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AACR 官方博客《Cancer Research Catalyst》发文:什么是癌症疫苗?

09月14日
来源:癌症研究UPDATE

以下内容原文发布于AACR官方博客《Cancer Research Catalyst》, 中文内容仅做参考,请点击文末“阅读原文”,阅览原文内容。


听到“疫苗”这个词时,您可能会想到每年的流感疫苗或者 COVID 强化疫苗,但您知道有些疫苗可以治疗甚至预防癌症吗?

但在介绍它们之前,让我们先从最基本的知识开始:什么是疫苗?它如何保护您免受疾病侵袭?

疫苗的核心是将与疾病相关的物质(如蛋白质)输送至人体内,从而训练免疫系统识别疾病并在日后做出应答。

您可以把这一过程想象成用特定的气味来训练狗。

举例来说,流感疫苗传递的就是流感病毒的蛋白质片段。您的免疫系统“看”到这种蛋白质后,会识别出它不属于您的机体,对其产生免疫应答,并将这一信息储存在“记忆”中。

通过这样的训练,您的免疫系统已经能对这种流感蛋白做出应答,如果您后续感染了流感,它就会随时准备发起攻击,在病毒发展到致病阶段之前迅速将其清除。

疫苗可以预防癌症吗?

当然可以!有几种疫苗可以预防人乳头瘤病毒(HPV)感染。HPV是宫颈癌最常见的病因,也是肛门癌、口腔癌、喉癌和生殖系统癌症的主要病因。通过预防HPV感染,这些疫苗也能预防人乳头瘤病毒引起的致癌病变。

美国食品和药物管理局(FDA)于2006年批准了第一种HPV疫苗,从那时起,青少年时期接种过疫苗的人群患宫颈癌的比例发生了明显下降。

根据美国疾病控制中心(CDC)建议,所有青少年(不管男孩还是女孩)从11或12岁开始即可接种HPV疫苗,并且直到26岁均可接种。特定人群甚至在26岁之后仍可接种疫苗。

疫苗如何治疗癌症?

上文中讨论的疫苗都属于预防性疫苗,用于避免接种人群患上某种疾病。而另一些疫苗则被称为治疗性疫苗,用于治疗已确诊疾病的患者。

癌症治疗性疫苗的工作原理与预防性疫苗相同:将生物材料注射到患者体内,训练免疫系统发现并攻击疾病(即癌症)。

迄今为止,只有一种靶向治疗性癌症疫苗获得了FDA批准,但研究人员仍在致力于研发和测试不同类型的癌症疫苗,已有多种疫苗在最近展现出了治疗难治型癌症的前景。

与靶向病毒的疫苗不同,癌症治疗性疫苗需要训练免疫系统攻击患者自体细胞,而非入侵的病毒。因此,研究人员必须找到引导免疫应答准确攻击癌细胞的方法,以避免损害健康组织。

为了尽量减少对正常非癌细胞的影响,治疗性癌症疫苗会训练免疫系统识别正常细胞中不存在或含量明显较低的蛋白质。根据疫苗类型的不同,疫苗会采取不同的方式来让免疫细胞接触到这些蛋白质。

基于蛋白质的疫苗

Sipuleucel-T(商品名:Provenge)是唯一一种FDA批准用于癌症的治疗性疫苗,于2010年获批用于前列腺癌的治疗。它的工作原理是将在前列腺癌组织中含量较高的一种蛋白质的小片段输送到患者体内。患者的免疫细胞接触这种蛋白质后,会更倾向于对前列腺癌细胞发起攻击。

目前已有多种基于蛋白质的疫苗处于研发阶段,它们通过输送其他种类的靶点蛋白到人体内治疗各种癌症,例如头颈癌、肺癌、胰腺癌、脑癌和结直肠癌等。

以蛋白质为基础的癌症疫苗虽然有着效果显著、耐受性好等优点,但也存在着成本高昂、耗时长、开发难度较高等问题。

基于RNA的疫苗

另一类癌症疫苗使用信使核糖核酸(mRNA),这与开发首批COVID-19疫苗的设计思路相同。这些疫苗无需传递靶点蛋白质,而是通过mRNA的形式向细胞下达制造蛋白质的遗传指令,进而刺激免疫系统发现并攻击癌症。

与基于蛋白质的疫苗相比,基于mRNA的疫苗的生产速度要快得多,但如何传递mRNA并防止令人困扰的副作用则是该方法所面临的挑战。

目前已有多种基于mRNA的疫苗正接受测试以检验其治疗各类癌症的效果,并且在晚期皮肤癌和胰腺癌治疗领域已初见成果。这些疫苗中的大部分都是为每位患者量身定制的,mRNA平台实现了这一个性化水平,可快速生产定制疫苗,从而避免严重延误治疗。

基于DNA的疫苗

与基于RNA的疫苗一样,基于DNA的疫苗也会向细胞下达制造目标蛋白质的指令,但它们提供的是DNA指令而非mRNA指令。

DNA疫苗与RNA疫苗有许多共同的优势,例如生产成本低廉、生产速度快。然而,DNA疫苗可能会引起自身免疫反应或影响患者自身的DNA。此外,注射DNA疫苗需要采用非常规的方法,并且即使在注射后,DNA仍需进入细胞的特定区域才能发挥作用。

尽管存在诸多挑战,但基于DNA的疫苗已显示出其在治疗宫颈癌、乳腺癌、胶质母细胞瘤等各种实体瘤方面的临床前景。

基于病毒和细菌的免疫刺激剂

此外,也有一类不属于癌症疫苗但与之相关的癌症疗法,利用了病毒和细菌刺激免疫应答的先天能力。例如,细菌菌株卡介苗(BCG)最初被开发作为肺结核的预防性疫苗,但现在也用于治疗膀胱癌。将卡介苗注射到患者的膀胱中后,会在器官内引发免疫应答,帮助杀死癌细胞。

此外,研究人员还在尝试利用优先感染和杀死癌细胞的改良病毒来释放癌细胞中的免疫刺激分子,以此为原理的一种疗法已获批用于治疗某些类型的黑色素瘤。

疫苗研究的新方向

目前,研究人员仍在探索改进治疗性癌症疫苗的创新策略,例如将疫苗与其他免疫治疗药物相结合,使用新技术鉴定和测试新型设计方案,以及开发更快速的疫苗生产方法。


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责任编辑:肿瘤资讯-Astrid
排版编辑:肿瘤资讯-Astrid

          

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