两大国际巨头完成“里程碑式”试验!个体化定制的癌症疫苗要来了?
◎ 科技日报记者 张佳欣
如果有一天,医生拿到的不是一种适用于大多数患者的抗癌药,而是一支根据不同患者肿瘤特征“量身定制”的疫苗,会是什么样?过去,这似乎遥不可及。但如今, 这样的“癌症疫苗”正在从设想走向临床验证。
8月19日,莫德纳与默沙东宣布,双方联合开发的个体化mRNA癌症疫苗Intismeran autogene(原名mRNA-4157/V940)联合帕博利珠单抗(Keytruda,俗称K药), 在黑色素瘤患者的Ⅲ期临床试验上大获成功。 两家公司表示, 与只用K药相比,联合治疗显著延长了患者的无复发生存期,并改善了无远处转移生存期。
莫德纳和默沙东公司联合研发的一种癌症疫苗降低了黑色素瘤的复发率。图片来源:《自然》网站 美国《科学美国人》网站将此次试验称为一项“里程碑式”试验。默沙东和莫德纳也表示, 这是首项取得积极结果的个体化新抗原疗法 Ⅲ 期临床试验,也是首项取得积极结果的mRNA癌症疗法 Ⅲ 期临床试验。 此前,这类癌症疫苗已在早期临床研究中显示出潜力,而此次进入更大规模的Ⅲ期试验并再次取得积极结果,意味着这条技术路线获得了更进一步的临床验证。
消息一出,引发广泛关注。不少人好奇:这究竟是一种什么样的疫苗?为何要“量身定制”?它距离真正惠及患者还有多远?
这不是给健康人打的“预防针”
癌症疫苗并不是一个全新的概念,但它最易被误解的地方,在于常被与HPV疫苗、乙肝疫苗等传统预防性疫苗混为一谈。后者通过预防病毒感染来降低癌症发生风险,而Intismeran走的是另一条路——治疗性疫苗。
顾名思义, 它不是给健康人预防癌症用的,而是用于已经患癌、完成肿瘤切除后的患者,作为辅助治疗的一部分。 这是因为,肿瘤被手术切除,并不意味着体内一定不存在癌细胞。一些数量极少的癌细胞可能已经离开原发肿瘤,或者残留在体内,现有检查手段未必能够发现。这些细胞日后可能重新形成肿瘤,甚至发生远处转移。
因此, 这种治疗的思路, 是在手术切除肿瘤后,继续借助免疫系统清除可能残留的癌细胞,降低复发和转移风险。
为每名患者定制一份“抗癌处方”
之所以需要“量身定制”,是因为每个患者的肿瘤都不尽相同。即便同为黑色素瘤,不同个体肿瘤细胞中的基因突变组合也可能天差地别。其中一些突变会使癌细胞产生正常细胞没有的异常蛋白片段,这些能够被免疫系统识别的“靶标”,被称为“新抗原”。
Intismeran的个体化设计,就是从寻找这些新抗原开始。
据默沙东和莫德纳官网介绍,患者完成肿瘤切除后,研究人员会对肿瘤组织进行全外显子组测序和RNA测序,并将肿瘤细胞与正常细胞的遗传信息进行比较,从大量基因突变中寻找肿瘤特有的变化。
这也是AI发挥作用的地方。 研究人员利用机器学习算法,从大量候选突变中筛选出最多34种最有可能被患者免疫系统识别的新抗原。 简言之,就是先读取癌细胞的“指纹”,再为这名患者制作一份专属“识别名单”。
筛选完成后,研究人员会把相关遗传信息编码进一条mRNA分子,再将其包裹在脂质纳米颗粒中,制成疫苗,通过肌肉注射进入患者体内。 由于不同患者肿瘤中的突变组合各异,最终用于制作疫苗的“新抗原清单”也因人而异, 因此,每名患者获得的疫苗实际上都是根据自身肿瘤特征定制的。
疫苗进入人体后,mRNA会被细胞翻译成相应的新抗原蛋白,并经过细胞加工和呈递,激活能够识别这些肿瘤特征的T细胞。当T细胞再次遇到带有相应特征的癌细胞时,就有可能将其识别并发起攻击。