摘要:DNA疫苗是一种新颖的免疫治疗策略，用于对抗由各种抗原引起的癌症和疾病，通过诱导对特定抗原的免疫反应。DNA疫苗被认为安全、易于生产、成本效益高，并在体内表现出稳定性。通过将适当的抗原基因序列整合到疫苗的载体或载体中，可以增强细胞毒性T细胞免疫途径的激活。通过使用细胞因子和抗原中存在的异源p53版本，疫苗刺激的T细胞对病毒或突变蛋白产生反应。尽管它们有许多优点，但包含DNA和RNA等基因的疫苗在引发对其抗原的强烈免疫反应方面仍面临挑战，尽管正在开发解决方案。本章简要概述了基于DNA的癌症疫苗，包括DNA疫苗的进展、挑战以及对它们触发免疫反应能力的多种免疫机制的见解。
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许多疾病的特征是细胞异常增殖，超过正常速率。这种状况，称为癌症，对周围细胞和组织产生不利影响和侵袭，增加了受影响个体的死亡风险。这反过来又影响了年死亡率。这些疾病的治疗提出了一个重大而艰巨的挑战。化疗、激素治疗、热疗、免疫疗法、光动力疗法、肿瘤切除手术和靶向治疗等创新治疗和疗法在抗癌中发挥着关键作用。免疫疗法作为癌症治疗中最有效和常用的方法之一。疫苗在免疫疗法中至关重要，因为它们增强了对癌症抗原的免疫力。疫苗包含刺激免疫系统发展对特定目标抗原免疫力的抗原。免疫系统作为身体抵御疾病的内在防御机制。自1796年爱德华·詹纳发现疫苗接种以来，这种预防性免疫治疗方法已经显示出成功。虽然疫苗传统上用于预防传染病，但近年来它们的应用已扩展到刺激针对感染或癌症细胞的细胞毒性T细胞。例如，编码质粒DNA中的抗原的肌肉内注射有效地增强了针对抗原的抗体介导和适应性免疫反应。在疫苗开发中，识别这些抗原至关重要。与大多数肿瘤不同，其中抗原是内源性的并且识别不当，DNA疫苗旨在治愈癌症，当这些致癌因子或基因是外来病毒起源时最为有效。通过基因改造DNA，使其能够编码专注于抗原污染细胞（APCs）的分泌同源二聚体融合蛋白，可以增强DNA疫苗增强免疫力的能力。DNA疫苗的优势在于激活所有免疫途径。为了实现这一点，必须在疫苗DNA中编码免疫激活片段。因此，在制定DNA疫苗时使用两种方法。选择适当的抗原以增强免疫原性并将其安装在质粒DNA中是策略的第一步。通过使用补充疗法，第二种策略旨在增加作用部位的免疫细胞活性和/或抑制那里的免疫细胞。在19世纪末，观察到携带遗传信息的材料（DNA/RNA）的疫苗开发，也称为“第三代疫苗”。DNA和RNA等携带遗传信息的材料能够提供产生特定蛋白质的指令，这些蛋白质可以被身体的免疫系统识别，从而引发对自身或非自身抗原的免疫反应。一旦这些宝贵的遗传信息被引入宿主细胞，它就被翻译成蛋白质抗原，随后引发免疫反应。基因治疗研究探索了用直接注射DNA或RNA代替病毒载体进行转录和翻译的可能性。后来发现，通过脂质体复合物将非复制DNA或RNA表达载体引入肌细胞影响了细胞中遗传物质的行为。令人惊讶的是，随后观察到即使在没有基于脂质的传递方法的情况下，这种效果也发生在质粒DNA构建上。由于癌症免疫疗法作为一种重要的抗癌策略，能够通过引发对肿瘤的免疫反应来停止肿瘤生长，因此对癌症免疫疗法进行了深入研究。作为额外的免疫疗法方法，癌症疫苗（CV）具有激发特定于肿瘤的免疫反应并建立免疫记忆的潜力，呈现出有希望的治疗途径。然而，某些缺点，如影响多个器官或身体部位的毒性和对肿瘤抗原的不充分免疫反应，限制了疫苗在治疗这些疾病中的有效性。理想情况下，CVs应该能够引发针对肿瘤的特异性免疫反应而不引起严重的副作用。为了诱导强烈的免疫反应，需要向抗原呈递细胞（APCs）提供足够的肿瘤相关抗原（TAAs）。此外，还应与TAAs一起给予免疫增强剂以激活树突状细胞（DCs）。随后，树突状细胞（DCs）向T细胞呈递抗原后，激活细胞毒性T细胞和T辅助淋巴细胞，这些T细胞之前已经被激活，直接刺激B细胞产生大量抗体（Abs）并诱导体液免疫。自然杀伤（NK）细胞，作为一种先天免疫，可以通过DCs分泌的干扰素-α被激活。最后，细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）和NK细胞渗透到肿瘤中，克服免疫抑制性肿瘤微环境（TME）以消除肿瘤细胞。在整个过程中管理系统毒性至关重要。基于DNA的疫苗被认为是增强对癌症免疫力的有希望的解决方案，提供了一种简单、安全且有效的方法，利用免疫系统对抗传染病和各种类型的癌症。然而，生产含有质粒DNA的疫苗存在许多缺点，如长前置时间和需要清洁细菌培养物中的杂质。内部病原体感染被发现可以触发自发的肿瘤缓解。这一结论展示了免疫系统潜在的抗肿瘤能力，并作为创造强大免疫力以及治疗性疫苗以治愈癌症的动力。DNA疫苗的易用性、稳定性和安全性使其成为治疗癌症的流行免疫治疗方法。来自众多临床试验的发现表明，大多数患者对DNA疫苗接受良好，没有明显的不良反应。基于DNA的疫苗价格合理，可以重复施用以获得终身免疫。尽管DNA疫苗具有所有实际好处，但由于免疫系统能够识别肿瘤中的内源性自身抗原，因此面临强烈的抗原靶向细胞介导免疫反应等挑战。编码异质性抗原、将抗原融合到刺激T细胞并促进协同识别的分子上、利用病毒载体增强DNA载体的效果，以及使用支持免疫系统的分子或物质，都是增强DNA疫苗增强对自身抗原免疫力的方法。本章将重点讨论癌症抗原、DNA疫苗机制、优势和缺点、DNA疫苗开发方法、最佳启动方法、DNA疫苗和免疫耐受性、纳米载体，以及包括DNA在内的疫苗的未来前景。医学上最重要的成就之一被认为是DNA疫苗。疫苗的使用导致了曾经夺去全球数百万人生命的疾病的根除。疫苗通过在接种者中引发适当的免疫反应来提供免疫力。当一个人再次暴露于相同或相关疾病时，由于B细胞和T细胞建立的记忆，他们的免疫系统将迅速做出反应。