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华盛顿大学圣路易斯医学院的临床试验的早期数据显示,个性化的黑素瘤疫苗能激发针对肿瘤特异突变的强力免疫应答。
三名晚期黑素瘤患者接受了特制的疫苗,他们体内对抗癌症的T细胞的数量和种类都有所增加。这个发现推进了癌症的免疫治疗,免疫治疗通过刺激免疫系统来寻找并破坏癌症。该研究发表于Science Express杂志。
通过对患者肿瘤的基因组和患者健康组织的样本进行测序,肿瘤细胞特定的、被称为新抗原的突变蛋白被鉴定出来,这为癌症疫苗的开发奠定了基础。然后通过计算机运算法和实验室测试,研究人员预测并测定出哪些新抗原最有可能激发强力的免疫应答。
接受疫苗的黑素瘤患者虽然通过手术移除了肿瘤但癌细胞已经转移到了淋巴结中。六名患者参与了该疫苗第一阶段的临床试验。
文章提供了三位患者的免疫应答的数据。如果能获得更多的数据证实该疫苗的有效性,那么患者在手术后就可以接种这些疫苗以激活免疫系统对抗残余的癌细胞,从而避免癌症复发。
“该研究显示,这些特制的疫苗能激发强力的免疫应答,”研究的主要作者Gerald Linette说。“疫苗所包含的肿瘤抗原激发了大范围T细胞的免疫应答来消灭肿瘤。虽然我们的结果只是初步的,但我们认为这些疫苗具有显著的医疗潜力。”
早期的试验靶向特定癌症中高度表达的正常的蛋白。然而这些蛋白也存在于健康的细胞中,因此它们很难激发强力的免疫应答。华盛顿大学研发的新方法结合了癌症基因组学和癌症免疫疗法。
研究的共同作者Elaine Mardis说:“我们描述的这种方法有别于传统的突变研究,后者致力于鉴别驱动癌症进展的突变基因。我们的方法致力于寻找患者肿瘤中的特定突变蛋白,这些突变蛋白最有可能被免疫系统识别为外来物。”
黑素瘤含有大量的基因突变,这些突变是由紫外照射引起的。黑素瘤的活组织样本一般含有500个以上的突变基因。采用预测算法,研究人员通过鉴别不仅在患者肿瘤中表达也能被患者的免疫系统识别为外来物的新抗原缩小了候选疫苗的范围。
通过生化方法确认癌细胞表面新抗原肽的表达,研究人员证实,疫苗能激发最有效的T细胞来对抗黑素瘤。
“你可以将新抗原视为每一个癌细胞上的旗帜,”第一作者Beatriz Carreno说。“每名患者的黑素瘤含有几百个不同的旗帜。我们鉴定了患者癌细胞上的旗帜,继而研制出针对每名患者肿瘤上的一组特定旗帜的特制疫苗。”
Carreno和她的同事为每种疫苗选择了七种特定的新抗原,并通过来源于患者的名为树突状细胞的特异性免疫细胞将这些新抗原运至免疫系统。树突状细胞对于激活免疫系统非常关键,它们提醒T细胞对抗癌症。
接种疫苗后,每周采集患者的血液样本,持续四个月。通过对血液样本进行分析,研究人员发现每名患者针对疫苗中特定新抗原的免疫应答都有所增强。
“我们开发了一种个性化癌症免疫治疗的新策略,”Linette说。“很多研究人员认为新抗原可能被用于激活人体的免疫系统,但到目前为止我们还无法确定。虽然我们还需要做大量的工作,然而这项研究打开了个性化癌症免疫治疗的大门。”