打一针,阻断90%的癌细胞生成,降低肺癌发生率的新武器来了

在人类的医学史上,目前只有两种疫苗被证实能够直接预防癌症,它们都是针对由特定病毒引起的癌症:乙型肝炎疫苗防止由乙型肝炎病毒引起的肝癌,HPV疫苗预防由人乳头瘤病毒引起的宫颈癌。


肺癌是全球发病率和致死率最高的癌症,想象一下,如果有一天,只需一针注射,就能预防90%的肺癌,那将是多么美好的事情。而这个看起来遥不可及的梦想,也即将成为现实。


  01  

LungVAX,癌症预防的新曙光


据英国牛津大学 3 月 22 日发布信息,牛津大学、弗朗西斯·克里克研究所和伦敦大学学院的研究人员,已获得 170 万英镑(约合人民币 1553 万元)的资金,用于开发世界首款预防性肺癌疫苗[1]



这款疫苗,名为LungVax,不仅仅用于治疗肺癌,更厉害的是能够用于预防肺癌的形成。目前,LungVax正处在实验室开发阶段,研究团队正在验证其能否成功、稳定地引发机体的免疫应答反应。


图片来源:摄图网


LungVax项目的创始人、牛津大学实验肿瘤学教授Sarah Blagden强调了预防性疫苗“越早越有用”的特点。她表示,用疫苗阻止高危人群体内形成肺癌,是预防这种毁灭性疾病中非常重要的一步。根据计算机模型和先期研究,LungVax有可能覆盖大约90%的肺癌类型。


这一阶段的研发资金来自英国癌症研究院和CRIS癌症基金会,他们计划在接下来的两年里陆续投入资金,这些资金不仅将用于推动研究,还将用于完成首批3000剂疫苗的初始生产。



英国癌症研究院首席执行官Michelle Mitchell对于LungVax的前景充满信心。她认为,有着新冠疫苗研发成功的先例在前,LungVax在癌症预防上应当能够很快取得突破。而LungVaX使用的技术便是类似于已经成功上市的牛津/阿斯利康的新冠疫苗所用技术。


  02  

预防癌症的奥秘,识别肺癌的“身份证”


新冠是病毒感染,而癌症是一种成因复杂的疾病,预防新冠的疫苗技术是怎么运用到癌症上的?答案在于它们的工作原理。



当我们的身体遇到新冠病毒时,疫苗是通过识别病毒上的S蛋白来产生免疫反应。牛津大学研发的新冠疫苗就是一个腺病毒载体疫苗,它将能够产生S蛋白的DNA装在一个无毒的腺病毒载体中。当这个载体进入人体后,我们的细胞就会开始表达S蛋白,这会让我们的免疫系统误以为自己被新冠病毒感染了,从而产生免疫应答反应,达到保护效果[2]


疫苗工作原理 图片来源:参考文献2



与病毒感染的不同之处在于,癌细胞是人体自身组织细胞的变异,而非病毒、细菌这种外来的入侵物质。因此这给免疫系统带来了一个难题:如何将自身的正常细胞和癌细胞区分开来,并只针对癌细胞发起攻击?



这正是预防性肺癌疫苗LungVax需要解决的问题。而解决这个问题的关键,就在于疫苗需要找到一个能够在肺癌细胞上表达,但在正常细胞上不表达的分子,这个分子就像是肺癌的“标签”,从而让免疫系统能够准确地识别出肺癌细胞。



研究团队通过对肺癌细胞的深入研究,找到了这样一个蛋白,他们将其命名为“新抗原”。这个抗原就像是肺癌细胞的“身份证”,只有肺癌细胞才有。疫苗的任务就是将这个抗原呈现给免疫系统,让免疫系统学会识别和攻击肺癌细胞[3]


这就是LungVax疫苗的工作原理:利用传统的腺病毒载体疫苗的机制,将癌细胞新抗原的DNA引入人体,让免疫系统提前预习癌细胞的“特殊长相”。这样,当癌细胞真的出现时,免疫系统就能像杀灭外来的病毒一样,将癌症扼杀在萌芽状态。


  03  

癌症疫苗的前世今生,如今我们有哪些选择?


自19世纪末期以来,科学家便开始探索癌症与免疫系统之间的关联,20世纪末,癌症疫苗的想法才真正成形。这一时期,随着免疫疗法的发展和癌症免疫学的深入研究,人们逐渐明白可以通过激活人体的免疫系统来识别和攻击癌细胞,这也正是免疫检查点抑制剂等现代疗法所基于的原理[4]


预防性疫苗的发展


早在 2010 年,自体免疫细胞疗法 sipuleucel-T 成为美国食品药物监督管理局(FDA)批准的首个针对实体恶性肿瘤的疫苗疗法(针对前列腺癌)。当时的研究显示,sipuleucel-T 可带来 4.1 个月生存期延长,但是,该疫苗由于高昂的价格以及制作工艺的复杂也并未获得广泛应用,并且以 PSA(前列腺癌的特异性标志物) 为基础的癌症疫苗的 Ⅲ 期研究( PROSTVAC-VF )结果也并不是那么的令人满意[5]


到了2013年,一系列针对肿瘤相关抗原(TAA)的癌症疫苗的第三阶段临床试验纷纷未能达到预期成效。TAA的一个关键问题在于,它们不是肿瘤细胞独有的标志。虽然这些相关抗原在肿瘤细胞中的表达量会明显增加,但正常细胞也能以较低水平产生这些抗原,这一特性使得基于TAA的疫苗在免疫激活性和安全性方面的表现会有一定的隐患[6]


治疗性疫苗的进展


在同一年,随着人体对癌细胞中新抗原的免疫响应得到科学界的确认,治疗性癌症疫苗的研究被《科学》杂志评为一年中最具影响力的科学进展[7]


紧接着,在2017年,面向个体化治疗的mRNA癌症疫苗首次进入人体试验阶段。从那时起,治疗性癌症疫苗的研发开始采用一种标准化流程:从患者身上取得肿瘤样本,通过基因测序来识别和选取针对性的新抗原,据此设计疫苗。这种方法的进步不仅促进了疫苗配方的优化,也为药物给药方式及与其他治疗方法的联用提供了新思路[8]


图片来源:摄图网


这也是这几年经常被提及的癌症疫苗,其实更多的是偏向治疗性,目标是延长以及患癌患者的生存期、预防的是复发、转移、死亡等不良预后。


据不完全统计,目前全球范围内在研的「癌症疫苗」有 500 余种,已有 16 个获批上市,覆盖了肺癌、膀胱肿瘤、黑色素瘤及胶质母细胞瘤等 [9]


再反过来看这次的LungVax,作为预防性疫苗,它更像是传统的腺病毒载体与病毒疫苗的结合体。而且这项基于牛津疫苗技术的现成疫苗,在COVID-19大流行期间这项技术已经证明了自己对于预防疾病的效果,如果研究人员能复制在大流行期间试验中看到的那种成功,暨免疫系统就能像杀灭外来的病毒一样,将癌症扼杀在萌芽状态,这样每年能够挽救的人数将是巨大的。


写在最后



对于癌症的预防和治疗,人类一直在不懈追求解决方式,每一项科研进展都为我们打开了新的可能性,相信这次LungVax疫苗在不久的将来一定能给我们带来更多好消息,让我们离那个能够有效控制甚至消除癌症威胁的未来更近一步!



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啥时候能上市给患者使用?
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