通过利用宿主细胞的内在机制，DNA疫苗降低了开发、纯化和传递病原体或抗原蛋白的成本。DNA疫苗策略与分子生物学的进步同时出现，为研究人员提供了新的工具来研究和操纵生物体基因组的基本组成部分。许多研究已经检查并描述了DNA如何保护鸡或小鼠模型免受广泛的病毒、细菌和原生动物的侵害。癌症和自身免疫性疾病都作为DNA免疫疗法的潜在目标进行了研究。除了证明作为针对广泛的兽医和人类疾病（如疟疾、结核病、SARS和HIV-1）的疫苗的有效性外，DNA疫苗还被批准用于感染西尼罗河病毒的马。临床研究表明，质粒DNA对免疫各种疾病（如流感、疟疾、乙型肝炎、人乳头瘤病毒（HPV）和由HIV引起的传染病，以及黑色素瘤等肿瘤疾病）的有效性。这些研究项目和临床研究突出了DNA疫苗对抗传染病的有效性。针对癌症的疫苗应该通过仅表达恶性细胞并具有高度免疫原性来特异性地针对肿瘤，以引发显著的免疫反应。由于负选择，这些细胞呈现自身抗原并缺乏可以激活免疫细胞的表型。细胞内产生的蛋白质的分解在胞质中由蛋白酶体进行，启动抗原处理。与抗原处理相关的转运蛋白将消化的多肽运输到内质网（ER）（TAP）。位于ER的与抗原处理相关的氨基肽酶（ERAP1或ERAAP），修剪前体肽以优化HLA类I结合。由tapasin、ERp57、calreticulin和TAP组成的肽装载复合物（PLC），生成稳定的肽装载。肽交换可能由PLC促进。癌睾丸抗原通常仅限于正常人类组织中的睾丸和胎盘，使其在其他背景下的存在大多不允许恶性肿瘤。CTAs是免疫疗法的优秀候选者，因为它们的表达仅在肿瘤中发现，并且具有免疫原性。先前的研究表明，14.8%的早期原发性三阴性乳腺癌肿瘤和43%的局部进展的原发性TNBC4表达解旋酶抗原HAGE（DEADbox蛋白DDX43）。HAGE还被证明在预测接受乳腺癌辅助疗法患者的治疗结果和作为潜在的预后标志物方面发挥作用。DNA疫苗的免疫原性较差。将啮齿类动物中的积极结果应用到大型动物和人类身上尤其具有挑战性。裸露DNA的免疫原性差主要是通过电穿孔（EP）或非侵入性无针喷射注射方法介导的。在我们的纳米装置中，肽（OVA257-264、gp10025-33或Adpgk）被用作抗原。由于其有限的表达谱，癌症/睾丸（CT）抗原是具有前景的免疫治疗靶点。睾丸生殖细胞是唯一表达CT抗原的健康成人组织，使睾丸成为免疫系统独特保护的器官。不同组织学来源的肿瘤表现出CT抗原的异常表达。在肿瘤中释放的CT抗原，被称为新抗原，可以触发高度针对癌症的免疫反应。针对CT抗原的过继T细胞治疗和疫苗接种试验显示出卓越的结果，表明有效作用，但受到与这些抗原相关的多样化行为策略的限制。只有一小部分特定肿瘤类型的患者，通常只有一小部分肿瘤中的癌细胞表达癌症/睾丸抗原（CTA）。因此，可能需要针对多个CT抗原的方法才能在各种患者中产生积极结果。对额外CT抗原的表达谱进行表征可以导致识别出针对癌症免疫治疗的高度特异性靶标。先前的研究表明，免疫优势抗原表位可能比整个蛋白疫苗更有效。在我们的早期研究中，免疫信息学技术被用来识别最具免疫优势的BORIS抗原区域。为了创建包含DNA和肽构建的最终CVs，所选择的区域与适当的连接子连接，并经历了多次修改。生物信息学分析显示，最终的疫苗设计是一种免疫原性、过敏性、稳定的蛋白，包含大量的细胞毒性T细胞（CTL）表位、IFN诱导表位以及直线和构象B细胞表位。由于它们在体内免疫原性和在正常组织中相对有限的分布，CT抗原可能是开发针对血液恶性肿瘤的肿瘤疫苗的满意片段。在包括MM在内的几种癌症中表达的CT抗原似乎特别有趣。在人类中，CT基因表现出可能仅在睾丸生殖细胞中发现的正常表达模式。一些CTA由于睾丸的免疫特权位置而具有肿瘤特异性。CTA被转化为细胞内抗原，并由HLA I类分子呈现为表位。与睾丸相比，正常组织不表达癌睾丸抗原（CTA）基因，使它们成为疫苗治疗的诱人靶标。受到人类白细胞抗原（HLA）I类限制的来自同一人或动物的CTL可以识别这些抗原。对于各种癌症的治疗，许多疫苗治疗依赖于已创建的基于癌症/睾丸抗原衍生的肽。据报道，肿瘤团块内的CTA阴性肿瘤细胞也可以通过CTA特异性分子避免免疫检测。然而，CTA据说在肿瘤组织中以局部或异质的方式表达。许多肿瘤类型表现出一类通常被称为CTA的肿瘤抗原，这些抗原在正常组织中找不到。由于它们的免疫原性和有限的可用性，CT抗原是针对癌症免疫的优秀选择。然而，由于识别的CT抗原只在特定类型的肿瘤的一小部分实例中看到，并且由于疫苗接种期间的免疫选择导致肿瘤抗原逐渐消失，迫切需要找到新的CT抗原来创建多价肿瘤疫苗，以增加免疫治疗的有效性。具有针对性肿瘤杀伤特性的高度免疫原性抗原适合被包含在CVs中。然而，由于癌症细胞无法控制其增殖，负选择导致缺乏肿瘤抗原特性的自身抗原。为了避免自身免疫，对宿主自身抗原具有强烈亲和力的淋巴细胞在淋巴细胞成熟期间被移除。最早被发现由T细胞识别的癌症抗原之一属于被称为MAGE-A1的一类抗原。由于CT抗原仅在特定肿瘤细胞上表达，它们被视为创建癌症DNA疫苗的最佳候选。Van der Bruggen等人在1991年对MAGE-1的遗传复制代表了确定T细胞（CTL）识别的肿瘤抗原的一个重要进展。MAGE-1，后来称为MAGEA1，黑色素瘤抗原A1，被发现是特定CTL复制的目标抗原，利用黑色素瘤细胞系MZ2-MEL和自体CTL渗透溶解该系。此外，这是第一个已被证明在患有癌症的患者中引起相同细胞毒性T淋巴细胞行为的免疫原性肿瘤抗原。由于哺乳动物细胞可以在转染后轻松表达质粒DNA上编码的基因，因此质粒DNA被用于DNA癌症疫苗中。质粒DNA允许更长时间的基因表达，并适应性和细胞介导的免疫反应对编码的抗原。