物(PGE2, IDO等) 以及各式各样的细胞表面蛋白、细胞内蛋白等等。如果是用这个词来特指细胞表面有免疫抑制作用的分子,那么在CTLA-4之前,也已经有几个细胞表面分子被发现有免疫抑制功能,比如Fas配体,在1996年就已经被发现在肿瘤里过度表达并通过诱导凋亡来抑制T淋巴细胞对肿瘤细胞的攻击(12)。综上所述,CTLA-4既不是第一个有免疫抑制作用的分子,也不是第一个细胞表面有免疫抑制作用的分子。所谓的免疫检查点实际上只是改头换面后出现的一个词汇,并不代表一个原创的概念。另外,现在临床上所用的CTLA-4抗体,一个主要的作用机制已被证实是去除调节性T淋巴细胞(13),所以用“免疫检查点”来描述CTLA-4, 实际上已经是名不副实了。

  “免疫检查点”概念将引发混乱和不利影响

  问:刚刚说到免疫检查点包罗万象,实际上,在肿瘤免疫领域,PD-1/PD-L1通路与CTLA-4的作用完全不同,为什么不能用免疫检查点来大而化之呢?

  陈列平:这里有几个基础的问题,需要向大家澄清一下,细节可以参考最近的综述文章(14)。PD-1/PD-L1抗体治疗,在原理上并不是增强免疫反应,而是把病人自身应该有的,但在肿瘤生长中被弱化的反应带回到常态。这也是概念上改变我们对肿瘤免疫认识的东西,姑且先称为“免疫正常化”。虽然客观上我们见到了增强的免疫反应,但这才是机体对肿瘤正常的反应。如果用这个原理和其他肿瘤免疫治疗比较,你就可以看出不同之处。

  CTLA-4的抗体(商品名Ipilimumab)就是增强免疫反应的,而不是正常化。为什么这么说呢?试问肿瘤生长过程中,有CTLA-4过度表达或者增加功能吗?没有。有它的配体的过度表达或者功能异常吗?也没有!没有缺陷当然也就没有正常化的问题。所以Ipilimumab的作用是把免疫反应提高到了比正常水平还要高的高度,高于正常的代价就是毒副作用。根据这个原理,IL-2、干扰素治疗、细胞治疗,包括现在热门的CAR-T治疗,在原理上都属于这一类,也就是把免疫反应提高到一个正常以上或者正常水平达不到的高度,这个用最大化免疫反应治疗肿瘤的概念,现在还是免疫治疗的“主流”方向。但我认为,接下来5-10年,这个概念会被慢慢淡化,而免疫正常化的概念会逐步取而代之。

  我们从PD-1/PD-L1免疫学和抗体治疗中学到的另一个重要的原理,就是肿瘤免疫治疗需要针对肿瘤微环境,也就是局部化的治疗。免疫学家花了很长时间,最终才搞清在肿瘤病人身上,免疫反应全身衰竭的情况是很罕见的。就算是终期病人,血中或者骨髓中都能分离到特异识别肿瘤的淋巴细胞,后来还有人发现其他脏器包括肝和肺中的免疫也是正常的,甚至于在肿瘤内部也能发现相当部分功能正常的淋巴细胞。既然全身到处都是抗肿瘤免疫细胞,那为什么肿瘤还会长起来呢?我们2002年的发现以及后续的一系列工作表明,在肿瘤生长过程中,触发了免疫反应,在肿瘤中才出现了B7-H1,这才有了一个局部的免疫缺陷,这个缺陷甚至可以小到只在肿瘤和识别肿瘤的淋巴细胞之间的界面上。现在我们终于知道,问题就发生在肿瘤部位,用专业术语来说就是在肿瘤微环境里出现一个局部的免疫缺陷,造成了一个很小范围内的免疫抑制。PD-1/PD-L1抗体的作用就是把这个小范围内的免疫抑制去除,换句话说也就是把“弹药”送到真正的“前线”上去,这也是这种疗法毒性低的主要原因。CTLA-4及其配体并没有选择性出现在肿瘤里,而是全身广泛分布,所以大量的“弹药”都浪费在其他无关的地方,这些弹药还不时地“爆炸”,引起副作用。

  从这些基本的原理来看,用免疫检查点这么一个含义模糊的术语来包括肿瘤免疫里面这些完全不同的概念,的确有误导之嫌。我个人认为,这种概念的混淆,也将对将来的肿瘤免疫治疗的药物研发,产生不利的影响。

