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接种疫苗缩小肿瘤,MIT科学家新发现为实现癌症疫苗迈进一步

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学术经纬 2021-10-15 09:17

▎药明康德内容团队编辑

过去十年里,科学家们在探索一种抗癌的新方法:接种疫苗。按照设想,通过注射在肿瘤上发现的癌细胞蛋白质片段,癌症疫苗可以提醒人体自身的免疫系统识别癌细胞,并消灭癌细胞。

近日,癌症领域知名科学家、麻省理工学院Tyler Jacks教授带领的研究团队,在顶尖学术期刊《细胞》上发表了一项新成果。他们发现,在癌症疫苗中加入特定的几种蛋白质,有助于释放更多T细胞的力量,增强整体免疫应答,取得更好的抗癌作用

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研究人员指出,一些实验性的癌症疫苗目前已经在临床试验中显示出了治疗黑色素瘤和肺癌的希望。但他们注意到,这些疗法在一部分患者中效果惊人,遗憾的是,对于大多数患者来说,没有显示出理想的免疫反应

为了弄清楚为什么会这样,以及有什么方法可以让更多的患者对治疗有反应,这支研究团队在肺癌小鼠模型上对癌症疫苗引起的免疫应答细节进行了深入分析。

图片来源:123RF

从原理上来看,癌症疫苗以癌细胞发生基因突变后产生的异常蛋白——也被称为新生抗原(neoantigen) 为靶点 ,让T细胞学会识别这些新生抗原,以此为目标将癌细胞清除。 然而有研究发现,很多肿瘤中尽管可以找到数百个新生抗原,却只有很少一部分新生抗原能引起T细胞的反应

这支研究团队发现,当免疫系统产生靶向肿瘤的T细胞时,会同时产生针对不同肿瘤新生抗原的T细胞,但这些T细胞的“小群体“之间会相互竞争,最终有一群T细胞占据主导地位。当这群T细胞变得耗竭,也就是受到肿瘤微环境的抑制而无法发挥作用时,它们仍然留在那里,还抑制不占主导地位、靶向其他新生抗原的T细胞亚群。

“识别这些被抑制的免疫应答,针对性地靶向它们,或许可以改善患者对疫苗疗法的应答。“研究论文第一作者Megan Burger博士说。 他们发现,如果用被抑制的T细胞靶点之一为小鼠接种疫苗,能使这些T细胞亚群恢复活力。

研究小组尝试以不同的新生抗原接种肺癌小鼠, 他们发现,负责将抗原呈递给T细胞的树突状细胞与新生抗原的结合力有强弱分别,用其中结合最弱的新生抗原作为新靶点加入到癌症疫苗中,给小鼠接种取得的效果最好,使小鼠的肿瘤体积平均缩减27%

本研究示意图(图片来源:参考资料[1])

实验结果显示,接种疫苗后,小鼠体内特定类型的T细胞数量增多,包括对免疫检查点抑制剂有良好反应的T细胞。因此,后续研究人员计划将癌症疫苗与检查点抑制剂联合使用,测试效果。

接种疫苗后产生的T细胞包含了一类有潜力持续补充免疫应答的细胞,表明这种接种策略有利于长期控制肿瘤

Tyler Jacks教授评论说:“我们现在看到,并非所有的抗癌免疫反应都相等,而接种癌症疫苗可以让免疫细胞对被忽视的靶点有力地给出免疫反应。”

迄今为止,还没有任何一款癌症疫苗获得美国FDA的批准。我们期待这项研究的新发现,可以加速癌症疫苗的开发,早日造福患者。

参考资料:

[1] Megan L. Burger et al., (2021) Antigen dominance hierarchies shape TCF1+ progenitor CD8 T cell phenotypes in tumors. Cell. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.08.020

[2] Biologists identify new targets for cancer vaccines. Retrieved Sep. 17, 2021 from https://www.eurekalert.org/news-releases/928434

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