当被引入宿主体内并在细胞内转移时，含有抗原和在适当条件下由哺乳动物启动子控制的其他合适基因的质粒DNA，能够在宿主蛋白表达机制的帮助下实现体内产生和表达。DNA疫苗已被证明能引发基本的免疫反应。根据它们的组成和疫苗接种部位，DNA疫苗可以诱导对抗原特有的独特适应性和细胞介导的免疫反应。适当的基因可以编码直接针对癌细胞的治疗性蛋白。例子包括细胞毒素肽、前药激活酶、促凋亡蛋白或细菌毒素（B.T.）。编码特定小段RNA（siRNA）分子的质粒可用于癌症基因治疗。在这种情况下，转基因表达在癌细胞中可以通过肿瘤特异性启动子来控制。另一种方法涉及目标基因产生细胞因子或激活免疫细胞的抗原，特别是淋巴细胞或抗原呈递细胞（APCs），以对抗癌症生长。任何获得质粒的细胞也可以表达治疗性蛋白。癌症免疫治疗的基本目标是向宿主引入多种肿瘤抗原，以刺激免疫反应，消除肿瘤细胞。肿瘤抗原，主要是在肿瘤组织中高度表达的蛋白质，在肿瘤发展和进展中起着关键作用。肿瘤相关抗原（TAAs）和突变抗原（TSAs）是TAs的两个主要类别。一种递送方法涉及将所需的基因工程基因序列转移到皮肤的真皮层、皮下和肌肉内。质粒通过宿主细胞机制进入附近细胞的核，如肌肉细胞或基底细胞，以及抗原呈递细胞（APCs）。这一过程导致通过质粒介导的基因表达产生外来抗原。与APCs上存在的分化簇（CD289）或Toll样受体9（TLR9）相互作用时，源自细菌的DNA质粒触发免疫反应。TLR9属于树突状细胞上的跨膜蛋白类别，在识别病原体相关的化学模式方面发挥着重要作用。TLR9与低甲基化CpG二核苷酸基序相互作用，这种基序在细菌DNA中丰富但在哺乳动物DNA中不常见。换句话说，未甲基化的CG岛通常集中在细菌DNA中，包括许多质粒，被TLR9识别。当未甲基化的DNA与TLR9结合时，会释放I型干扰素，而在极少数情况下，也会释放促炎细胞因子。研究TLR9信号对DNA疫苗免疫原性贡献的研究表明，虽然它不是发展强大免疫反应所必需的，但它可能有助于增强它们。Zahm等人在临床前和临床研究中使用编码肿瘤抗原的DNA疫苗，并通过使用具有修改的富含CpG序列骨架的质粒载体（pTVG4）来增强TLR9信号。尽管如此，TLR9只是几种先天DNA感应器之一。许多与免疫有关的细胞，如DCs、B细胞和NK细胞，表达TLR9受体，当插入的DNA通过转染或吞噬作用被摄取时会被激活。TLR9刺激引发一系列促炎反应，导致大量细胞因子的释放。由于先天免疫反应导致的局部炎症和细胞因子产生的增加可以吸引和激活额外的免疫细胞，如T细胞，随后增强针对性免疫反应。TLR9激活特别通过MyD88信号触发干扰素调节因子（IRF）7，促进I型干扰素（IFNs）的产生。此外，Tank结合激酶1（TBK1）被确定为介导质粒DNA的佐剂效应。像DLM-1、组蛋白H2B、IFI16、Bead Box螺旋酶41、LRRFIP1和cGAS这样的DNA感应器可以检测细胞质基质内的细胞内DNA质粒。这些感应器随后激活TBK1和干扰素基因刺激因子（STING），进而激活IRF3，促进I型IFNs的产生。这些信号通路对于激活对特定抗原有反应的T和B细胞至关重要。抗原对APCs的直接和间接暴露增强了抗原特异性免疫反应。质粒的抗原在宿主细胞和专门的APCs中产生，导致立即免疫反应的启动或转移到APCs，导致非专业细胞的交叉启动。这两种主要模型都已被提出。DNA递送机制根据早期研究影响转染细胞的类型。表皮角质形成细胞和郎格汉斯细胞经常使用基因枪直接转染，该基因枪用质粒轰击表皮。然后这些细胞被证明可以快速移动到附近的淋巴结。在皮肤中检测到的未成熟的DCs称为郎格汉斯细胞，在收集和处理抗原中起作用。当DNA转染到郎格汉斯细胞时，抗原被表达和处理，然后它们进入呈递途径。迁移到淋巴结后作为专门的抗原呈递细胞（APCs），郎格汉斯细胞使原始T细胞接触抗原。郎格汉斯细胞上的主要组织相容性复合体（MHC）I类分子传递这些内源性产生的抗原以激活CD8C细胞毒性淋巴细胞（CTLs）。在这种情况下，专业APCs被直接转染并作为Ag呈递的来源。质粒导入肌肉主要导致肌细胞被转染。由于肌细胞不表达MHC类II或共刺激分子，因此预期它们不会直接激活T淋巴细胞。由于它们不是专业的APCs（抗原呈递细胞），它们无法触发具有特定焦点的强大免疫反应。因此，在接种疫苗后，树突状细胞（DCs）响应炎症或趋化信号迁移到DNA注入部位。在这里，DCs可能负责免疫学启动。在这个阶段，APCs利用诸如吞噬作用等过程捕获转染细胞产生的抗原，如图4.1所示。当这些外来抗原通过DCs通过MHC类II分子呈递与CD4+辅助T细胞相互作用时，就会启动体液反应。此外，人们认为这些DCs通过直接转染质粒DNA或通过交叉呈递细胞外抗原来呈递抗原。通过向CD8+细胞毒性T细胞的交叉呈递，获得的外来抗原可以在MHC类I分子的背景下展示，从而启动细胞介导的免疫反应。I型IFNs促进了这一过程。直接DNA转染也可能发生在APCs中，它们可以通过直接通过MHC类I呈递抗原来启动CD8+ T淋巴细胞。通过刺激细胞免疫反应诱导抗肿瘤免疫。值得注意的是，已经观察到强大的CD8+细胞毒性T细胞反应与肿瘤控制和清除的有利预后之间存在强烈的相关性。由于DNA疫苗可以在细胞内产生抗原，激活MHC类I抗原呈递途径，它们特别有效地引发CD8+ T细胞反应。长期抗体抗性 - 可以通过结合多种质粒创建广谱疫苗。由于它们的简单性、易于制造和安全性，DNA疫苗比现有的抗肿瘤疫苗技术提供了几个优点。DNA疫苗的低毒性鼓励了它们的持续发展；然而，为了成功地融入临床环境，需要额外的方法来增强它们的有效性。编码重要抗原的质粒DNA颗粒引入了细胞介导的以及抗体免疫反应，这可能是最重要的方面。体内合成的编码抗原DNA疫苗允许蛋白质被处理并呈现在MHC类I复合体上，促进了类I限制的细胞毒性T细胞（CTL）的发展。