早在100多年前，人们就意识到体细胞的突变可以带来新的免疫原性——基因突变会影响蛋白序列，蛋白序列的改变则会带来新的抗原表位。尽管出现在人体内部，免疫系统依旧会把这些新表位视为“异乡人”，对其发动攻击。这一理念简单易懂，但癌症疫苗一直没有得到有效的开发。

科学界认为，癌症疫苗在取得具体成果之前，必须要克服两大障碍。第一，人类的基因多样性远大于老鼠，特别是由于肿瘤突变对每个患者都是独特的，所以必须非常精确地靶向癌细胞抗原，这是很难做到的；第二，需要一个安全的系统将疫苗送到正确的位置，并实现强大和特异性的免疫反应。

近日，一项发表在《ACS Central Science》（IF=12.837）的来自瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）Tang Li团队的研究使用了一种称为缩聚的聚合技术来开发一种原型疫苗，这种疫苗可以自动移动到需要的位置并激活那里的免疫细胞，为癌症疫苗的输送问题提出了有效方案。这项专利技术已经在老鼠身上进行了成功的测试。

大多数疫苗（例如麻疹和破伤风疫苗）都是预防性的。健康的人接种弱化或灭活的病毒部分，这促使他们的免疫系统产生抗体。这让身体做好了防御未来感染的准备。

然而，治疗性癌症疫苗的目的不是预防疾病，而是帮助身体抵御已经存在的疾病。"除了疫苗，还有很多其他的免疫疗法，但是有些病人对疫苗反应不佳。疫苗可以与这些免疫疗法相结合，以获得最佳的免疫反应。" Tang Li解释道。另一个好处是疫苗可以降低复发的风险。

但这一切是如何运作的呢？

向免疫系统提供癌症疫苗不同于常规疫苗，涉及不同的阶段。Tang Li在文章中写道，“疫苗将进入淋巴结，那里有许多免疫细胞。一旦出现这种情况，疫苗就有望穿透树突细胞，树突细胞是一种预警机制。如果疫苗正确地刺激它们，树突细胞就会向抗癌T细胞提供特定的抗原，这个过程会激活并训练T细胞攻击癌细胞”。

这个过程看起来很简单，但却很难付诸实践。因为它们很小，疫苗的成分在到达淋巴结之前就会分散或被血液吸收。

为了克服这个障碍，该团队开发了一个系统，通过化学方法将疫苗的各个部分结合在一起，形成一个更大的实体。新疫苗名为聚凝新抗原表位(PNE)，由新抗原(针对被攻击肿瘤的突变抗原)和一种佐剂组成。当这些成分在溶剂中结合时，它们会自然地结合在一起，形成一个太大而不能被血管吸收的纳米颗粒，它会自然地进入淋巴结。

图片来源：ACS Central Science

一旦进入树突细胞，疫苗成分就会再次分离，这使得树突状细胞能够向T细胞提供正确的抗原，从而引发强大的免疫反应。Tang Li说："这种新疫苗，结合对每个患者新抗原的高度先进的分析，应该能让癌症患者的免疫系统以一种个性化和安全的方式被激活。"

目前，该团队仍在完善肿瘤特异性抗原的检测阶段。“这个识别阶段同样重要，”Tang Li总结道，"由于这些新抗原并不存在于健康细胞中，准确的鉴定将使我们能够非常精确地瞄准肿瘤细胞，而不会对健康组织产生任何毒性。”

参考文献：

[1] Li Tang et al. Redox-Responsive Polycondensate Neoepitope for Enhanced Personalized Cancer Vaccine. ACS Central Science. 2020.