據外媒報道，在過去十年中，科學家們一直在探索將疫苗接種作為一種幫助抗擊癌症的方式。這些實驗性的癌症疫苗旨在通過注射在腫瘤上發現的癌症蛋白片段來刺激人體自身的免疫系統摧毀腫瘤。
到目前為止，這些疫苗都沒有得到美國食品和藥物管理局(FDA)的批准，但有些疫苗在臨床試驗中顯示出治療黑色素瘤和某些類型的肺癌的前景。麻省理工學院(MIT)的研究人員發現，針對某些癌症蛋白的疫苗可以提高整體T細胞反應並有助於縮小小鼠體內的腫瘤，這項新發現可能有助於研究人員決定在癌症疫苗中包括哪些蛋白質。
研究小組發現，針對他們確定的蛋白質類型接種疫苗可以幫助重新喚醒針對這些蛋白質的休眠T細胞群並加強整體免疫反應。
“這項研究強調了深入探索針對癌症的免疫反應細節的重要性。我們現在可以看到，並非所有的抗癌免疫反應都是一樣的，並且接種疫苗可以釋放出針對一個目標的強大反應，否則就會被有效地忽視，”David H. Koch生物學教授、Koch綜合癌症研究所成員、該研究的資深作者Tyler Jacks說道。
MIT博士后Megan Burger是這項新研究的主要作者，該研究於2021年9月16日發表於《Cell》上。
T細胞競爭
當細胞開始癌變時，它們開始產生在健康細胞中看不到的突變蛋白質。這些癌變的蛋白質也被稱為新抗原，可以提醒身體的免疫系統出了問題，識別這些新抗原的T細胞則開始摧毀癌細胞。
最終，這些T細胞經歷了一種被稱為“T細胞衰竭”的現象，當腫瘤創造了一種使T細胞喪失能力的免疫抑制環境時就會發生這種現象，從而使腫瘤不受控制地生長。
科學家們希望癌症疫苗能幫助恢復這些T細胞的活力並幫助它們攻擊腫瘤。近年來，他們一直致力於開發識別患者腫瘤中新抗原的方法以納入個性化的癌症疫苗。其中一些疫苗在治療黑色素瘤和非小細胞肺癌的臨床試驗中顯示出前景。
Burger說道：“這些療法在一部分病人身上有驚人的效果，但絕大多數人的反應仍不是很好。我們實驗室的許多研究旨在試圖了解為什麼會這樣以及我們可以做什麼治療來讓更多的患者產生反應。”
先前的研究表明，在大多數腫瘤中發現的數百種新抗原中只有一小部分能產生T細胞反應。
MIT的新研究有助於闡明這一點的原因。在對患有肺部腫瘤的小鼠的研究中，研究人員發現，隨着腫瘤靶向T細胞的出現，靶向不同癌症蛋白的T細胞亞群相互競爭，最終導致出現一個主導的T細胞群。在這些T細胞變得枯竭后，它們仍會留在環境中並抑制任何針對腫瘤上發現的不同蛋白質的競爭性T細胞群。
然而Burger發現，如果她用被抑制的T細胞靶向的新抗原之一給這些小鼠接種疫苗，她可以使這些T細胞群恢復活力。“如果你對有抑制反應的抗原進行接種，你可以釋放這些T細胞反應。試圖識別這些被抑制的反應並專門針對它們，可能會改善病人對疫苗療法的反應，”她說道。
縮小腫瘤
在這項研究中，研究人員發現，當使用跟負責向T細胞呈遞抗原的免疫細胞結合較弱的新抗原進行接種時，他們取得了最大的成功。當他們用這些新抗原之一為患有肺部腫瘤的小鼠注射疫苗時，他們發現腫瘤平均縮小了27%。
Burger說道：“T細胞增殖得更多，它們更好地針對腫瘤，並且我們看到在我們的小鼠模型中，作為治療的結果，肺部腫瘤負擔總體上有所下降。”
疫苗接種后，T細胞群包括一種有可能不斷補充反應的細胞，這可能使腫瘤得到長期控制。
在未來的工作中，研究人員希望測試治療方法，從而將這種疫苗接種策略跟被稱為檢查點抑製劑的癌症藥物結合起來，後者可以使疲憊的T細胞剎車並刺激它們攻擊腫瘤。