疫苗|癌症疫苗不靠谱?实际上,这是一部屡败屡战的奋斗史( 三 )


随着对肿瘤认识的日益加深 , 科学家发现癌细胞突变后 , 会产生独特表达的新抗原(neoantigen) 。这就意味着 , 开发基于新抗原的疫苗可以完美解决了上述两大隐患 。既能对抗耐受 , 引发真正的肿瘤特异性免疫反应 , 又能避免正常细胞无辜躺枪 。顺着这条思路 , 下一代测序和生物信息学工具又提供实操层面的技术支持 , 新抗原个性化疫苗已经不再遥不可及[15] 。
治疗不同癌症 , 利用新抗原这把利剑各有各的烦恼 。诸如黑色素瘤和肺癌等“热肿瘤” , 太热衷于突变 , 因此有成百上千的新抗原 , 然而其中只有一小部分能顺利落入免疫细胞法眼 , 进而激发肿瘤特异性免疫反应 。也就是说 , 每个新抗原就好比一张彩票 , 如果随机挑选的话最后中奖几率并不是很高 。
所以设计疫苗时最重要的一步就是确定抗原优先级 。如何辨别最有可能中奖的新抗原 , 这就需要依赖前沿的深度机器学习和AI技术 。最后谁能脱颖而出 , 天花乱坠吹牛都没用 , 技术才是硬道理 。
当然 , 抗原孰强孰弱也不全是两眼一黑无迹可循 , 科学家发现了一些端倪 , 比如说 , 克隆(clonal)突变比亚克隆(subclonal)突变引发免疫的几率大一些[16](如果癌细胞突变是一棵进化树 , 克隆突变是主干 , 亚克隆是旁枝) , 又比如更为暴烈的突变(移码插入和缺失等)可能比温和的单位点突变更有效 。
和“热肿瘤”恰恰相反 , 油盐(T细胞)不进的“冷肿瘤”只有非常少的新抗原 。典型代表包括成胶质细胞瘤、胰腺癌和卵巢癌等 。
选择太多虽然容易挑花眼 , 但总比没得挑好 , 所以这些年新抗原疫苗的关键临床都是针对黑色素瘤 , 大量的变异给了疫苗研究者很大的空间去选择抗原 。对于冷肿瘤 , 基于新抗原的开发难道就是一条死胡同?
兵来将挡水来土掩 , 这些高冷的癌细胞虽然难搞 , 也不是牢不可破 。就连最致命的成胶质细胞瘤的也有一款名为AV-GBM-1的疫苗表现不错:接受AV-GBM-1治疗患者的15个月的总生存率为76% , 只有48%[17] 。
除此之外 , 癌症疫苗还可在“冷”肿瘤中诱导免疫反应 , 从而有可能将其转变为“热”肿瘤 , 给PD-1抑制剂等创造一展拳脚的条件 。
寻找理想型癌症疫苗
如果要给理想型癌症疫苗画像的话 , 至少得满足以下几项:1)消退肿瘤 , 并尽可能根除残留;2)建立持久的抗肿瘤记忆;3)避免非特异性或不良反应 。
回顾历史 , 成功案例都相似 , 失败案例各有各的不同 。有些是从一开始选择抗原时挑了战斗力弱的 , 直接输在起跑线上 , 有些挑选抗原这步棋没走错 , 却缺乏有效的帮手(佐剂)助疫苗一臂之力 , 还有些抗原和树突状细胞合不来 , 树突状不愿意给其一席之地 , 更别提招募T细胞过来协助 。
目前正在进行的个性化临床试验 , 按照疫苗递送方式 , 大致可以分为三大类:多肽、RNA/DNA、和树突状细胞 。
从下图可以看出 , 万变不离其宗 , 这三种类型归根结底就是让癌细胞抗原能顺利扎营在树突状细胞上 。如果是树突状细胞作为传递方式 , 相当于大部分安装工程都得在体外完成 , 如果选择RNA/DNA就比较取巧(偷懒) , 体外简简单单合成以后 , 丢到人体内 , 让人体细胞自己完成剩下的工作 , 但却有抗原不能顺利被树突状细胞接纳的风险 。

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