打一針疫苗消滅腫瘤!今日《自然》帶來全新設計癌症疫苗

2022年05月26日08:05

  新冠疫情來臨後,大家一定對疫苗非常熟悉,像新冠疫苗就能夠激活我們的免疫系統,幫助身體識別和防禦入侵的新冠病毒。

  從第一支疫苗誕生至今,它已經幫助人類預防了許多致命的疾病。儘管疫苗通常是針對細菌或病毒的,但疫苗還能做到更多嗎?比如幫助消滅同樣如寄生蟲般瘋長的癌細胞。

  有了這一想法,抵禦癌細胞的癌症疫苗概念也應運而生。這些年來,癌症疫苗已經有了長足的進展,一般來說,預防性癌症疫苗主要針對的是病毒感染導致的癌症。例如通過阻止人乳頭瘤病毒或乙型肝炎病毒感染,這部分癌症疫苗可以預防兩類病毒導致的癌症。

  除此之外,現在所說的癌症疫苗大部分都是指的治療性疫苗,也就是幫助腫瘤患者刺激免疫系統來獲得更強的抗癌能力。

  這些疫苗會以腫瘤細胞表達的特定表面蛋白為目標,幫助免疫系統識別這些蛋白,也就是腫瘤抗原。一些癌細胞異常高表達的蛋白是非常好的疫苗靶點,像前列腺癌細胞通常會過度表達前列腺酸性磷酸酶(PAP),FDA就曾於2010年批準了一種針對PAP的癌症疫苗。

  但這種疫苗有一定的短板,它們主要依賴主要組織相容復合體向T細胞呈遞抗原蛋白髮揮作用,就像針對性地找到病毒抗原一樣。

  而每個腫瘤患者的呈遞抗原特性和免疫激活的能力都非常獨特,這意味著通用癌症疫苗的研發會比較困難。

  此外,腫瘤還能通過突變改變表面的蛋白來逃脫免疫攻擊,又會進一步降低疫苗的效率。這一點就好比病毒的一些蛋白突變之後,疫苗保護性也會隨之下降。

  今日,《自然》雜誌發表的新研究則帶來了一種全新設計的癌症疫苗,可以誘導不同的T細胞和自然殺傷細胞進行協同攻擊,這樣能發揮更廣泛的免疫功能。

  新研究設計的疫苗針對的是兩類表面蛋白——MICA和MICB(MICA/B)。當人體由於癌症而受到過多DNA損傷時,會大量產生這兩種應激蛋白。MICA/B會在多種癌細胞中大量產生,但在健康細胞中幾乎檢測不到,這決定了其具有腫瘤特異性。

  此外,它能夠成為激活T細胞和自然殺傷細胞(NK細胞)的配體,加速免疫系統消滅腫瘤。

  不過癌細胞並不會放任這一對自己有威脅的事情發生,它們會通過蛋白水解過程對MICA/B進行分解切割,減少它們激活免疫細胞的可能性,從而逃避免疫攻擊。

  新疫苗卻能夠阻止腫瘤對MICA/B的切割過程,從而提升腫瘤表面的的MICA/B蛋白的水平。這個過程能夠激活樹突細胞向T細胞進行腫瘤抗原呈遞,以及提升NK細胞的細胞毒性。

  研究者在動物模型中測試了這一疫苗的作用,他們發現在腫瘤小鼠中使用疫苗可以顯著減少腫瘤的轉移,降低癌細胞的生長速度。

  而與對照組小鼠相比,注射疫苗之後的腫瘤小鼠,它們的腫瘤樣本中明顯會彙聚更多種類的免疫細胞,CD8+ T細胞和CD4+ T細胞數量分別是對照的17.9和29.3倍,NK細胞更是達到近40倍。

  與此對應的,各種能抵抗腫瘤生長的干擾素和腫瘤壞死因子水平也相應更高,這也預示著注射癌症疫苗可以從根本上解決腫瘤生長。

  研究者指出,這些初步結果顯示,基於MICA/B的癌症疫苗可以激活有效的腫瘤免疫,他們計劃在未來的臨床試驗中評估其在人體中的有效性和安全性。

  參考資料:

  [1] A vaccine targeting resistant tumours by dual T cell plus NK cell attack。 Nature(2022)。 DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-022-04772-4

  本文來自藥明康德內容微信團隊

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