麻省理工学院生物学家确定癌症疫苗的新目标

癌症疫苗

针对癌细胞上发现的某些蛋白质接种疫苗可以帮助增强T细胞对肿瘤的反应。图片来源:克里斯汀·丹尼洛夫,麻省理工学院,图片库

针对癌细胞上发现的某些蛋白质接种疫苗可以帮助增强T细胞对肿瘤的反应。

在过去的十年里,科学家们一直在探索将疫苗作为一种帮助对抗癌症的方法。这些实验性癌症疫苗旨在通过注射肿瘤上发现的癌症蛋白碎片,刺激人体自身的免疫系统来摧毁肿瘤。

到目前为止,这些疫苗都没有得到FDA的批准,但一些疫苗在临床试验中显示出了治疗黑色素瘤和某些类型肺癌的希望。一项新的发现可能会帮助研究人员决定癌症疫苗中应该包含哪些蛋白质,麻省理工学院研究人员发现,对某些癌症蛋白质接种疫苗可以提高整体T细胞反应,并帮助缩小小鼠的肿瘤。

研究小组发现,针对他们确定的蛋白质类型接种疫苗可以帮助重新唤醒针对这些蛋白质的休眠细胞群,增强整体免疫反应。

泰勒·杰克斯说:“这项研究强调了深入探索癌症免疫反应细节的重要性。我们现在可以看到,并非所有的抗癌免疫反应都是平等的,疫苗接种可以对一个原本被忽视的目标产生强有力的反应。”,大卫·H·科赫生物学教授,科赫综合癌症研究所成员,该研究的资深作者。yabo124

麻省理工学院博士后梅根·伯格是这项新研究的主要作者,该研究于2021年9月16日发表在该杂志上细胞.

T细胞的竞争

当细胞开始癌变时,它们开始产生在健康细胞中看不到的突变蛋白质。这些癌性蛋白质,也被称为新抗原,可以提醒身体的免疫系统出了问题,识别这些新抗原的T细胞开始摧毁癌细胞。

最终,这些T细胞会经历一种被称为“T细胞衰竭”的现象,当肿瘤创造了一种免疫抑制环境,使T细胞失去功能,使肿瘤不受控制地生长时,就会发生这种现象。

科学家们希望癌症疫苗能够帮助这些T细胞恢复活力,帮助它们攻击肿瘤。近年来,他们致力于开发在患者肿瘤中识别新抗原的方法,以纳入个性化的癌症疫苗。其中一些疫苗在治疗黑色素瘤和非小细胞肺癌的临床试验中显示了希望。

伯格说:“这些疗法在一小部分患者中发挥了惊人的作用,但大多数患者的反应仍然不是很好。”“我们实验室的很多研究都是为了弄明白为什么会这样,以及我们能做些什么来让更多的患者做出反应。”

先前的研究表明,在大多数肿瘤中发现的数百种新抗原中,只有少数产生T细胞反应。

麻省理工学院的这项新研究有助于解释为什么会这样。在对患有肺部肿瘤的小鼠的研究中,研究人员发现,随着肿瘤靶向T细胞的出现,针对不同癌症蛋白质的T细胞亚群相互竞争,最终导致一个占优势的T细胞种群的出现。在这些T细胞耗尽后,它们仍然留在环境中,并抑制任何针对肿瘤上发现的不同蛋白质的竞争T细胞种群。

然而,Burger发现,如果她用被抑制的T细胞靶向的新抗原之一给这些小鼠接种疫苗,她可以使这些T细胞群恢复活力。

她说:“如果你接种了抑制反应的抗原,你就可以释放那些T细胞反应。”。“试图识别这些被抑制的反应并特别针对它们可能会改善患者对疫苗治疗的反应。”

缩小肿瘤

在这项研究中,研究人员发现,当接种与负责将抗原呈递给T细胞的免疫细胞弱结合的新抗原时,他们最成功。当他们使用其中一种新抗原给患有肺肿瘤的小鼠接种疫苗时,他们发现肿瘤平均缩小了27%。

Burger说:“T细胞增殖越多,它们对肿瘤的靶向性越好,在我们的小鼠模型中,我们可以看到治疗后肺肿瘤负担的总体减少。”。

接种疫苗后,T细胞群包括一种有可能持续补充反应的细胞,这可以长期控制肿瘤。

在未来的研究中,研究人员希望测试将这种疫苗接种策略与被称为检查点抑制剂的癌症药物相结合的治疗方法。检查点抑制剂可以将耗尽的T细胞踩下刹车,刺激它们攻击肿瘤。支持这一方法的是,今天公布的结果还表明,接种疫苗可以增加对检查点疗法反应良好的特定类型T细胞的数量。

参考:作者: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 HillmanIzumi 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和Tyler Jacks, 2021年9月16日,细胞.
DOI: 10.1016 / j.cell.2021.08.020

该研究由霍华德·休斯医学研究所、哈佛大学路德维希中心、国家卫生研究院、国家癌症研究所的科赫研究所支持(核心)拨款、科赫研究所桥梁项目和达纳·法伯/哈佛癌症中心资助,以及来自简·科芬儿童医学研究纪念基金会和麻省理工学院路德维希分子肿瘤学中心的奖学金。

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