MIT 確定癌癥疫苗的新目標

來源: 生物360 / 作者: 2021-09-27
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針對癌細胞上發現的某些蛋白質接種疫苗可以幫助增強 T 細胞對腫瘤的反應。

在過去的十年里,科學家們一直在探索將疫苗作為一種幫助對抗癌癥的方法。這些實驗性癌癥疫苗旨在通過注射腫瘤上發現的癌癥蛋白碎片,刺激人體自身的免疫系統來摧毀腫瘤。

到目前為止,這些疫苗都沒有得到 FDA 的批準,但一些疫苗在臨床試驗中顯示出了治療黑色素瘤和某些類型肺癌的希望。麻省理工學院 (MIT) 的研究人員發現,接種針對某些癌癥蛋白質的疫苗可以提高小鼠整體 T 細胞反應,幫助縮小腫瘤,這一新發現可能有助于研究人員決定癌癥疫苗中應包含哪些蛋白質。

研究小組發現,針對他們確定的蛋白質類型接種疫苗,可以幫助喚醒針對這些蛋白質的休眠 T 細胞群,加強整體免疫反應。

“這項研究強調了深入探索抗癌免疫反應細節的重要性。我們現在可以看到,并非所有抗癌免疫反應都是平等的,接種疫苗可以對一個原本被有效忽視的目標產生強有力的反應,”Tyler Jacks 說。

麻省理工學院博士后 Megan Burger 是這項新研究的主要作者,該研究于 2021 年 9 月 16 日發表在《Cell》雜志上。

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。這些癌性蛋白質,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 細胞開始摧毀癌細胞。

最終,這些 T 細胞會經歷一種被稱為 “T 細胞衰竭” 的現象,當腫瘤創造了一種免疫抑制環境,使 T 細胞失去功能,使腫瘤不受控制地生長時,就會發生這種現象。

科學家們希望癌癥疫苗可以幫助恢復這些 T 細胞的活力,幫助它們攻擊腫瘤。近年來,他們一直致力于開發方法來識別患者腫瘤中的新抗原,并將其納入個性化的癌癥疫苗中。其中一些疫苗已經在臨床試驗中顯示出治療黑色素瘤和非小細胞肺癌的希望。

Burger 說:“這些療法在一小部分患者中發揮了驚人的作用,但大多數患者的反應仍然不是很好。我們實驗室的很多研究都是為了弄明白為什么會這樣,以及我們能做些什么來讓更多的患者做出反應?!?/p>

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。

麻省理工學院的這項新研究有助于解釋為什么會這樣。在對患有肺部腫瘤的小鼠的研究中,研究人員發現,隨著腫瘤靶向 T 細胞的出現,針對不同癌癥蛋白質的 T 細胞亞群相互競爭,最終導致一個占優勢的 T 細胞種群的出現。在這些 T 細胞耗盡后,它們仍然留在環境中,并抑制任何針對腫瘤上發現的不同蛋白質的競爭 T 細胞種群。

然而,Burger 發現,如果她用被抑制的 T 細胞靶向的新抗原接種這些小鼠,她可以使這些 T 細胞種群恢復活力。

她說:“如果你針對抑制反應的抗原接種疫苗,你就可以釋放這些 T 細胞的反應。試圖識別這些被抑制的反應,并專門針對它們,可能會提高患者對疫苗治療的反應?!?/p>

在這項研究中,研究人員發現,當用新抗原接種時,他們的成功率最高,新抗原與負責將抗原提交給 T 細胞的免疫細胞結合較弱。當他們用這些新抗原中的一種給小鼠注射肺腫瘤疫苗時,他們發現腫瘤平均縮小了 27%。

Burger 說:“T 細胞增殖得更多,它們能更好地靶向腫瘤,我們在我們的小鼠模型中看到,作為治療的結果,肺部腫瘤負擔總體上降低了?!?/p>

在接種疫苗后,T 細胞群中包括一種有潛力持續補充反應的細胞,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,將這種疫苗接種策略與稱為檢查點抑制劑的癌癥藥物相結合,這種藥物可以讓疲憊的 T 細胞停止工作,刺激它們攻擊腫瘤。今天發表的研究結果支持了這一觀點,結果還表明,疫苗接種增加了一種特定類型的 T 細胞的數量,這種 T 細胞已經被證明對檢查點療法反應良好。

Antigen dominance hierarchies shape TCF1+ progenitor CD8 T cell phenotypes in tumors ?by Megan L. Burger, Amanda M. Cruz, Grace E. Crossland, Giorgio Gaglia, Cecily C. Ritch, Sarah E. Blatt, Arjun Bhutkar, David Canner, Tamina Kienka, Sara Z. Tavana, Alexia L. Barandiaran, Andrea Garmilla, Jason M. Schenkel, Michelle Hillman, Izumi de los Rios Kobara, Amy Li, Alex M. Jaeger, William L. Hwang, Peter M.K. Westcott, Michael P. Manos, Marta M. Holovatska, F. Stephen Hodi, Aviv Regev, Sandro Santagata and Tyler Jacks, 16 September 2021, Cell.DOI: 10.1016/j.cell.2021.08.020

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