不久前,來自美國和德國的兩個科研團隊分別在《自然》雜志上發表文章稱,采用癌癥疫苗治療黑色素瘤取得了突破。一些受訪專家認為,這是癌癥疫苗首次在臨床試驗中取得成功,有望為腫瘤治療開啟新方向。不過,現階段癌癥疫苗的發展仍面臨諸多挑戰。
癌癥疫苗旨在治療而非預防
最大挑戰在于腫瘤異質性
癌癥疫苗由腫瘤特異性抗原和免疫刺激反應佐劑混合制備而成,其原理是通過激活患者自身免疫系統,增強機體抗癌能力,阻止腫瘤生長、擴散和復發,以達到清除或控制腫瘤的目的。
癌癥疫苗和傳染病疫苗原理相似,都是使用抗原來激活免疫系統,從而使免疫系統高效快速識別有害部分。不同之處主要有二:一是癌癥疫苗的成分是按照不同病患情況定制的；二是癌癥疫苗作用在癌癥發生后,其目標是治療,而不是傳統疫苗起到的預防作用。
據介紹,腫瘤在發展過程中將產生“新抗原”,這些新抗原是腫瘤累積的基因突變導致的。研究人員首先需要獲取病人的腫瘤細胞來篩選特定的腫瘤新抗原,據此制備特異性疫苗。然后疫苗將被回輸到病人體內,以使病人能夠產生免疫細胞并對癌細胞進行識別和攻擊。
北京大學生命科學學院教授鄧宏魁介紹說,癌癥疫苗研究最大的挑戰在于廣泛存在的腫瘤異質性。這種異質性既存在于不同患者個體之間,也存在于同一個患者不同的腫瘤細胞亞群甚至是每一個腫瘤細胞層面上。因此,如何針對腫瘤異質性,制訂個性化的腫瘤疫苗方案,是該領域研究的長期目標。
研究證明癌癥疫苗臨床有效
個體化定制疫苗有發展前景
日前,來自美國波士頓丹娜一法伯癌癥研究院和德國美因茨大學的兩個研究團隊在《自然》雜志上分別發表學術論文,報告了針對不同腫瘤突變定制的個性化疫苗在黑色素瘤患者治療中獲得成功的案例。
美國波士頓丹娜一法伯癌癥研究院團隊發表了一種含有20多種突變相關蛋白的個體化定制癌癥疫苗一期臨床試驗結果。6名接受疫苗治療的患者中有4名在32個月里沒有復發,另外兩名患有惡化中黑色素瘤的參與者,在接受了抗PD-1治療(一種以免疫抑制分子PD-1為靶點的癌癥免疫治療方法)后,病情也得到了緩解。
在另一篇報告中,德國美因茨大學團隊發表了首次應用在人體的一種以RNA為基礎的個體化定制癌癥疫苗治療方案。對于參與試驗的全部13名黑色素瘤患者,這種疫苗都增強了他們對抗體內特定腫瘤抗原的免疫力。其中有8名患者在23個月里沒有再出現腫瘤。
“這是癌癥疫苗首次在臨床試驗中取得成功,有望為腫瘤治療開啟新的研究方向。”鄧宏魁說,這兩項研究還顯示,將癌癥疫苗和其他免疫抗癌療法相結合可提高疫苗作用,也進一步證實了用免疫療法治療癌癥的科學性及前景。
華盛頓大學學者羅伯特·施賴伯說,盡管這兩項試驗的規模太小,并且缺乏對照組,但相關成果依然振奮人心。他說,更大規模的試驗正在學術界和制藥公司中開展,研究人員對于如何將這類疫苗與PD-1抑制劑結合使用尤其感興趣,“我相信個體化定制疫苗會非常有發展前景”。
未來發展面臨多重挑戰
綜合治療癌癥是趨勢
在取得突破的同時,癌癥疫苗的研發還面臨諸多挑戰。
一是疫苗生產時間過長。美德兩個團隊都花費了大約3個月時間來調配并生產相關癌癥疫苗,這對于多數類型的癌癥來說時間過長,病患可能會錯過最佳治療時機。不過,兩個團隊都表示,如果將來疫苗需求成規模,他們能夠加快疫苗的制作過程。美國團隊預計有可能把生產時間縮短至6周。
二是是否適用于其他類型的癌癥還不確定。對于癌癥疫苗來說,如果有多個不同的癌癥突變可以作為攻擊目標,那么疫苗的效果就更容易發揮出來。黑色素瘤細胞的基因組通常會出現大量突變,這就為研究人員在設計疫苗時提供了大量選擇。而不少類型的癌癥不會提供這么多攻擊目標,這就相應增加了疫苗設計的難度。
三是臨床監管審批面臨困難。北京大學臨床腫瘤學院副院長沈琳說,現在癌癥疫苗的臨床使用受到很多限制,因為癌癥疫苗相當于一種技術、一個平臺,而不是簡單的藥品。疫苗是有活性的,需要一個一個進行個性化定制,根據每個病患的情況量體裁衣,如果換一個平臺、換一批人員,生產出的疫苗就可能會發生改變,因此,臨床監管審批比較難。
解放軍總醫院分子免疫研究室主任韓為東介紹說,國內對癌癥疫苗的研究已有數十年歷史。中國醫學科學院院長曹雪濤研發的醫治大腸癌的樹突狀細胞免疫治療屬于國內一流、國際領先水平,已經進入三期臨床研究。
鄧宏魁說,國內已有研究人員正在進行將癌癥疫苗與PD-1抑制劑聯用的相關實驗。也有不少企業正在進行相關布局。鄧宏魁認為,將癌癥疫苗治療與外科手術、化學治療、放射治療及其他免疫治療等有機地結合起來,發揮綜合治療的優勢,將成為癌癥治療的一個重要研究方向。
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