基于激活CTL对抗肿瘤抗原的CV策略是有效的，因为CTL被认为是抗癌免疫反应的重要介质。DNA疫苗在成本效益和易于获取方面显著更高。CV通过触发针对肿瘤抗原的免疫反应工作，理想情况下是持久的。它们在设计上易于修改，可扩展用于大规模制造，非传染性，不特定于具有特定MHC类型的个体，并且热稳定性好，便于分发和运输。质粒DNA疫苗在生产和发展上具有简单性的优势。此外，大量证据支持基于质粒DNA的产品的安全性，有几种产品目前正在进行晚期临床试验。基因工程化的慢病毒、腺病毒、腺相关病毒和逆转录病毒因其高转染能力和稳定性而有价值。基因工程化的慢病毒、腺病毒、腺相关病毒和逆转录病毒的重要转染效果和稳定性使它们受益。此外，其他优点在（表4.1）中总结。仅蛋白质免疫原不适用于非蛋白质基础的抗原，如细菌糖。例如，肺炎球菌和脑膜炎球菌疫苗利用保护性多糖抗原。当作为未配方的肌肉内注射给药时，质粒DNA疫苗表现出弱免疫原性，这是它们的主要缺点。为了实现轻微的免疫原性，需要大剂量（5-10 mg）。这是不可取的，因为它们的高成本、副作用、基因转移量的限制和插入突变的潜力。DNA疫苗的主要限制是直接将质粒DNA注入宿主细胞的效率低下，特别是在灵长类动物中与啮齿类动物相比。因此，DNA疫苗接种产生的免疫效果比病毒疫苗弱。此外，表4.1中概述了几个其他缺点。DNA疫苗是一种具有重要临床应用潜力的有前景的策略。与重组蛋白、肿瘤细胞或病毒载体等替代疫苗相比，它们更具成本效益。分子生物学和重组技术的最新进展使质粒基因操作成为可能，同时也增加了对肿瘤抗原的理解。为了调节免疫反应，DNA疫苗可以结合各种抗原和免疫调节物质作为序列。此外，DNA疫苗提供了多剂量的优势，许多研究已经证明了它们的安全档案。一种称为磁转染的独特基因转移方法结合了生化和物理转染元素。由于使用了阳离子磁性纳米颗粒（NPs），它提供了高转染效率。核酸在附着于磁性NPs的同时，通过外部磁场被输送进细胞。磁转染已成功用于转移到细胞系和原代细胞。声穿孔，也称为细胞声波，涉及通过超声波暂时修改细胞膜的通透性以促进核酸的转移。当附近细胞经历声波空化时，会发生声穿孔。超声和微泡内的气腔产生的力量可以在细胞膜中诱导形成微小孔洞。为了传递涂有DNA的金属颗粒以创建遗传改良组，基因枪被用来施用DNA以及传统免疫接种。已在DNA疫苗研究中调查了由设备介导的DNA传递技术。一个被称为“基因枪”的生物弹道系统最初被用来传递涂有DNA的金属颗粒以创建遗传改良组。基因枪通过设备施用DNA和传统免疫接种。最近，许多小分子伴侣被用于创新疫苗方法的创建。通过CD91和其他受体结合抗原性肽，热休克蛋白（HSPs）作为分子伴侣将它们转移到抗原呈递细胞。HSPs运输细胞内制造的肽，并介导它们转移到该细胞的MHC类I分子；由于细胞溶解而释放的HSPs将伴随的肽运输到附近APCs的MHC分子。根据几项发现它们具有免疫刺激功能的研究表明，HSPs可以作为癌症免疫疗法中的强效佐剂以创新的方式被利用。已有许多HSPs被证明可以激活NK细胞以及DC上的Toll样受体（TLR）。DNA疫苗免疫刺激级联的第一个过程是传递加密的DNA载体。由于DNA疫苗通常免疫原性较低，选择产生最高免疫的给药途径至关重要。用于将DNA质粒传递给细胞的大多数载体最终都位于细胞外空间，通常通过肌肉内或皮内注射。最低的转染效率是由于注射部位的许多细胞不善于吸收注射的DNA载体。为了实现足够的DNA吸收，需要施用大量的DNA，这将降低DNA疫苗的成本效益。启动是免疫发展中最初也是最重要的一步，涉及抗原和辅助T细胞之间的直接协作，展现出最佳的DNA疫苗活性。然而，注射部位附近的细胞通常无法有效地吸收DNA载体，导致转染效果差。在这种情况下，必须施用大量的DNA以确保有效的细胞吸收，使药物的成本效益降低。为了直接将DNA传递给APCs，必须有一个传递系统。这样的策略之一是利用基因枪，这是一种传递系统，其中用质粒DNA载体涂覆的重金属纳米材料（通常是金）被用来用设备超载角质形成细胞。通常使用压缩氦气来辅助这个过程。因此，抗原可以被DC吸收并运输到淋巴结。在开发CV中最具挑战性的任务之一是确定适当的抗原以引发特定的抗肿瘤免疫反应。疫苗的理想肿瘤抗原是那些能够区分正常和癌组织之间的抗原。这些抗原可以是自身或非自身（新抗原）基于它们的功能。自身肿瘤抗原是由未改变的基因产生的，满足某些标准，例如限于胎儿组织的表达，癌症中表达增强，或癌症特异性的翻译后修饰。非自身抗原可以来自外源性或内源性。外源性非自身抗原可能包括致癌病毒的肽，而内源性非自身抗原可能源于恶性肿瘤中遗传改变导致的突变蛋白。Cheever等人确定了75种正在研究中的癌症抗原类型，以及评估其适用性的九个标准。这些标准包括治疗功效、免疫原性、致癌潜力、特异性、表达水平和模式、干细胞表达、抗原阳性癌症的患者群体、表位数量和表达的细胞定位。可能需要一些额外的成分来优化免疫细胞疫苗，特别是DC疫苗。这些成分中的第一个是DC类型。最常用的DCs，MoDCs，由于它们的慢生成时间和有限功能，存在一些缺陷。然而，发现自然发生的DCs在传递抗原方面更好，因为它们表达更多的MHC分子。DC疫苗的有效性已被证明受到使用的DC类型的影响。髓系/浆细胞样DC（mDCs/pDCs）和常规DC（cDCs）通常被用作MoDCs的替代品。对III期黑色素瘤和转移性去势抵抗性前列腺癌（PC）患者使用自然DC治疗，包括mDCs、cDCs或两者的组合（NCT02692976，NCT02574377）。由于mDCs和cDCs分泌不同的细胞因子并具有不同的TLRs，它们有不同的作用。因此，它们的联合应用可能有助于治疗小鼠肺癌（LC）。癌症免疫疗法是一个挑战性的过程，因为免疫系统可能对其自身的抗原产生耐受性。