Cancer Res丨李斯文团队综述iPSCs在肿瘤疫苗研发中的多方面贡献

学术   2024-10-04 14:30   越南  

肿瘤疫苗是一种通过激发机体抗肿瘤免疫反应,以实现肿瘤特异性免疫治疗的有效策略。然而,传统基于肿瘤相关抗原的肿瘤疫苗在研发过程中面临诸多挑战,包括:机体对预存肿瘤抗原的固有免疫耐受性、肿瘤内部高度异质性导致单一抗原无法有效覆盖、以及同种异体肿瘤抗原引发的免疫刺激不足等问题,这些因素共同限制了传统肿瘤疫苗的临床疗效。此外,免疫细胞来源的肿瘤疫苗也面临免疫细胞获取困难,尤其是在获取具备理想抗原提呈能力的免疫细胞方面存在明显挑战。因此,当前肿瘤疫苗研发的重点包括:寻找更加通用的肿瘤抗原,批量生产更符合需求的免疫细胞疫苗,建立有效的体外类器官模型进行疫苗筛选与评估,并加强疫苗质量控制和风险评估。

iPSCs通过体细胞重编程获得,已被证明与多种肿瘤细胞共享相似的抗原表位库,这为其作为广谱肿瘤疫苗的开发提供了潜在可能。此外,iPSCs高度分化的潜力使其成为生产免疫细胞疫苗的优质来源,能够稳定并大规模地产生具有一致性的免疫细胞。进一步地,由患者来源的iPSCs分化产生的肿瘤类器官模型,能够在体外空间上模拟体内肿瘤微环境,为肿瘤抗原筛选和疫苗机制的研究提供了新的手段。因此,从广谱抗原疫苗的开发,到免疫细胞来源的优化,再到类器官在疫苗筛选中的应用,iPSCs从多个角度推动了肿瘤疫苗领域的发展。

近日日,中国药科大学李斯文教授团队在Cancer research杂志上发表了题为Induced Pluripotent Stem Cells Facilitate the Development and Evaluation of Cancer Vaccines的文章,总结了近年来iPSCs在肿瘤疫苗研发领域的应用现状


本文首先总结了iPSCs在蕴含广谱肿瘤相关抗原的背景下,被直接应用为抗原型肿瘤疫苗的潜力。Kooreman等人在2018年首次证实了完整的iPSCs作为广谱肿瘤疫苗在多种癌症治疗中的有效性。自此,经过处理的iPSCs无论是直接作为全细胞疫苗使用,还是作为广谱抗原激活剂的一部分,都显示出理想的治疗效果。此外,iPSCs作为药物载体平台,构建的复合型肿瘤疫苗展现了更为广泛的肿瘤杀伤能力。文章还对直接使用iPSCs作为肿瘤疫苗时,所需的免疫佐剂进行了整理和总结。

其次,文章详细阐述了iPSCs分化为树突状细胞,用于生成免疫细胞疫苗的研究进展。iPSCs因其来源广泛且可通过稳定的分化程序产生树突状细胞,具备理想的抗原提呈能力,成功解决了免疫细胞来源的难题。此外,iPSCs衍生的抗原同样赋予了该类免疫细胞疫苗广谱抗原提呈的能力。

接下来,文章总结了不同来源的iPSCs生成类器官的特点及其在肿瘤疫苗研发中的潜力。肿瘤患者来源的iPSCs,因其继承了部分疾病相关的表观遗传特征,能够生成模拟癌症发生与异质性积累的肿瘤类器官,从而有助于新抗原的筛选。正常人来源的iPSCs亦能通过分化生成多种肿瘤成分,形成成熟的类器官。结合免疫细胞后,这些类器官将成为评估肿瘤疫苗作用机制及效果的理想平台。

最后,文章展望了iPSCs作为肿瘤疫苗应用时面临的挑战,包括其生产与分化过程中引入的异质性、多能干细胞自身潜在的致瘤性以及可能引发的不良免疫反应等,并针对这些问题提出了多种潜在的解决方案,以期推动该领域的进一步发展。


原文链接:https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-24-0642

制版人:十一


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