癌癥疫苗是近年來的研究熱門之一，且宮頸癌疫苗已經(jīng)問世，這無疑給其他癌癥疫苗研發(fā)帶來了無限希望。
2021年11月，《Naturebiomedical Engineering》發(fā)表了題為“Cancer vaccines from cryogenicallysilicified tumour cells functionalized with pathogenassociated molecularpatterns”的研究論文，展示了通過腫瘤細(xì)胞的低溫硅化來制造癌癥疫苗的技術(shù)。硅化的癌細(xì)胞可以模擬病原體的細(xì)胞激活樹突狀細(xì)胞，并促進(jìn)腫瘤抗原的吞噬、加工和呈遞T細(xì)胞，最終增強(qiáng)免疫反應(yīng)，有益于抑制癌細(xì)胞的生長。
在以往的研究中發(fā)現(xiàn)，癌癥可以引發(fā)腫瘤特異性免疫反應(yīng)，這也是癌癥疫苗研發(fā)的可行性證據(jù)。理論上，所有的癌癥都是可以進(jìn)行免疫治療的，然而在尋找癌癥的抗原時(shí)，研究人員遇到了很多困難。因?yàn)槊糠N癌都有各自的特性，即使搞清楚了特性并且經(jīng)歷千辛萬苦提取后，經(jīng)常又會(huì)出現(xiàn)提取的抗原并不是特異性的，無法起到免疫作用。
在本研究中，研究者們利用病原體分子模式功能化修飾低溫硅化的腫瘤細(xì)胞，開發(fā)出了一種高效制備癌癥疫苗的方法。以單細(xì)胞硅藻為靈感，研究者們改進(jìn)了生物硅化過程，通過低溫硅化保存了個(gè)體患者的癌癥特異性抗原。硅化材料表面的羥基化硅可以修飾病原體分子模式(PAMPs)以增強(qiáng)細(xì)胞免疫原性并指導(dǎo)下游免疫反應(yīng)，有利于治療效果。這是因?yàn)闃渫患?xì)胞表面的TLR蛋白可以識(shí)別PAMPs并激活免疫過程。例如，TLR-4識(shí)別來自革蘭氏陰性細(xì)菌的脂多糖(LPS)或其衍生物單磷酸基脂質(zhì)A (MPL)，而TLR-9識(shí)別細(xì)菌低甲基化CpG DNA基元。
(圖注：癌細(xì)胞低溫硅化和PAMP表面功能化)
硅化癌細(xì)胞表面修飾CpG和MPL可以增強(qiáng)樹突細(xì)胞攝取和激活。共聚焦顯微鏡和流式細(xì)胞術(shù)證實(shí)：同活的或固定的腫瘤細(xì)胞相比，與CpG和MPL結(jié)合的硅化腫瘤細(xì)胞的樹突細(xì)胞攝取增加了9倍。
(圖注：硅化癌細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)定位和對硅化腫瘤細(xì)胞的吞噬作用(白箭頭))
在以上體外實(shí)驗(yàn)中，由于PAMPs修飾的硅化癌細(xì)胞表現(xiàn)出優(yōu)秀的性質(zhì)(增強(qiáng)樹突細(xì)胞攝取和激活免疫過程)，研究者們將PAMPs修飾的硅化癌細(xì)胞作為癌癥疫苗(Si疫苗)進(jìn)行了體內(nèi)試驗(yàn)。在小鼠體內(nèi)(卵巢癌模型)，Si疫苗同樣能夠產(chǎn)生腫瘤特異性免疫。研究者們把疫苗注射給實(shí)驗(yàn)小鼠，三周后再注射活的腫瘤細(xì)胞，結(jié)果顯示：與對照組(PBS和單獨(dú)的Si細(xì)胞處理)相比，Si疫苗細(xì)胞治療的小鼠顯示出完全的腫瘤移植阻斷。
(圖注：Si疫苗的小鼠體內(nèi)試驗(yàn)，疫苗組(Vac)對腫瘤細(xì)胞的抑制明顯)
不僅如此，Si疫苗還有清除已有腫瘤的能力。Si疫苗與直接輻射處理(IR)和輻射癌細(xì)胞制備的的臨床疫苗(IR-vac)相比, Si疫苗組完全消除了小鼠的腹膜腫瘤，明顯優(yōu)于IR和IR-vac組。Si疫苗還可以增強(qiáng)腫瘤相關(guān)淋巴細(xì)胞的免疫功能以及對化療的協(xié)同作用。此外si疫苗可以在室溫下脫水和儲(chǔ)存，在重溶時(shí)，表面結(jié)合功能基團(tuán)可以根據(jù)患者進(jìn)行量身定制。
(圖注： Si疫苗還有清除已有腫瘤的能力)
總而言之，研究者們創(chuàng)新性地提出了一種癌癥疫苗的制備方法，并在體內(nèi)和體外試驗(yàn)中證明了這種癌癥疫苗的可行性。與現(xiàn)有的癌癥疫苗制備方法相比，這種策略具有更多樣的功能和優(yōu)勢，比如保持腫瘤抗原的活性和調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的能力。值得注意的是，Si疫苗可以在室溫下脫水和儲(chǔ)存過程保持性能，這將大大降低癌癥疫苗的生產(chǎn)和銷售過程的儲(chǔ)存條件，促進(jìn)癌癥免疫治療的發(fā)展，這將是治療癌癥方面的一場歷史性的變革!
轉(zhuǎn)自網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除 ！