利用质粒DNA开发肿瘤疫苗面临挑战，尤其是克服免疫耐受。免疫系统能够区分自身和非自身抗原，这对它的功能至关重要。它必须能够在对感染和癌细胞产生有效免疫反应的同时，也维持对自身抗原的耐受。然而，如果耐受和免疫之间的平衡过于偏向任何一方，都可能导致不良的健康结果，如感染、癌症或自身免疫疾病。免疫耐受是DNA疫苗接种的一个重要障碍，因为许多肿瘤抗原是自身抗原，无法激发强大的免疫反应。DNA疫苗还面临激活肿瘤特异性免疫功能的挑战，因为大多数肿瘤相关抗原（TAAs）是转染的自身抗原。中枢和外周耐受机制以及肿瘤诱导的免疫抑制调节个体激活T细胞反应对抗这些低免疫原性抗原。免疫系统非常适应性强，但有时它会停止对特定抗原的反应。T细胞耐受源于两个不同的过程：胸腺T细胞成熟期间自身反应性T细胞的减少（中枢耐受）和外周自身反应性成熟T细胞的抑制或失活。肿瘤环境是各种细胞（如肿瘤宿主细胞、癌细胞、肿瘤浸润性淋巴细胞（TILs）、成纤维细胞、骨髓源性抑制细胞（MDSCs）、未成熟树突状细胞（iDCs）和基质细胞）之间复杂的相互作用。这种相互作用产生促炎和耐受性细胞因子，增强肿瘤促进免疫耐受的能力。尽管在早期阶段，一些癌细胞可能被先天和适应性免疫反应清除，但黑色素瘤细胞（CiC）很快给入侵的免疫细胞发出指令，以改变调节表型。这导致强烈的免疫抑制反应和调节性T细胞（Tregs）、B细胞、树突状细胞和M2型巨噬细胞在肿瘤微环境中的积累。这些细胞可能提供免疫调节介质，如IL-10或VEGF，B细胞可能产生IgG4和IgA，具有不同的Th2偏向分子。被称为树突状细胞（DCs）的专业抗原呈递细胞具有触发未成熟T细胞区分为特定针对肿瘤抗原的细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）的罕见能力。在DC介导的抗原呈递后，必须分泌促炎细胞因子（IL-1、IL-12、IL-6和TNF），以便增殖性T细胞反应有效（详见图4.2以获得详细描述）。DCs不仅充当免疫系统的哨兵，还执行立法功能。髓系DCs在肿瘤微环境中发生变化，转变为支持调节性T细胞（TRegs）而非T效应细胞的耐受性表型，以此作为逃避免疫清除的手段。这种逃避策略由转化生长因子（TGF）和白介素-10（IL-10）介导。耐受性DCs产生低水平的IL-12和IL-10，表达低水平的共刺激分子，并产生IL-10。癌症患者应避免促进抗原呈递的DCs，因为它可能抑制抗肿瘤T细胞反应。Tregs是CD4+ T细胞的一个亚群，是一种免疫抑制细胞类型，存在于肿瘤微环境中。Tregs可以以肿瘤特异性和非肿瘤特异性的方式抑制免疫系统，其频率与不良肿瘤预后相关。临床前和临床研究表明，抗癌症疫苗在Treg频率较高的情况下效果较差。实体人类肿瘤，如非小细胞肺癌（NSCLC）、黑色素瘤、乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌和结直肠癌（CRC），包含恶性B细胞（TiBCs），可以通过各种机制影响对癌细胞的免疫反应。TiBCs可以促进TLSs或抗原呈递，这可以调节其他TILs的免疫系统。TiBCs也可能通过B细胞分泌的介质直接发挥细胞毒性；然而，Bregs可能类似地促进免疫耐受或放大Treg反应，从而加速肿瘤生长。![]()
DCs必须处理TAAs，然后将其呈递给抗原特异性T细胞以刺激和生长。只要T细胞完全摧毁恶性肿瘤，这个过程就必须持续。在这个过程中的任何一点都可能发生抑制，导致免疫耐受。免疫改变可能导致能够响应特定肿瘤抗原的T细胞数量显著减少。不足的共刺激信号可能阻碍恶性淋巴细胞的完全激活和发展。虽然启动了强大的免疫反应，但可能无法持续足够长的时间以诱导肿瘤回归。在肿瘤部位需要有效的T淋巴细胞的迁移和积累。一旦进入肿瘤微环境，它们必须克服疲劳和免疫抑制。肿瘤细胞可以通过各种机制诱导耐受和降低免疫效能，例如改变抗原呈递机制或分泌免疫抑制物质，导致淋巴细胞死亡或激活不利的调节途径。肿瘤细胞的生长是由那些直接或间接增强免疫原性的细胞所享有的选择性生存优势所促进的。根据治疗程序的阶段，旨在打破耐受的癌症免疫疗法技术可以被广泛分类。这些技术在小节中讨论。单克隆抗体（mAbs）可以通过特定机制如细胞介导的免疫、细胞毒性、吞噬作用和补体依赖性神经毒性来诱导抗癌效果。它们还可以修改肿瘤细胞信号通路和破坏黑色素瘤连接。当肿瘤抗原通过mAb诱导的肿瘤细胞溶解被交叉呈递时，它们可以被DCs更有效地吸收和呈递，从而激活适应性免疫系统反应。这个例子说明了如何以一种方式改变免疫系统可以以多种方式影响免疫反应。当前研究集中在修改mAbs的结构以增强效应细胞如DCs和NK细胞之间的相互作用。免疫偶联物结合了抗癌剂的有效性和mAbs的选择性，正在被探索作为一种有价值的工具来克服免疫耐受。免疫偶联物不依赖于目标抗原的免疫识别。例如，曲妥珠单抗艾美坦辛用于乳腺癌、LC和CRC，而布伦图西单抗维多汀用于复发或难治性系统性间变大细胞淋巴瘤（ALCL）、CD30+外周T细胞淋巴瘤（PTCL）和霍奇金淋巴瘤。例如，在曲妥珠单抗艾美坦辛的情况下，它用于乳腺癌、LC和CRC。布伦图西单抗维多汀用于复发或难治性系统性ALCL、CD30+ PTCL和霍奇金淋巴瘤。曲妥珠单抗德鲁替康用于ErbB2+晚期乳腺癌、ErbB2表达的NSCLC和ErbB2阳性胃癌。纳武利尤单抗免疫疗法组合用于晚期乳腺癌和尿路上皮恶性肿瘤等。双特异性mAbs通过一个臂附着在肿瘤抗原上，另一个臂附着在免疫效应细胞上的抗原上，利用T细胞的细胞溶解能力。这将T细胞重定向至呈现目标抗原的癌细胞，无论其天然特异性如何。双特异性mAbs在某些癌症和生长中显示出临床效果。一些癌症和发展过程已经证明使用双特异性mAbs具有治疗效果。