癌症作为全球第二大常见死亡原因，已成为当前全球共同面对的持续性公共卫生挑战。近年来，由于人口老龄化和人口增长、社会经济发展加速以及相关风险因素流行率的变化等因素，全球癌症发病率不断增加，癌症成为许多国家过早死亡和预期寿命降低的主要原因。
根据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）发布的2020年全球最新癌症负担数据，中国已经成为了名副其实的癌症大国。2020年全球新发癌症病例1929万例，其中中国新发癌症457万人，占全球23.7%，癌症新发人数远超世界其他国家。
而中国医学科学院北京协和医院国家癌症中心陈万青教授团队在《中华医学杂志英文版》发表的题为：Cancer statistics in China and United States, 2022: profiles, trends,and determinants 的论文则预测：2022年，中国和美国将分别有约4820000和2370000例新发癌症病例，以及3210000和640000例癌症死亡。也就是说，中国癌症新发病例数是美国的约2倍，但死亡病例数约是美国的5倍。
2022年5月2日，中国科学院国家纳米科学中心聂广军团队在 nature biomedical engineering （《自然-生物医学工程》）期刊发表一篇名为《Antigen-bearing outer membrane vesicles as tumour vaccines produced in situ by ingested genetically engineered bacteria》的论文。
肠道是人体最大的免疫器官，它承载着人体70% - 80%的免疫细胞。相比于常规的注射类疫苗，口服疫苗有望通过刺激肠道内丰富的免疫细胞，从而激活免疫反应来预防和治疗疾病。且口服疫苗具有更好的患者依从性和更低的应用成本。市面上的口服疫苗，大多数为减毒活疫苗，用于传染病防治，如脊髓灰质炎疫苗、口服轮状病毒疫苗，口服霍乱疫苗等。
但到目前为止，这种方法遇到了相当大的阻力，严苛的消化道环境和复杂的肠道上皮屏障是口服疫苗面临的主要挑战。因此，迫切需要一种新的口服疫苗技术范式。
聂广军和赵潇研究团队长期致力于疫苗体系的开发，特别是基于细菌外膜囊泡（outer membrane vesicles，OMVs）的疫苗体系研究。本次研究团队通过对大肠杆菌进行基因工程改造，开发了一种基因工程菌来源的基于外膜囊泡（OMV）的口服肿瘤疫苗。实现口服有效激活肿瘤抗原特异性免疫反应，发挥抗癌作用。
基于在体工作细菌机器人的口服疫苗体系的工作原理及其抗肿瘤免疫效果评估
小贴士
外膜囊泡是肠道菌群与机体免疫系统相互作用的天然介质，与肿瘤抗原一起，可以有效穿透肠道粘液和上皮屏障，并被固有层（一种特殊的粘膜层）中的抗原呈递细胞摄取。
研究结果表明：口服疫苗在多个临床前肿瘤模型中激活了强大的抗肿瘤免疫反应和免疫记忆效应，在多种小鼠癌症模型中发挥抗肿瘤作用，显著抑制肿瘤生长。
不久前聂广军在接受生物世界专访中对这项研究的临床推进工作做了进一步介绍“基于细菌细胞质膜有效激活先天免疫系统的个性化自体肿瘤抗原疫苗，在癌症术后患者的个性化治疗方面具有巨大潜力。目前已经开始跟北京的几家三甲医院合作，开展研究者发起的临床试验（IIT），患者将涉及非小细胞肺癌到罕见肿瘤。后续还将进一步开发基于这种方法的通用型肿瘤疫苗。”
目前全球有多款肿瘤疫苗处于临床试验阶段，但多为经肌肉注射或皮下注射产生作用，其中免疫刺激仅限于数量有限的引流淋巴结。口服式肿瘤疫苗逐渐获得研究人员青睐，相信在不久的将来，更安全、更经济、患者依从性更高的口服式肿瘤疫苗会问世，为精准治疗再添助力。
参考资料：
[1]袁蕙芸,蒋宇飞,谭玉婷,项永兵.全球癌症发病与死亡流行现状和变化趋势[J].肿瘤防治研究,2021,48(06):642-646.
[2]Xia Changfa,Dong Xuesi,Li He,Cao Maomao,Sun Dianqin,He Siyi,Yang Fan,Yan Xinxin,Zhang Shaoli,Li Ni,Chen Wanqing.Cancer statistics in China and United States, 2022: profiles, trends, and determinants[J].中华医学杂志英文版,2022,135(05):584-590.
[3]国家纳米中心在口服肿瘤疫苗研究中取得进展.May 09,2022,from https://www.cas.cn
[4] 【中国科学报】口服抗癌疫苗正在走向现实.May 16,2022,from https://www.cas.cn
[5] 专访国家纳米科学中心聂广军： 基因工程改造肠道细菌，让口服癌症疫苗成为可能.May 09,2022,from https://mp.weixin.qq.com/s/nC9ofIe2z5EuDsNNGH8LrA
[6]Antigen-bearing outer membrane vesicles as tumour vaccines produced in situ by ingested genetically engineered bacteria.May 09,2022，from https://doi.org/10.1038/s41551-022-00886-2
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