科学家发现癌症疫苗的新靶点
在过去的十年里,科学家们一直在探索接种疫苗来帮助对抗癌症。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质片段,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治疗黑色素瘤和某些类型肺部疾病的前景癌症.在一项新的发现中,麻省理工学院的研究人员发现,针对某些癌症蛋白质的疫苗可以促进整体T细胞反应,并帮助缩小小鼠的肿瘤,这可能有助于研究人员决定在癌症疫苗中包含哪些蛋白质。
研究小组发现,接种针对他们发现的蛋白质类型的疫苗,可以帮助重新唤醒以这些蛋白质为目标的休眠T细胞群,加强整体免疫反应。
“这项研究强调了深入探索对抗癌症的免疫反应细节的重要性。我们现在可以看到,并不是所有的抗癌免疫反应都是平等的,接种疫苗可以对原本被有效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、该研究的高级作者泰勒·杰克说。
麻省理工学院博士后梅根·伯格是这项新研究的主要作者,该研究发表在今天的《科学》杂志上细胞.
T细胞竞争
当细胞开始癌变,它们开始产生突变的蛋白质在健康的细胞.这些癌变的蛋白质,也被称为新抗原,可以提醒身体的免疫系统有问题了,识别这些新抗原的T细胞开始破坏癌细胞.
最终,这些T细胞会经历一种被称为“T细胞衰竭”的现象,这种现象发生在T细胞衰竭时肿瘤产生一种免疫抑制环境,使T细胞失去功能,使肿瘤不受抑制地生长。
科学家希望癌症疫苗可以帮助这些T细胞恢复活力,帮助它们攻击肿瘤。近年来,他们一直致力于开发识别患者肿瘤中的新抗原的方法,并将其纳入个性化的癌症疫苗。其中一些疫苗在临床试验中显示出治疗黑素瘤和非黑素瘤的希望小细胞肺癌.
伯格说:“这些疗法在一小部分患者身上起了惊人的作用,但绝大多数患者的反应仍然不太好。”“我们实验室的很多研究都是为了试图理解为什么会这样,以及我们可以做些什么治疗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,只有一小部分会产生T细胞反应。
麻省理工学院的这项新研究有助于阐明原因。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,靶向不同癌变蛋白的T细胞亚群会相互竞争,最终导致一种优势T细胞群的出现。在这些T细胞耗尽后,它们仍然存在于环境中,并抑制任何针对肿瘤上发现的不同蛋白质的竞争T细胞群。
然而,伯格发现,如果她用被抑制的T细胞靶向的一种新抗原接种这些小鼠,她可以使这些T细胞群恢复活力。
她说:“如果你对抑制反应的抗原接种疫苗,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专门针对它们可能会改善患者对疫苗治疗的反应。”
减少肿瘤
在这项研究中,研究人员发现,接种新抗原时成功率最高,这种新抗原与负责向T细胞呈递抗原的免疫细胞结合较弱。当他们使用其中一种新抗原给患有肺部肿瘤的小鼠接种疫苗时,他们发现肿瘤平均缩小了27%。
伯格说:“T细胞增殖更多,它们能更好地靶向肿瘤,我们在我们的小鼠模型中看到,由于治疗的结果,肺肿瘤负担总体上有所下降。”
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,这可能允许长期控制肿瘤。
在未来的工作中,研究人员希望测试将这种疫苗接种策略与称为检查点抑制剂的癌症药物结合起来的治疗方法,检查点抑制剂可以抑制耗尽的T细胞,刺激它们攻击肿瘤。今天发表的结果支持了这种方法,还表明疫苗接种可以增加特定类型的T细胞的数量,这种细胞已被证明对检查点疗法反应良好。
更多信息:抗原优势等级在肿瘤中形成TCF1+祖细胞CD8 T细胞表型细胞(2021)。DOI: 10.1016 / j.cell.2021.08.020