通过从肿瘤患者中提取淋巴细胞，在特定生长因子存在的情况下体外培养，然后重新引入患者体内，这个过程被称为适应性T细胞转移。采用白细胞介素2（IL-2）共输注以增强T细胞激活。使用癌细胞淋巴细胞，期望它们提高的抗癌T细胞数量将增强移植细胞的选择性和有效性。采用经过适应性转移的表达嵌合抗原受体的T细胞（CARs）。将Abs的互补决定区（CDR）与T细胞受体（TCR）的信号域融合，创建称为CARs的嵌合单链构建物。当CAR基因转移到同源T细胞时，结果是激活的T细胞在与目标抗原相互作用时在体内增殖。临床上，这可以导致显著的肿瘤负担的消除和对特定目标抗原的获得性免疫的发展。例如，基于CD19的CARs在B细胞恶性肿瘤治疗中显示出巨大希望。治疗性癌症疫苗（CVs）提供肿瘤抗原、肽或整个肿瘤细胞以在个体中引发免疫反应。在表达抗原的肿瘤患者中通常观察到免疫耐受。采用各种技术来克服这种耐受并增强疫苗的有效性，包括抗原选择和修改、使用如DCs的抗原呈递细胞，以及应用免疫学佐剂。然而，免疫改变、降低的抗原处理和呈递，以及维持强大免疫系统的挑战都可能降低CVs的有效性。基于细胞的疫苗接种允许宿主对广泛的恶性细胞抗原产生免疫反应，从而产生更多样化的免疫反应。如果对某一抗原的免疫反应比其他抗原更强，这可能是有利的。为了增强打破耐受的能力，可以采用改变自体细胞、遗传修饰肿瘤细胞、将恶性细胞与APCs融合，以及使用多种免疫佐剂等策略。使用来自恶性细胞抗原的未损伤肽段进行免疫接种有可能通过绕过抗原处理来克服免疫耐受。这些肽段可以与DCs上的MHC分子（通常是I类）结合，从而向T淋巴细胞传递强烈的激活信号。使用免疫增强剂可能进一步增强肽段特异性T淋巴细胞的激活。然而，要使基于肽段的疫苗在临床上成功，需要解决几个挑战。这些包括选择适当的肽段、处理肿瘤细胞对肽段的异质性表达、增强免疫接种部位的DC刺激以优化T细胞激活、尝试在产生免疫反应后防止外周耐受，以及阻断肿瘤免疫调节过程。如果肽疫苗要在临床上成功，它们可能需要与超越使用典型免疫学添加剂的免疫原性技术相结合。基于DC的疫苗接种是为了应对这样一个发现：尽管DCs对处理和呈递肿瘤抗原至关重要，但在癌症患者中它们可能功能不足或数量不足。骨髓源抑制细胞（MDSCs）广泛存在于肿瘤微环境（TME）中，并对T淋巴细胞产生强大的抑制效应。MDSCs还能刺激调节性T细胞（Tregs），通过多种机制抑制效应T细胞的功能。在各种类型的癌症中，肿瘤部位或外周血液中MDSCs和Tregs的存在与预后不良相关。其他肿瘤产生的化学物质，如IL-10和VEGF，可以阻碍髓系树突状细胞（DCs）的发育，导致不成熟DCs的积累，这些DCs的共刺激分子（CD80/CD86）激活减少，导致T细胞无反应性。为了将平衡从免疫耐受转移到免疫反应，已经使用了多种药物来调节TME内的免疫调节。IL作为影响T细胞激活的因素，已经被研究作为单独的制剂以及与其他疫苗成分的组合。免疫原性T细胞激活的另一个要求是从DCs接收共激活信号，这将触发T细胞的增殖和激活。目前正在进行临床试验的单克隆抗体（mAbs）可以提供共刺激信号。GITR、CD40、OX40（CD134）和4-1BB（CD137）是其他例子。免疫检查点紧密调节T细胞反应的强度，对预防自身免疫至关重要。检查点阻断是一种有前景的方法，可以释放有益的抗癌免疫反应的力量和持久性。细胞毒性T淋巴细胞抗原4（CTLA-4）、程序性死亡1（PD-1）、T细胞免疫球蛋白和黏蛋白结构域蛋白3（Tim-3）和淋巴细胞激活基因3（LAG-3）是调节检查点控制的T细胞膜组分。这些分子的功能是抑制效应T细胞，并且在Tregs上高度表达。因此，它们是逆转免疫耐受的高价值策略。原位免疫接种，特别是3C原位免疫接种，通过改变TME来促进全身抗癌反应并克服免疫抵抗。通过改变TME，可以增强抗癌反应。有几种Toll样受体（TLR）激动剂在恶性肿瘤中诱导全身抗癌反应。然而，要成功实现原位免疫接种并改变TME的多个方面，可能需要治疗。理想的策略将涉及促进抗原摄取和呈递、诱导免疫调节细胞凋亡、刺激T细胞激活和维持T细胞反应的治疗。尽管复杂，早期研究表明这种方法可能是有益的。人类DNA疫苗发展的一个主要障碍是它们的免疫原性弱。在这种情况下，大多数与DNA疫苗相关的活动集中在使用分子佐剂和传递方法上，这些可以大大增强DNA疫苗的免疫原性和效力。为了从DNA疫苗方法中获得最佳结果，这种补充方式可能是至关重要的。使用NP介导的质粒传递将外源DNA引入细胞，对于简单且经济的免疫接种特别有帮助。在稳定性、溶解性和药理学方面，这可能是克服传统给药方法缺点的好方法。传递基因没有一种方法适用于所有情况，因此经常提出新的方法、化学物质以及物理或生物载体（如病毒和细菌）。基因治疗的长期目标是创建有效、无毒的基因传递系统和方法，能够将外源DNA传输和分布到特定细胞类型。重组病毒和细菌显示出前景，并且是当前广泛研究的主题。在病毒载体中，最被探索的方法是通过T细胞特异性免疫反应激活宿主肿瘤免疫反应，即通过肿瘤特异性抗原进行疫苗接种。溶瘤病毒（OVs）用于癌症治疗，直接破坏癌细胞，同时通过释放肿瘤独有的抗原引起炎症，诱导免疫反应。已经证明，当与其他治疗如放射疗法、免疫疗法、化疗和热射频疗法结合使用时，溶瘤疗法对癌症治疗具有协同影响。通过基因修饰细菌和病毒载体，可以增强癌症疗法的有效性。重组细菌和病毒载体的临床安全性和效力可能会得到改善，使这些疫苗更容易用于治疗。纳米载体是大小范围从1到1000的颗粒。它们通常是多层的，由各种材料制成。正在研究NPs增强纳米疫苗开发潜力。具有特定靶向能力、改善的系统可用性和控制的药物释放模式的纳米治疗剂对癌症治疗特别有用。纳米载体（NC）的形状、电荷、大小和脂溶性显著影响其与细胞膜的相互作用。