一种新型癌症疫苗彻底清除了小鼠体内的肿瘤

佛罗里达大学最近发表在《自然-生物医学工程》上的研究表明，将这种试验性疫苗与被称为免疫检查点抑制剂的常见抗癌药物配对使用，能像双重打击一样引发强烈的抗肿瘤反应。

研究人员表示，一个令人惊讶的发现是，他们取得这一前景看好的成果并非通过攻击肿瘤中表达的特定靶蛋白，而是通过简单激活免疫系统——刺激其做出如同对抗病毒般的反应。他们通过刺激肿瘤内部一种名为PD-L1的蛋白表达来实现这一目标，从而使肿瘤对治疗更敏感。这项研究得到了包括美国国立卫生研究院在内的多个联邦机构和基金会的支持。

资深作者、医学博士兼哲学博士埃利亚斯·赛奥（Elias Sayour）是佛罗里达大学健康中心的儿科肿瘤学家，他表示这些结果揭示了一条潜在的新治疗路径——作为手术、放疗和化疗的替代方案——对抗击多种类型的耐药肿瘤具有广泛意义。

"这篇论文描述了一个非常意外且令人兴奋的发现：即使是一种不针对任何特定肿瘤或病毒的疫苗——只要它是mRNA疫苗——也能产生肿瘤特异性效应，"赛奥说。他是佛罗里达大学普雷斯顿·A·韦尔斯脑肿瘤治疗中心RNA工程实验室的首席研究员。

"这一发现证明了这些疫苗有可能被商业化开发为通用癌症疫苗，用以使免疫系统对患者个体肿瘤敏感化，"赛奥表示。他同时也是麦克奈特脑研究所研究员以及免疫肿瘤学和微生物组研究项目的联合负责人。

迄今为止，癌症疫苗开发主要有两种思路：寻找在众多癌症患者中表达的特定靶点，或者定制针对患者自身癌症所表达靶点的疫苗。

"这项研究提出了第三种新兴范式，"该论文的合著者、医学博士兼哲学博士杜安·米切尔（Duane Mitchell）说。"我们发现，通过使用一种并非专门针对癌症、而是旨在刺激强烈免疫反应的疫苗设计，我们能够引发非常强大的抗癌反应。因此，这具有被广泛应用于癌症患者的巨大潜力——甚至可能引领我们开发出一种即用型（off-the-shelf）癌症疫苗。"

八年来，赛奥通过结合脂质纳米颗粒和mRNA开创了高科技抗癌疫苗研究。mRNA是信使核糖核酸（messenger RNA）的简称，存在于每个细胞内——包括肿瘤细胞——并作为蛋白质生产的蓝图。

这项新研究建立在赛奥实验室去年的一项突破基础上：在首次人体临床试验中，一种mRNA疫苗迅速重编程了免疫系统以攻击胶质母细胞瘤（一种预后极差的侵袭性脑瘤）。在这项四名患者参与的试验中，最令人印象深刻的发现之一是这种新方法（使用基于患者自身肿瘤细胞制成的"特异性"或个性化疫苗）能以多快的速度激发免疫系统的强烈反应来排斥肿瘤。

在最新研究中，赛奥的研究团队调整了他们的技术来测试一种"通用型"mRNA疫苗——这意味着它并非针对特定病毒或癌变细胞，而只是设计用于触发强烈的免疫系统反应。该mRNA配方与COVID-19疫苗的制备方式相似，基于类似技术，但并未直接针对众所周知的新冠病毒刺突蛋白。

在黑色素瘤小鼠模型中，研究团队观察到，当将mRNA配方与一种称为PD-1抑制剂的常见免疫治疗药物（一种单克隆抗体，试图"教育"免疫系统识别肿瘤为外来物）联用时，在通常耐药的肿瘤中获得了有希望的结果。赛奥是佛罗里达大学莉莉安·S·韦尔斯神经外科系和佛罗里达大学医学院儿科学系的教授。

研究进一步推进，在皮肤癌、骨癌和脑癌的小鼠模型中，研究人员测试了另一种mRNA配方作为单一疗法时也发现了有益效果。在某些模型中，肿瘤被完全消除。

赛奥及其同事观察到，使用mRNA疫苗激活看似与癌症无关的免疫反应，可以促使原本未工作的T细胞增殖并杀死癌细胞——前提是疫苗激发的反应足够强。

米切尔表示，综合来看，这项研究的意义是惊人的。他领导佛罗里达大学临床与转化科学研究所并共同指导佛罗里达大学普雷斯顿·A·韦尔斯脑肿瘤治疗中心。

"这可能是一种通用的方式来唤醒患者自身对癌症的免疫反应，"米切尔说。"如果能在人类研究中推广，那将意义深远。"

他指出，这些结果展示了一种通用癌症疫苗的潜力：它既能激活免疫系统，又能使其做好准备与检查点抑制剂药物协同作用以对抗癌症——或者在某些情况下，甚至能够独立杀死癌症。

目前，研究团队正在努力改进现有配方，并尽快推进到人体临床试验。