近日,發(fā)表在《Cell Stem Cell》雜志上的新研究表明,誘導多能干細胞或能起到抗癌疫苗的作用。研究表明,將處理后的誘導多能干細胞注射至動(dòng)物體內,可保護機體免于發(fā)生乳腺癌、肺癌以及皮膚癌,并且能夠防止手術(shù)切除后腫瘤的再生。
盡管使用不相關(guān)細胞來(lái)觸發(fā)癌癥的免疫力可能并不直觀(guān),但是這種思路在研究中隨處可見(jiàn)。例如,癌細胞和胚胎細胞具有相似的基因表達和抗原特征,早前的研究表明,將胚胎物質(zhì)注射到動(dòng)物體內可保護其免受移植瘤的侵害。將干細胞作為癌癥疫苗,這并未是完全新穎的概念,只是目前尚未被廣泛討論。這項新研究已經(jīng)將"干細胞癌癥疫苗"轉變成非??尚藕土钊伺d奮的科學(xué)概念。
早前的研究使用胚胎干細胞作為疫苗,這帶來(lái)了倫理問(wèn)題和可行性限制,這些細胞在遺傳上與患者有差異,因此可能無(wú)法提供相匹配的癌癥抗原。然而,這項新研究使用的是誘導多能干細胞,避開(kāi)了這些問(wèn)題。
研究人員的最終目標是從患者體內分離血液或皮膚細胞,并創(chuàng )建誘導多能干細胞,通過(guò)輻射使生成的誘導多能干細胞自身不能形成腫瘤,再將其回輸至癌癥患者體內。為了探索這些概念的可行性,研究人員從試驗出發(fā),他們首次確定小鼠及人類(lèi)誘導多能干細胞與癌細胞具有相似的基因表達譜。
該研究團隊將小鼠成纖維細胞發(fā)展而來(lái)的誘導多能干細胞與免疫增強分子CPG相結合,為試驗小鼠接種疫苗。幾周后,將乳腺癌、皮膚癌或肺癌細胞注射至試驗小鼠體內。結果發(fā)現,對照組在注射癌細胞數周后形成了相當大的腫瘤,但接受干細胞疫苗的小鼠傾向于具有較小的腫瘤或退化的腫瘤,這意味著(zhù)疫苗預防性地起作用。為了確認疫苗賦予的特異性抗癌免疫力,研究小組將T細胞從接種疫苗的動(dòng)物體內轉移至未接種疫苗的乳腺癌動(dòng)物體中,結果發(fā)現乳腺腫瘤開(kāi)始消退。此外,該研究還表明,雖然疫苗不能消除小鼠已經(jīng)發(fā)展的皮膚癌,但可以防止手術(shù)切除腫瘤的再生。
“未來(lái),70歲老人都有可能用干細胞疫苗來(lái)防癌”
科學(xué)家們對此研究結果十分興奮。該研究的引|領(lǐng)者、斯坦福大學(xué)心血管研究所以及干細胞與再生醫學(xué)研究所的Joseph Wu向媒體表示,誘導多能干細胞可以作為老年人的預防劑,用于防止癌癥發(fā)生的可能性,“當人類(lèi)達至70歲時(shí),
癌癥發(fā)病率會(huì )更高。未來(lái),任何70歲的老人都有可能使用基于誘導多能干細胞的癌癥疫苗來(lái)防止癌癥的發(fā)生。
德克薩斯大學(xué)M D安德森癌癥中心腫瘤學(xué)家和免疫學(xué)家Willem Overwijk也十分認同此項研究,他表示,腫瘤切除手術(shù)通常無(wú)法消除所有的癌細胞,后續接種iPSC疫苗可以提高患者自身的抗癌反應,這將非常具有價(jià)值。
使用患者自身細胞作為疫苗可能會(huì )誘發(fā)自身免疫性的風(fēng)險,不過(guò)這項研究并未發(fā)現炎癥信號增強的跡象,也未發(fā)現任何自我反應的抗體。相反,隨著(zhù)時(shí)間的推移,接種疫苗的小鼠健康成長(cháng)。