NC可以通过受体介导的内吞作用或通过瞬时孔隙形成促进的膜渗透进入细胞。为了增强细胞摄取和内体释放与NC复合的DNA，配方中通常包含细胞穿透肽（CPP）。NC表面已被修饰以最小化血清蛋白吸附，例如通过密集地用聚乙二醇（PEG）装饰，这有助于维持CPP的行为。在纳米尺度上，即分子水平上，创造工程对象或物质被称为纳米技术。它们涉及开发分析工具、物理治疗设备、对比剂、诊断工具、药物输送系统和药物发现。能够诱导适应性和细胞介导的免疫反应的DNA疫苗，目前被认为是最安全的疫苗，已成为治疗具有挑战性疾病的最有效方法。传统疫苗对许多传染病并不有效。特别是对于癌症和病毒性疾病，DNA疫苗似乎是首选。然而，它们在灵长类动物中产生的免疫原性水平对人类使用来说是不足的。有证据表明，通过使用设计得当的NPs可以增强这些免疫反应，这些NPs可以防止DNA降解，并实现针对抗原呈递细胞的靶向和控制释放。DNA配方可以通过吸附、配方或颗粒包埋来稳定。NP疫苗输送是一项多功能技术，已成功用于各种疫苗。基于脂质的树突状-钙-磷酸盐（TT-LDCP）NPs与胸腺嘧啶功能化的树突状分子结合，通过激活STING-cGAS途径，展示了增强的基因输送能力和免疫组合疗法潜力。用TT-LDCP NPs治疗肝细胞癌（HCC），传递针对免疫检查点配体PD-L1的siRNA和编码免疫激活因子IL-2的质粒DNA。这种方法促进了肿瘤浸润，激活了CD8+ T细胞，提高了CVs增强免疫力的效力，并抑制了HCC的进展。外泌体、微颗粒（或微泡）和凋亡体是细胞可以产生的细胞外囊泡（EVs）的例子。这些EVs根据其大小和机制进行分类。外泌体，即从内质网释放到细胞外环境的小多泡体（30-100纳米），在多种刺激下，细胞通过从内质网释放Ca2+调节其细胞骨架结构，导致细胞质成分被包裹在细胞膜内，并释放囊泡到细胞外空间中。通过专注于抗原呈递细胞上发现的C型凝集素受体（CLRs），甘露糖和双膦酸盐修饰的钙磷酸盐NPs作为疫苗输送到抗原呈递细胞（APCs）的高效载体。在最具创新性的输送策略中，基于脂质的系统用于DNA管理。这些系统增加了DNA的细胞内摄取，改善了对目标APCs的输送，并保护了装载的DNA。被称为固体脂质纳米颗粒的阳离子脂质纳米颗粒，是获批用于人类药物使用的NPs之一。SLN是基于脂质的胶体输送系统，生理上可接受。已经研究了阳离子SLN在治疗非小细胞肺癌细胞中的保护效力。发现阳离子SLN介导的p53基因输送具有临床能力，并且对诱导凋亡和抑制肿瘤生长有效。几十年来，脂质已被研究用于将基因引入体内。Felgner和同事是第一个展示N-[1-(2,3-二油氧基)丙基]-N,N,N-三甲基氯化铵（DOTAP）可以在细胞内传递DNA的人。当DOTAP与鱼精蛋白凝聚的DNA复合时，体内转染利用率高。阳离子脂质复合物作为输送脂质的理想平台，由于细胞膜的阴离子性质，具有高改进的效力。阳离子脂质附着在货物上，即DNA，以防止其退化。中性支持脂质稳定脂质双层，甚至可能通过缓冲质子化基团的pH或与内体膜相互作用来促进DNA的输送。基于DOTAP的NPs的主要摄取机制，包括胆固醇作为支持脂质，被发现是微囊泡作用。这些NPs的脂质双层已经通过卷曲脂肽增强，以实现货物有效地输送到细胞质中。脂质体重新组织成纳米结构和有效包裹蛋白质抗原的能力，使它们在佐剂输送系统中具有价值。激活干扰素基因（STING）-cGAS途径，以及包含胸腺嘧啶功能化树突状分子的TT-LDCP NPs，不仅展示了改进的基因输送能力，还展示了免疫佐剂特性。在HCC中，使用TT-LDCP NPs输送针对免疫检查点配体PD-L1的si-RNA和免疫刺激性IL-2编码质粒DNA。这种方法增强了肿瘤浸润，刺激了CD8+ T细胞，提高了CV免疫增强疗法的效果，并抑制了HCC的进展。观察到了一系列无机纳米颗粒（NPs）的出现及其在材料科学中的潜在应用。与有机颗粒相比，无机颗粒具有许多优势。例如，它们具有良好的储存特性，并且不易受到微生物感染的影响。此外，它们相对便宜且易于制备。这些无机物质已经被广泛研究，用于各种生物医学应用的潜力，包括药物传递、基因治疗、疫苗佐剂、不同蛋白质的载体以及口腔卫生剂。在这些无机物质中，常用的盐类如磷酸钙和金、银、铁等金属是值得注意的。癌症疫苗（CVs）已经被研究多年，取得了零星的成就，但它们尚未进入肿瘤学的主流。与更常见的预防性疫苗相比，用于传染病的CVs通常用作治疗方法。肿瘤衍生的抗原（TAs）是CVs的目标，旨在刺激免疫反应。• TAs可能在肿瘤的发展、生长和转移中扮演关键角色。我们概述了创建DNA疫苗的挑战。• 突变的自身抗原，被称为肿瘤特异性抗原（TSAs）或新抗原，可能在每个患者的肿瘤中识别起来成本高昂且耗时。然而，与TAAs相比，它们在临床试验中被证明更有效。• 上述传递技术和类病毒颗粒（VLPs）显示出了有希望的结果，但每种都有其缺点和风险。这些包括可能引起不利的免疫反应，特别是与载体成分（尤其是病毒）相关的，以及制造载体的挑战，需要额外小心。• 当DNA疫苗被注射时，它们主要留在细胞外，核酸酶会迅速降解它们。这需要随时间重复注射。• DNA CV只需要在体内特定持续时间内发挥作用。由于它们的快速分解和排泄，它们无法产生持续的免疫反应。尽管DNA疫苗更稳定，但在配方和载体装载方面仍有改进空间。• 癌症DNA疫苗的目标是引发针对编码的肿瘤抗原的免疫反应（包括适应性和先天），而不是针对传递工具。然而，它也可能导致针对疫苗本身的不需要的免疫反应，这可能会降低它们的效力并阻碍目标蛋白的产生。• 一些研究将过度的先天免疫刺激与细胞翻译和抗原表达的抑制联系起来。例如，I型干扰素（IFN）过度刺激T细胞上的I型IFN受体可能会阻碍T细胞功能，尽管它们有潜在的好处。