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首個千人規模癌癥疫苗試驗計劃啟動,腫瘤治療迎來“里程碑時刻”

時間:2024-06-18 11:08:53

人類離治愈癌癥的目標,或許邁出了一大步,這次的主角是癌癥疫苗。英國國家醫療服務體系正在啟動一項大規模計劃,要在全國招募數千名癌癥患者,通過匹配將他們快速納入到癌癥疫苗的臨床試驗中。這是全球首個此類計劃。目前的啟動計劃已經納入了數十名癌癥患者。

癌癥疫苗以其極強的特異性,精準地靶向癌細胞,而不傷及“無辜”;它還會讓患者的免疫系統牢記癌細胞的特征,有望為患者提供持久性的保護,防止癌癥的復發。對患者來說,這是一個“里程碑時刻”。

在全球范圍內,癌癥是人類最主要的致死原因之一,每年導致數百萬人的死亡。盡管醫學技術在不斷進步,但是常見的癌癥治療方法,如手術、化療和放療仍然存在著諸多限制以及副作用。

近年來,一種旨在提供永久治愈癌癥的創新技術,能夠通過激發人體免疫系統來識別并攻擊癌細胞,同時還能夠防止癌癥復發。這就是在癌癥治療領域被稱為“改變游戲規則”的癌癥疫苗。

近日,英國國家醫療服務體系(NHS)啟動了一項開創性的個性化癌癥疫苗臨床研究,也被稱為“matchmaking”計劃,旨在為每位患者量身定制癌癥疫苗。該疫苗僅需數周時間即可制備完成,通過引導患者自身的免疫系統來尋找、殺死癌細胞。

研究團隊介紹,符合篩選標準并同意接受血液檢測和癌癥組織樣本分析的患者,將有機會立即參與到這一全球首創的計劃中來,而這也讓很多患者看到了癌癥治療的一絲新曙光。

游戲規則改變者

癌癥疫苗作為抗癌領域的一大突破性技術,旨在通過刺激人體自身的免疫系統,特別是T細胞來對抗癌細胞。

大家都知道,T細胞是免疫系統中負責識別和消滅異常細胞的關鍵免疫細胞。平時我們通過疫苗接種,就是激發和增強免疫細胞的功能,使其能夠預防和治療特定病原體。

癌癥疫苗也是一樣,可以分為預防性疫苗和治療性疫苗。預防性疫苗旨在防止某些病毒感染引起的癌癥,例如HPV疫苗用于預防宮頸癌;治療性疫苗則針對已經發生的腫瘤,來幫助免疫系統識別和攻擊癌細胞。

但是與其他疾病的疫苗不同的是,癌癥疫苗的一個重要目標是要克服腫瘤微環境(TME)中的免疫抑制。TME中存在大量的免疫抑制細胞和分子,如調節性T細胞(Tregs)、髓源性抑制細胞(MDSCs)和抑制性細胞因子(如TGF-β、IL-10),它們可以抑制免疫系統的抗腫瘤反應。

因此,通過接種癌癥疫苗,可以增強效應性T細胞的活性,減少免疫抑制細胞的影響,改善TME,從而更有利于免疫系統攻擊癌細胞。此外,癌癥疫苗還能通過“抗原擴展”現象來增強免疫反應。所謂“抗原擴展”,即在初始疫苗接種后,免疫系統不僅會對目標抗原產生反應,還能識別和攻擊其他腫瘤抗原,進一步擴大免疫反應的廣度和強度。

與傳統的化療和放療相比,癌癥疫苗技術展現出了令人矚目的優勢。

一是其特異性極強,能夠精準地靶向癌細胞,而不傷害周圍的正常細胞,極大地減少了治療的副作用;二是疫苗接種后,免疫系統會牢記癌細胞的特征,有望為患者提供更持久性的保護,并防止癌癥的復發;再者,癌癥疫苗能夠實現個性化治療,通過識別和針對每個患者特有的癌細胞突變,提供量身定做的治療方案;此外,癌癥疫苗還能與其他治療方法協同作用,增強整體治療效果,為患者帶來更大的生存希望。

癌癥疫苗不僅在延長患者生存期方面顯示出巨大潛力,還可以顯著改善患者的生活質量。與傳統的化療和放療不同,癌癥疫苗的副作用較少,患者在治療過程中可以維持更好的生活質量。

因此,近年來隨著研究的深入,癌癥疫苗在諸多基礎研究中已經展現了人類治愈癌癥的一絲曙光。

腫瘤個性化疫苗試驗計劃

對于此次啟動的大規模腫瘤個性化疫苗臨床研究,NHS負責人阿曼達·普里查德認為,這對患者來說是一個“里程碑時刻”。

目前,NHS已招募數十名患者參與癌癥疫苗啟動計劃,后續還計劃在英格蘭各地的30個NHS站點招募數千名患者。首批患者的試驗將重點關注結直腸癌、皮膚癌、肺癌、膀胱癌、胰腺癌和腎癌,未來也會擴展到其他類型的癌癥。

英國癌癥研究中心研究與創新執行總監伊恩·??怂贡硎荆颊吣軌颢@得個性化疫苗接種“令人興奮不已”,這一進展將成為抗癌斗爭的“游戲規則改變者”。他強調:“像這樣的臨床試驗對于幫助更多人活得更長、生活得更好、擺脫對癌癥的恐懼至關重要?!?/span>

第一位加入癌癥疫苗研究計劃的NHS患者,名叫Elliot Pfebve。這位55歲的考文垂大學講師一向身體很棒,但在一次接受全科醫生的常規健康檢查時,被診斷出患有結直腸癌。為此,他接受了腫瘤切除手術,切除了30厘米的大腸,并接受了化療。隨后,他在伯明翰大學醫院NHS基金會接受了這種個性化癌癥疫苗的接種。

