一种革命性的癌症疫苗可同时杀死和预防脑瘤

布莱根妇女医院的研究人员找到了一种利用癌细胞对抗癌症的方法。 在发表于 转化医学科学由 Khalid Shah 领导的团队表明，他们的细胞疗法可以根除现有的肿瘤，并在晚期胶质母细胞瘤（一种脑癌）小鼠模型中产生长期免疫力。 该疫苗通过训练免疫系统来防止癌症复发。 这些结果令人鼓舞，并表明这种方法可能有效治疗人类癌症。

双作用细胞疗法旨在杀死现有肿瘤，训练免疫系统根除原发性肿瘤，并防止癌症复发。

科学家们利用一种新方法将癌细胞转化为强大的抗癌剂。 在 Khalid Shah MA Phd 实验室的最新工作中 布莱根妇女医院作为 Mass Brigham Healthcare 的创始成员，研究人员开发了一种新的细胞疗法来根除稳定的肿瘤并长期刺激免疫力，训练免疫系统以防止癌症复发。 该团队在致命脑癌的高级小鼠模型中测试了他们的双效抗癌疫苗，取得了可喜的结果。 结果发表在 转化医学科学.

“我们的团队追求一个简单的想法：将癌细胞转化为癌症杀手和疫苗，”通讯作者、干细胞和转化免疫治疗中心 (CSTI) 主任兼副总裁 Khalid Shah 博士说。 来自哈佛医学院和哈佛干细胞研究所 (HSCI) 的神经外科和教员的研究。 “使用基因工程，我们重新利用癌细胞来开发一种杀死癌细胞并刺激免疫系统破坏原发性肿瘤并预防癌症的治疗方法。”

科学家们通过将活癌细胞转化为治愈方法，开发了一种双重功能的治疗策略。 Shah 的团队使用基因编辑工具 CRISPR-Cas9 对活肿瘤细胞进行了改造，并重新定向它们以释放癌细胞杀伤剂。 此外，工程化的癌细胞被设计用来表达使免疫系统更容易检测、标记和记住它们的因子，从而为免疫系统的长期抗肿瘤反应做好准备。 该团队在不同的小鼠品系中测试了 CRISPR 增强的逆向工程治疗性肿瘤细胞 (ThTC)，包括携带人源性骨髓、肝脏和胸腺细胞的小鼠品系，这些细胞模拟人类免疫微环境。 Shah 的团队还在癌细胞中构建了一个双层安全开关，当它被激活时，会在需要时敲除 ThTC。 图片来源：Kwok Seung-chin 和 Khalid Shah

癌症疫苗是许多实验室的一个活跃研究领域，但 Shah 和他的同事们采取的方法截然不同。 该团队没有使用灭活的癌细胞，而是重复使用了具有不同寻常优势的活癌细胞。 就像一只归巢的鸽子回到它的尸体上一样，活的癌细胞会长途跋涉穿过大脑回到其他癌细胞的位置。 利用这一独特的特性，Shah 的团队使用基因编辑工具 CRISPR-Cas9 对活肿瘤细胞进行了改造，并重新定向它们以释放癌细胞杀伤因子。 此外，工程化的肿瘤细胞被设计用来表达使免疫系统更容易检测、标记和记住它们的因子，从而为免疫系统的长期抗肿瘤反应做好准备。

该团队在不同的小鼠品系中测试了 CRISPR 增强的逆向工程治疗性肿瘤细胞 (ThTC)，包括携带人源性骨髓、肝脏和胸腺细胞的小鼠品系，这些细胞模拟人类免疫微环境。 Shah 的团队还在癌细胞中构建了一个双层安全开关，当它被激活时会在需要时敲除 ThTC。 这种双作用细胞疗法在这些模型中是安全、可行且有效的，表明了治愈的路线图。 虽然需要进行更多的测试和开发，但 Shah 的团队特别选择了这种模型，并使用人体细胞来促进将他们的发现转化为患者环境的途径。

“在我们中心所做的所有工作中，即使是非常技术性的工作，我们也从未忽视患者，”Shah 说。 “我们的目标是采用一种创新但可转化的方法，以便我们能够开发出一种治疗性疫苗来杀死癌症，最终将对医学产生持久影响。” Shah 及其同事指出，这种治疗策略适用于范围更广的实体瘤，并且有必要对其应用进行进一步研究。

参考资料：“基于肿瘤细胞的双功能疫苗同时诱导直接肿瘤杀伤和肿瘤免疫”，作者：Kok Seung Chen、Clemens Renshagen、Tijs A. Van Schaik、Filippo Rossignoli、Paolo Borges、Natalia Claire Mendonca、Reza Abdi、Brennan Simon、David Reardon、Hiroaki Wakimoto 和 Khalid Shah，2023 年 1 月 4 日， 转化医学科学.
DOI：10.1126/scitranslmed.abo4778

披露：Shah 拥有 AMASA Therapeutics 的股份并在其董事会任职，AMASA Therapeutics 是一家开发基于干细胞的癌症疗法的公司。

资助：这项工作得到了美国国立卫生研究院的支持（拨款 R01-NS121096）。