• 此外，I型IFNs是由于DNA的双链结构通过非TLR信号通路触发的先天免疫反应产生的。右手螺旋B形式的DNA也可以激活TLR-9，进而刺激B和T细胞，以及DC的成熟和激活。根据疫苗的类型、目标宿主细胞、I型IFN的产生水平以及其他未确定因素，TLR-9刺激可能具有正面或负面效果。• 含有较少原核序列的DNA疫苗显示出更大的效力，这突出了改进DNA疫苗杂交结构的必要性。已经假设减少DNA疫苗的原核特性可以导致更小的载体和更简单的转染到宿主细胞。此外，含有较短细菌序列的DNA疫苗，如小圆圈载体而不是质粒载体，可能对真核宿主细胞中TA表达的抑制作用较小。• 与DNA疫苗相关的一些毒性包括插入性突变和DNA质粒整合问题。DNA疫苗的使用可能会受到其制备过程中污染微生物的影响。针对癌症的临床研究主要集中在宫颈癌、前列腺癌和乳腺癌上。尽管正在进行增强癌症DNA疫苗的倡议，但在完全功能性的癌症免疫治疗DNA疫苗得以开发之前，仍有几个挑战必须克服。然而，假以时日，这些问题可能会得到解决。以下是一些假设性的解释，说明为什么目前没有强有力的证据表明使用现有核酸疫苗（NAVs）是有益的：1.一个原因是癌细胞的生物学特性，这使得找到能触发强烈免疫反应的肿瘤抗原（TAs）具有挑战性。在这方面仍需要进一步的研究。似乎针对传染病治疗而设计的NAVs表现优于针对癌症治疗的NAVs，因为它们有更精确和明确定义的TAs。此外，随着癌症的进展，肿瘤细胞可能停止表达特定新抗原，而定制的疫苗正是针对这些新抗原开发的。因此，通常认为在设计NAVs时同时使用多种TAs将是有利的。由于我们还不完全理解影响免疫原性的因素，例如蛋白酶体复合体的肽处理和表位与MHC I的稳定性，因此没有完全有效的标准来选择和识别适当的免疫原性TAs。此外，肿瘤异质性使这个问题更加复杂。2.肿瘤的免疫抑制性质被认为是NAVs成功的重大障碍，特别是在癌症晚期患者中。肿瘤微环境（TME）包含各种免疫抑制细胞，如未成熟的髓系细胞或调节性T细胞（TRegs），以及癌细胞表面表达的抑制性细胞表面分子，如程序性死亡配体1（PD-L1）和免疫抑制细胞因子（TME）。3.先前的研究表明，促进免疫原性细胞死亡（与非免疫原性细胞死亡相对）的抗癌药物在诱导抗肿瘤免疫方面更有效。促进免疫原性细胞死亡的治疗可能有助于减少TME中的免疫抑制细胞，并增强抗原呈递给T细胞。因此，将免疫调节TME与针对TA的NAVs结合起来，可能会导致强大的癌症治疗。针对传染病的NAVs不需要克服特定的免疫抑制环境。4.人体对NAVs的反应可能会引起全身反应，如发热和细胞因子释放综合征。5.一个潜在的安全问题是，某些个体可能容易受到由NAVs引起的I型干扰素（INF）反应触发的自身免疫反应。6.对NAVs的免疫信号机制存在不确定性，因为，在某些情况下，这些信号机制被认为可以增强佐剂效应，但实际上可能是不必要的炎症信号。7.最后，人类与动物模型之间的差异可能助长了一些过高的期望。如果人类与小鼠相同，癌症早就被治愈了，一些评论员如是说。自身抗原的免疫耐受是通过多种机制介导的，这在实现癌症免疫治疗方面提出了挑战。癌症免疫治疗的设计基于对免疫耐受的更深入理解。DNA疫苗作为癌症治疗的免疫治疗方法显示出了有希望的结果。DNA疫苗的目标是开发针对现有癌症的有效疫苗技术。目前正在努力改进DNA疫苗技术平台，以克服对肿瘤抗原的耐受性。正在进行的研究旨在增强抗原表达、免疫原性和下一代传递系统的利用。未来的DNA疫苗应该通过避免免疫耐受、破坏TME中的免疫抑制网络和建立持久记忆来显著增强抗肿瘤免疫。应该构建DNA质粒以最大化免疫反应的启动。控制TME中如TRegs和MDSCs等免疫抑制元素的活动至关重要。将免疫治疗与传统化疗和其他治疗策略结合起来，可能会产生附加或协同的治疗效益。未来的CVs临床试验应充分考虑患者的防御机制活动和肿瘤负担。CVs是一种引人注目的免疫治疗方法，可以用来建立免疫监视并刺激免疫系统消除肿瘤。然而，在识别新抗原、开发联合疗法和改进疫苗平台方面仍有许多工作要做，以便CVs成为一种强大的免疫治疗方法。遗传分析的最新进展使得评估特定癌症患者的肿瘤细胞的免疫原性和TME的免疫状态成为可能。这些知识预计将有助于识别用于选择癌症免疫治疗患者的预测性生物标志物，以及开发个性化的基于肽的CVs，这可能会增强这种免疫治疗的有效性。已经进行了临床研究，并且仍在进行中，针对DNA疫苗。使用编码TAAs或新抗原的密码子优化、多表位DNA疫苗与其他疗法结合使用，似乎是调节免疫抑制TME最相关的选择。然而，仍有许多问题需要解决。在未来十年中，预计高通量测序、抗原识别算法、建模和激活工作、生产、开发以及监管指南将取得重大进展。传统的定量临床药理学技术可以为TCV研究的药物剂量和时间框架的选择提供更合理和个性化的贡献，作为这些努力的一部分。可量化建模和系统平台测试是新兴的创新策略，以支持临床开发。克服区分疫苗基础疗法与其他免疫疗法的重大挑战仍然是一个显著的任务。除了本章描述的困难外，还需要解决因生产成本导致的患者获取和负担能力问题。近期癌症疗法研究的进步令人印象深刻，导致了侵入性更小、更精确、更有效的癌症治疗方法。靶向疗法和纳米医学已经改善了实验性或新型化疗药物在目标区域的吸收和生物利用度。此外，基因疗法、siRNA递送和免疫疗法也取得了成功，为癌症患者提供了新的选择。抗氧化物质提供了进一步的希望。磁超热和热消融显示出作为肿瘤切除替代品的潜力。此外，利用放射组学和病理组学的方法有助于管理大型癌症数据集，改善患者的预后和结果。将免疫疗法与传统化疗和其他治疗策略相结合，可能产生附加或协同的治疗效益。![]()
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