“參加這項試驗是我一生中一個非常重要的決定,對我和我的家人來說都是如此。”Pfebve說道?!霸诮洑v了診斷的困難和令人虛弱的化療之后,能夠參與到一項可能帶來新癌癥治療方法的試驗中,我感覺很棒,如果其他人也能從試驗的發現中受益,那將更好。”

一個有趣的點時,該疫苗的設計采用了與輝瑞/BioNTech開發新冠疫苗相同的mRNA疫苗技術。

在當今疫苗研發的前沿方向之中,DNA疫苗和RNA疫苗憑借其獨特優勢備受矚目。

DNA疫苗技術通過引入編碼特定腫瘤抗原的DNA序列到宿主細胞內,使細胞表達這些抗原,從而觸發免疫反應。它的高穩定性、大規模生產的便利性以及編碼多種抗原的能力,為腫瘤免疫治療提供了新途徑。然而,DNA疫苗的遞送效率和表達水平仍有待提升。

RNA疫苗則利用mRNA分子在體內直接翻譯成抗原蛋白,從而高效誘導免疫反應。RNA疫苗無需進入細胞核的特性也賦予了其高表達的效率,且生產工藝簡單快捷,特別適合應對像腫瘤這種突變譜快速變化的疾?。愃朴谛鹿诓《镜目焖偻蛔儯H欢?,RNA的穩定性較低,因此需要借助脂質納米顆粒等載體來保護和遞送,以確保其有效性和安全性。

在前沿疫苗研發領域,還有一種創新方式——合成長肽(SLP)疫苗。它使用合成的長肽,通過體內遞送系統將其引入體內。這些長肽包含多個T細胞表位,能夠同時激活CD4+和CD8+ T細胞,誘導強大的免疫反應。SLP疫苗的優勢在于其高度特異性和可定制性,可以根據患者的腫瘤特異性突變設計。然而,SLP疫苗的生產成本較高,并且也需要精確的遞送系統來確保有效性。

挑戰與新進展

盡管癌癥疫苗在腫瘤治療領域展現出巨大的潛力,但其開發和應用過程仍然充滿了許多復雜且艱巨的挑戰。這些挑戰不僅涉及到如何選擇合適的抗原,還包括應對腫瘤細胞的免疫逃逸機制、改良腫瘤微環境以及優化疫苗遞送平臺等多個方面。

盡管面臨這些挑戰,癌癥疫苗領域仍在快速發展。隨著科學技術的不斷進步,尤其是新技術、新工具的出現,許多挑戰和難題正在一點點被攻破。

比如隨著下一代測序技術的快速發展,通過測序患者的腫瘤DNA和RNA,可以快速準確地識別患者的腫瘤基因突變,進而設計相應的疫苗。治療性癌癥疫苗的成功很大程度上取決于疫苗中抗原的性質,尤其是發現更多的潛在新抗原。新抗原是由于腫瘤基因突變產生的蛋白質片段,與正常細胞中表達的蛋白質不同,因此免疫系統可以將其識別為外來物質。

再比如,新型遞送平臺的不斷進步,尤其是新型納米顆粒和自組裝微粒的開發,為癌癥疫苗提供了更有效的遞送手段。新型遞送平臺是疫苗平臺發展中的重要組成部分,傳統的疫苗遞送方式可能無法有效地將疫苗成分遞送到目標部位,如淋巴結或腫瘤微環境。而新型遞送平臺,是比細胞更小的非細胞顆粒,通常稱為“納米顆粒”(大小范圍為20-100納米)??茖W家正在探索用它們當載體,來改善非細胞蛋白或肽基治療性癌癥疫苗平臺。此類方法包括脂質體遞送、兩親性(Amph)疫苗、脂質體和新型自組裝納米顆粒(由TLR7/8-SLP新抗原結合物(SNP-7/8a)組成)。此外,聚乙烯亞胺硅微棒(MSR)疫苗也被證明可以增強HPV-16 E7和多個新抗原肽的免疫原性,在小鼠中治療既存腫瘤時效果顯著。

此外,近年來計算生物學和生物信息學的發展,也使得個性化癌癥疫苗的設計變得更加可行。癌癥是高度異質性的疾病,不同患者的腫瘤具有不同的突變譜和免疫特征,因此個性化癌癥疫苗的思路就是根據每個患者的具體情況設計特定的抗原和治療方案。而這種個性化的解決方案,顯然更需要生物信息技術的強大支撐。

總的來說,治療性癌癥疫苗在過去幾十年中取得了顯著發展。盡管面臨許多挑戰,但隨著對腫瘤免疫機制的深入理解和新技術的發展,疫苗設計和遞送平臺得到改進,通過優化抗原選擇、增強免疫反應、克服免疫逃逸機制以及探索組合治療策略,治療性癌癥疫苗有望在未來成為癌癥治療的重要組成部分。

而且,癌癥疫苗的研究和發展也促進了我們對免疫系統和癌癥生物學的理解。通過研究癌癥疫苗如何工作,科學家們能夠深入了解免疫系統如何識別和攻擊癌細胞,以及腫瘤如何逃避免疫監視。這些知識不僅有助于開發更有效的癌癥疫苗,還可以應用于其他類型的免疫治療。

我們有理由相信,隨著研究的不斷深入,癌癥疫苗將成為抗擊癌癥的重要武器,為人類戰勝這一重大疾病帶來曙光。

來源:科普中國