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批量生产的COVID-19疫苗——在全球大流行期间迅速生产——也可能帮助免疫系统识别和攻击癌症肿瘤,新的研究显示。
对小鼠的研究和对癌症患者医疗记录的分析——这些患者在开始癌症免疫治疗前接种了COVID-19的mRNA疫苗——揭示了一个惊人的模式:接种疫苗的患者比未接种疫苗的患者活得显著更久。
来自佛罗里达大学和德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究团队本周在柏林的欧洲医学肿瘤学会大会上分享了这些结果,并在同行评审的期刊《自然》中发表。
他们表示,这些结果揭示了mRNA疫苗不仅仅是预防感染——它们还会‘唤醒’身体的免疫系统,帮助对抗肿瘤。
这一发现恰逢美国总统特朗普政府削减mRNA研究资金之际。
那么,为什么大家都说这是个突破性进展?这对癌症患者意味着什么?以及COVID-19大流行是如何成为这个意想不到的发现的媒介的?
与传统疫苗不同,传统疫苗使用减弱或失活的病毒部分来触发免疫系统建立防御,而mRNA疫苗则直接将一小段叫做‘信使RNA’的遗传代码送入身体细胞。
细胞将这一蓝图视为制造一种与病毒相似的刺突蛋白质的指令,并将其展示在细胞表面,实际上是在向免疫系统发出警报,提醒其建立防御。
然后,身体会产生抗体和记忆细胞,训练它们去识别和攻击这种刺突蛋白质,以防其再次出现。
研究人员是如何发现mRNA与癌症之间的联系的?
这是一个已经进行多年的研究领域,最著名的研究者是美国佛罗里达大学儿童肿瘤学教授Elias Sayour,他是Stop Children’s Cancer/Bonnie R Freeman儿童肿瘤研究教授。
新冠疫情为研究mRNA在癌症治疗中的作用提供了一个独特的机会,因为世界各国纷纷大规模接种疫苗。
当Sayour的前学生、肿瘤学家Adam Grippin检查2019年8月至2023年8月在MD安德森癌症中心治疗的超过1000名患者的临床数据时,他发现了一个明显的趋势。
在开始免疫治疗后的100天内接种了COVID-19 mRNA疫苗的人,生存时间明显长于接受相同医疗治疗但未接种疫苗的人。
对于晚期肺癌患者,接种疫苗后中位生存率几乎翻倍,从20.6个月提高到37.3个月。
更引人注目的是,生存改善在免疫学上“冷”肿瘤患者中最为明显——这表明mRNA疫苗似乎能“唤醒”这些难以治疗的癌症患者的免疫系统,使“冷”肿瘤变得更容易被免疫系统识别和攻击。
研究人员指出,他们的发现无论在不同的疫苗制造商、剂量和接种时间等因素下,结果都是一致的。
研究人员还比较了一小组接受免疫治疗的转移性黑色素瘤患者的生存率,这是一种皮肤癌的晚期阶段。在研究中,43名患者接种了mRNA COVID疫苗,而167名患者没有。
未接种疫苗的患者中位生存时间仅超过两年。而那些在开始治疗前接种疫苗的患者,在随访超过三年后仍未达到中位生存时间,研究发现。
它是如何工作的?
研究人员发现,mRNA疫苗就像是身体防御系统的警报器。
当疫苗接种时,它会使免疫系统处于警觉状态,从而更有可能注意到之前可能被忽视的癌细胞。一旦免疫系统被激活,它就开始攻击这些细胞。
但癌细胞会反击。它们产生一种叫做PD-L1的蛋白质,这种蛋白质作为一种屏障,‘隐藏’它们,使免疫系统无法发现。然而,有一些药物被称为免疫检查点抑制剂,可以阻止这个屏障。
当疫苗和这些药物同时使用时,就创造了理想的局面——免疫系统活跃且警觉,而癌细胞的防御也随之减弱,Grippin解释道。
虽然研究人员表示他们尚未完全理解这些机制,但研究结果表明,mRNA疫苗可以用于重新编程免疫系统对癌症的反应。
这些发现仍然是初步的。然而,如果这项研究在临床试验中得到验证,它可能对癌症治疗产生重大影响。
“这些疫苗产生强大的抗肿瘤免疫反应,与癌症患者生存率显著改善有关,”Grippin说。
“这一发现的影响非常重大——这可能会彻底改变整个肿瘤护理领域,”Sayour说。“我们可以设计一种更好的非特异性疫苗,以动员和重置免疫反应,这种疫苗本质上可以成为一种适用于所有癌症患者的通用现成癌症疫苗。”
与放射肿瘤学教授Steven Lin共同领导这项研究的Grippen表示,他的团队正在启动一项第三阶段临床试验,以确认初步结果,并研究COVID mRNA疫苗是否应该纳入患者的标准治疗中。
科学家在小鼠实验中发现了什么呢?
在小鼠实验中,研究人员发现将mRNA COVID疫苗直接注入肿瘤中使树突状细胞(白血球的一种)变得更加活跃。
一旦树突状细胞发现肿瘤,它们就会发出信号,吸引T细胞来攻击。在一些小鼠中,这有助于减缓癌症的生长。
但这里有个大问题。对某些人来说,他们的免疫系统能识别肿瘤是危险的,但他们的特定T细胞却不知道怎么去消灭它。
这就是为什么免疫疗法(增强免疫系统来对抗癌症的治疗)对某些患者有效,但对其他患者却无效的原因之一。
接种mRNA新冠疫苗不会让你的身体产生新的抗肿瘤T细胞。也就是说,根据这项早期研究,它可能会让树突状细胞(dendritic cells)更容易发现肿瘤,并有效地调动T细胞。
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