据《麻省理工科技评论》报道,美国麻省理工学院、哈佛大学和休斯顿大学的研究人员开发出一种新型mRNA疫苗佐剂,能够大幅增强疫苗的T细胞免疫应答。在小鼠实验中,这种佐剂可减缓多种肿瘤的生长并清除许多肿瘤,还能让新冠或流感疫苗的T细胞反应增强10至15倍。
癌症疫苗通过调动人体免疫系统攻击肿瘤,已在临床试验中展现出前景,其中少数几款已获美国食品药品监督管理局批准用于特定癌症。然而,许多患者接种后未能产生足够的免疫反应。研究人员以往尝试通过同时递送细胞因子等免疫刺激分子来增强疫苗效果,但这种方法可能引发严重副作用。
麻省理工学院化学工程师丹尼尔·安德森及其同事选择了一种不同策略:用mRNA编码两种基因,作为新型疫苗佐剂,激活免疫细胞的信号通路,使其进入更活跃的状态。佐剂本身是包裹在脂质纳米颗粒中的mRNA分子,能够增强T细胞对抗原的应答。在模拟膀胱癌、结肠癌、黑色素瘤和转移性肺癌等小鼠模型中,注射含有这种mRNA佐剂的脂质纳米颗粒后,免疫系统能够减缓部分肿瘤的生长,并消除许多肿瘤。即使小鼠没有接种针对特定癌症抗原的疫苗,效果依然存在;若同时给予抗原疫苗,反应更强。
安德森表示:“当这些佐剂mRNA被包含在疫苗中时,靶向抗原的T细胞数量显著增加。这些T细胞在免疫应答中发挥重要作用。”佐剂还增强了免疫检查点抑制剂类药物的疗效。这类药物通过解除肿瘤细胞对T细胞的抑制,已被批准用于治疗多种癌症。哈佛医学院助理教授、论文资深作者之一克里斯托弗·加里斯说:“实体瘤的微环境通常对T细胞不友好,是有效免疫治疗的主要障碍。我们发现,用这些佐剂进行免疫重塑可以创造有利于T细胞的环境,促进肿瘤排斥。”
研究人员还测试了佐剂对病毒疫苗的增强作用。当将含有mRNA佐剂的颗粒与新冠疫苗或流感疫苗一起递送给小鼠时,疫苗产生的T细胞反应是通常水平的10至15倍。研究团队计划在更多动物模型中测试这一方法,希望将其用于癌症和传染病的治疗。
与此同时,麻省理工学院其他科学家也在佐剂领域取得进展。由科赫综合癌症研究所首席研究员安娜·雅克莱内茨领导的小组利用一种佐剂,帮助注射型脊髓灰质炎疫苗在胃肠道诱导出强烈的黏膜免疫反应。这可能有助于减少病毒脱落和传播,这是根除脊髓灰质炎工作的关键目标。此前,这种黏膜免疫主要由口服脊髓灰质炎疫苗产生,但许多国家因口服疫苗存在罕见风险而停止使用。