  陈列平实验室的代表性工作

  问:请介绍一下你的实验室在肿瘤免疫领域做了哪些工作。

  陈列平:上世纪90年代初,我们注意到肿瘤生长过程中出现局部免疫反应抑制这个现象,坚定了我们寻找在肿瘤部位出现的免疫抑制分子的决心,并假设这类分子不仅是造成肿瘤免疫逃逸,也会是造成肿瘤免疫治疗失败的主要原因。1999年,我们的实验室首次报告了从人的正常细胞和肿瘤细胞里克隆并鉴定了第一个这样的分子,并证明这个分子有免疫抑制功能,命名为B7-H1(15)。我们发现,这个蛋白在体外可刺激人淋巴细胞分裂,但会伴随大量的IL-10的产生以及淋巴细胞凋亡。因为IL-10有明确的免疫抑制作用,而且淋巴细胞加速凋亡,我们当时得出结论,B7-H1结合T细胞上一个未知受体产生免疫抑制功能(15)。现在的发现表明,B7-H1造成免疫抑制作用的机理比我们当时想象得还要复杂得多。在接下来的几年时间里,我们花了很多时间寻找B7-H1抑制肿瘤免疫反应的机理。三年后,也就是2002年,我们实验室发表了另一篇文章,证明B7-H1蛋白在许多人肿瘤里(肺癌、黑色素瘤、卵巢癌、结肠癌等)大量地表达,而在正常组织里罕见,而且B7-H1蛋白的表达主要是由γ-干扰素诱导出来(16)。这个发现马上提示我们,T淋巴细胞一旦和肿瘤接触,释放γ-干扰素,这就显示出了局部的免疫抑制作用,这也是我们现在说的适应性抵抗(adaptive resistance)理论的由来(17)。


1999年,陈列平等人率先克隆并鉴定了B7-H1分子,即现在的PD-L1,图片截自nature.com


2002年,陈列平证明了B7-H1蛋白在许多人肿瘤里大量地表达,图片截自nature.com

      根据这个发现,我们设计用单克隆抗体阻断B7-H1和PD-1的结合,单克隆抗体不仅在人肿瘤细胞和淋巴细胞的培养系统中可以消除局部免疫抑制,还在小鼠肿瘤模型中取得了不错的治疗效果(16)。这些2002年发表的实验结果,奠定了发展单克隆抗体用于消除免疫抑制用于治疗肿瘤的基础。受到这些实验结果的鼓舞,我们对这个分子的正常生理功能进行了一系列的研究,包括结构功能分析、基因敲除小鼠研究以及大量的体内外免疫功能实验并发表了一系列的文章(13)。这些实验证明用抗体阻断这个通路是安全的,不会对正常生理功能产生大的影响。于是我们决定用单克隆抗体用于治疗肿瘤。我还发起并参与组织了2006年起开始的第一个抗体阻断PD-1/PD-L1通路的临床试验。从2010年发表第一篇临床治疗效果文章至今(18),这个治疗方法已经在几乎所有晚期实体瘤以及部分血液肿瘤中进行了临床试验并取得了不错的效果。我们还开发出PD-L1的肿瘤组织染色方法,也就是现在用于预测抗PD1/PD-L1抗体临床效果的检测方法。这些工作涉及到大量的人力、物力并由学校,制药厂、医院和监管部门多方参与,而且还是在肿瘤免疫处于低潮的时候开始的,其中的曲折经历我就不多说了。

  Honjo对肿瘤免疫“并没有实质性贡献”

  问:我们知道Tasuku Honjo发现了PD-1基因,你能评价一下他的工作吗?

  陈列平:Honjo的贡献主要是在基础免疫学,对肿瘤免疫并没有什么实质性的贡献。他的实验室早在1992年就从凋亡的小鼠B细胞系中克隆了PD-1(19),但他的研究兴趣一直在B细胞以及自身免疫方面。PD-1基因敲除小鼠会缓慢发展自身免疫症状,这些工作支持PD-1的免疫抑制功能,并提示PD-1有可能参与自身免疫性疾病的发生发展(20)。因为PD-1在所有活化的淋巴细胞表面都会表达,并没有肿瘤的选择性,他没有意识到这些发现和肿瘤免疫的关联,要不然也不会在克隆了PD-1整整十年后,才发现我们揭示这个通路在肿瘤免疫里的逃逸功能以及治疗潜力的工作(16)。Honjo实验室后来的主要工作是和Clive Wood一起(共同通讯作者)发现B7-H1可以作为PD-1的配体(21),这样就把B7-H1在肿瘤免疫里的逃逸功能以及阻断后有治疗潜力的发现联系到PD-1上去,说明除了B7-H1,PD-1也可以作为治疗的靶子。现在临床结果已证实PD-1和B7-H1抗体疗效很相似,说明这一对分子的结合在体内起了主要的抑制作用。

  在这里还要提一下将B7-H1发现一年后被改名为PD-L1这件事(21)。这个改名如果目的是强调B7-H1作为PD-1的配体,在科学上是不严谨的。原因有二:其一,改名会造成文献的混乱;其二,配体和受体常常不是绝对的,同一个蛋白可以是配体,也可以是受体。这在当时已经有很多先例。后续的研究也证实,B7-H1可以作为PD-1的受体(22)。综上所述,Honjo的贡献主要是在鉴定PD-1/PD-L1通路,但如果将这些工作当成是对肿瘤免疫研究的贡献,是很牵强的。

  包装与宣传正在影响科学评价

  问:你如何看待肿瘤免疫领域同行之间的评价?目前的评价是否公正?

