该疗法使多种癌症对当前的免疫疗法更加敏感，向通用癌症疫苗迈进了一步。
癌症拥有强大的防御能力。随着癌细胞的生长，它们会释放出削弱和干扰攻击性免疫细胞的分子，从而降低免疫细胞抵抗肿瘤的能力。
佛罗里达大学的一个研究小组现已找到一种“唤醒”免疫系统的方法，使免疫细胞恢复抗癌能力。他们利用新冠疫苗中使用的mRNA技术注射，并进行了一些细微调整，然后与一种常用的癌症免疫疗法药物配合使用，成功摧毁了小鼠的皮肤、骨骼和脑肿瘤。
这种疗法与以往的抗癌药物不同。mRNA 疫苗并非直接针对癌细胞，而是产生能够发出癌症存在信号并激活免疫系统的蛋白质。由于mRNA疫苗并非针对任何一种癌症，因此该策略可以增强多种癌症的免疫疗法。
这项研究的负责人 Elias Sayour 在一份新闻稿中表示，这一“非常出乎意料且令人兴奋的”发现“证明了这些疫苗有可能被商业化为通用癌症疫苗，以增强免疫系统对患者个体肿瘤的敏感性”。
分子雾
随着癌症的生长，它们会逃避天敌——免疫系统的攻击。
大多数癌症都含有一些会被免疫T细胞识别为外来物的蛋白质，从而将其标记为需要清除的目标。免疫系统的其他部分也会采取行动，释放出被称为细胞因子的“子弹”状分子来摧毁癌细胞。
但肿瘤细胞能够抵御这种攻击。随着时间的推移，它们会构建一个堡垒——称为肿瘤微环境——其中充满了降低免疫细胞功效的分子。这种分子雾会阻止人体的防御系统识别这些危险细胞，并使其生长。一些分子还会主动关闭监视T细胞，从而抑制免疫反应。
克服这一问题的一种方法是通过免疫疗法增强免疫系统。这些被称为免疫检查点抑制剂的药物可以人为地增强免疫力来摧毁癌细胞。研究团队写道，虽然它们“彻底改变了癌症疗法”，但它们仍然依赖T细胞来识别癌症——由于存在保护屏障，这仍然是一项挑战。
另一种策略是找到并分解构成屏障的分子信号。
数十年来，研究一直集中在一种名为干扰素的蛋白质上。这些信使通常在病毒感染或发现癌症后向免疫系统发出警报。作为一种抗癌疗法，提高干扰素的活性似乎是合理的。但干扰素是双重武器。有些干扰素会掩盖正在形成的肿瘤，使其不被免疫细胞发现；而过量产生会引发慢性炎症，从而增强癌症对免疫疗法的抵抗力。
特洛伊木马
这项新研究深入探究了免疫领域的复杂机制，旨在解析干扰素在癌症发展中的作用。干扰素能够触发多种下游信号，从而快速改变肿瘤生长和抵御免疫攻击的肿瘤屏障。
在分析了患有多种肿瘤（皮肤、骨骼和大脑）的小鼠的癌症生长和扩散情况后，研究小组发现了干扰素活性增加导致更糟糕健康结果的早期窗口。
大多数调节干扰素的蛋白质都存在于肿瘤中，这使得肿瘤成为免疫细胞的理想靶点。提高这些蛋白质的水平可以“唤醒”免疫系统，使攻击细胞突破癌症屏障。
mRNA 疫苗问世了。除了新冠，正在研发的 mRNA 疫苗正在应对多种疾病。这些疫苗将一些独特的遗传密码整合到注射剂中。注射后，人体会利用这些密码制造蛋白质，并训练免疫系统识别威胁。对于新冠，mRNA 疫苗编码了一种位于病毒表面的刺突蛋白。一旦免疫系统掌握了入侵者的特征，就能更好地对抗感染的真正病毒。
同样的策略也适用于癌细胞：含有癌症蛋白“特征”的mRNA疫苗可以训练免疫系统攻击癌细胞。科学家们已经对患者的癌症蛋白指纹进行了测序，并生成了模拟其癌症的个性化mRNA疫苗，从而训练他们的身体对抗真实的肿瘤。
一年前，Sayour 的团队设计了 mRNA 疫苗，用于调整四名胶质母细胞瘤（一种高度侵袭性的脑癌）患者的免疫反应。这些疫苗是根据患者情况量身定制的，它们编码了每种特定肿瘤的蛋白质特征。该团队还设计了一种不同的脂肪“包装”——看起来更像洋葱，而不是新冠疫苗中使用的气泡——以保护 mRNA 有效载荷并增强其对癌细胞的亲和力。
尽管个性化前景光明，但它需要时间、成本高昂且难以扩大规模。
这项新研究的范围更广。研究团队设计了几种mRNA分子来刺激干扰素反应，这一过程在多种癌症中都发挥着类似的作用。就像一束光穿透浓雾一样，这种疫苗引导免疫细胞穿过小鼠体内的癌症分子屏障。无需针对特定癌症（例如皮肤癌、肺癌、骨癌或脑癌）进行定制，每周与一种已获批准的免疫疗法药物一起注射，即可在几天内缩小肿瘤大小并抑制其生长。
就肺癌病例而言，大多数未接种疫苗的小鼠在40天内死亡。但接受疫苗治疗的小鼠中，约有40%存活了至少100天。同样的mRNA疫苗也使患有侵袭性脑癌的小鼠的生存期从80天延长至200天以上。
由于干扰素系统是我们免疫反应不可或缺的一部分，对其进行调整可能会带来意想不到的副作用。在患有脑癌的小鼠和宠物狗身上（后者是在主人完全同意的情况下进行评估的），该疫苗被发现对肝脏和肾脏功能均安全。
令人惊讶的是，这种癌症靶向效应竟然蔓延到了屏障后方携带不同“红旗”蛋白的其他癌细胞。这表明，该策略可以诱导免疫系统攻击多种危险蛋白。随后的免疫攻击进一步消灭了附近的癌细胞，免疫反应也随之自我增强。
该研究结果目前仅针对小鼠，但团队正在准备进行临床试验。如果成功，mRNA疫苗将为顽固癌症的治疗提供另一种选择，与现有的免疫疗法药物并驾齐驱。
“我们发现，通过使用一种并非专门针对癌症，而是刺激强烈免疫反应的疫苗，我们可以引发非常强烈的抗癌反应，”研究作者杜安·米切尔 (Duane Mitchell) 说。“因此，这在癌症患者中具有广泛应用的巨大潜力，甚至可能引领我们研发出一种现成的癌症疫苗。”