  陈列平:肿瘤免疫治疗领域经历了很长一段时间的探索和尝试后,发展到现在,许多科学家做出了艰苦卓绝的努力。但现在公共舆论上几乎是一边倒地宣传Allison,实际上,这与他的团队强有力的包装和宣传有很大关系。比如2013年Science杂志介绍肿瘤免疫治疗为“十大年度科学突破”的封面文章(23),以及在2015和2016的New York Time上的文章(24,25),通过少提或不提其他人的工作来误导公众,在描述其他科学家在肿瘤免疫治疗的成果时,只提Allison的名字,造成这些贡献都是由他取得的印象。所以现在公众所知道的情况和科学事实已经相差甚远。约翰?霍普金斯大学Drew Pardoll教授就曾写过一篇题为“Immunotherapy: It Takes a Village” 的文章(26)来澄清事实,比较公正地描述了肿瘤免疫治疗领域许多科学家的工作。

  日本科学家近十年来,年年斩获包括诺贝尔奖在内的国际大奖,除了确实做出高水平工作外,和他们强有力的包装宣传也是分不开的。比如日本在瑞典设有专门的办公室,向瑞典的诺贝尔委员会以及各大学宣传渗透,这早已是不宣的秘密。

  对肿瘤免疫学的贡献,应该提到的人是Steve A. Rosenberg,他也是我非常尊敬的学者和医生。从他最早参与鉴定IL-2,到后来用IL-2治疗肿瘤,以及后续在转输淋巴细胞治疗(adoptive cell therapy)方面大量开创性的工作,在我看来,他对肿瘤免疫的贡献是超出Allison和Honjo的。

  问:国外媒体对华人学者工作的报道是否公正呢?

  陈列平:美国社会的英文媒体控制了西方的主要舆论阵地。外国人包括中国人的工作,也包括在美国的华人科学家的工作很多时候会被有意识或“无意识”地忽略或贬低。这实际上是一个话语权问题。为什么华人科学家缺少话语权?就这个问题,我曾经请教过著名生物学家、CUSBEA项目的发起人吴瑞先生(Ray Wu)。吴老上世纪40年代末就到美国留学直到2008年去世,在美国学习工作近六十年。吴老去世前几年,我和他都担任台湾中央研究院的咨询顾问,他还是我们专业组主席。我记得2006年在从纽约飞往台北去参加年度咨询会的飞机上,我们对这个话题聊了很长时间。他告诉我,40年代的犹太裔科学家,遭受美国本土以及来自欧洲其他族裔科学家的排斥,地位很低,说话没人听。但到了60、70年代,这种情况好了很多,犹太人已渐渐地掌握了话语权。而现在的中国人就像当年的犹太人,有很多出色的科学家,但没有话语权,没有渠道来发表自己的声音,所以不管是在中国还是在美国的华人科学家,都还有很长的路要走。他还认为,相对于其他亚洲国家到美国留学和工作的科学家,大陆的科学家更有正义感、会相互帮助,将来最有希望。吴老当年说的这些话,都还留在我的笔记本上。

  问:那么犹太裔科学家如何掌握话语权?它对华裔有哪些启示?

  陈列平:犹太民族跟其他民族确实有很多理念上不一样的地方。我接触的犹太裔朋友和学生,在他们的理念中,事业发展到了一定程度,就要学做管理。换句话说,他们有掌握话语权的欲望。在美国主要高校,校长以及院系主任大批都是犹太裔教授担任。举个例子,我所在的耶鲁大学,一半以上的校长、系主任都是犹太裔。久而久之,学校话语权的归属就不言而喻了。这一点就跟中国人大不一样,中国教授大多数属于那种学术性学者,不愿意花时间进入管理层。一开始我觉得是语言能力比较差的原因,后来我才发现,这是观念上的问题,有些人有机会但也没那么做。虽然很多情况是融入不进去,但更多时候是他们不愿意这样做。华人要想在科学界要掌握一定的话语权,如果没有这个观念的转变,则很难发生根本性的改变。

  现在学术界的风气和我在上世纪80年代到美国求学时已大不一样。特别是在近十年里,美国政府科研经费紧缩,许多科学家开始抱团,形成一个个小山头或团体,通过宣传包装自己甚至排挤其他人,以争取经费或垄断奖项,而且这种局面有愈演愈烈的趋势。在竞争中,话语权是可以起到举足轻重作用的。在科学领域这样一个大家都认为是最讲道理的地方,我越来越感觉到,我们经常挂在嘴边上的公正和公平,它不是“自动”就来的,而是要“争取”的。

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(转化医学网360zhyx.com)

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