癌症患者的免疫细胞功能普遍受损,与普通人群相比,癌症患者的免疫功能相对较差,因而更容易感染新冠病毒。有时,尽管癌症患者已经接种了疫苗,但只能产生很少或没有抗体,起不到预防感染或防止出现严重症状的作用。许多报告显示,与非癌症患者相比,患有新冠肺炎的癌症患者的发病率和死亡率都要高得多。
能不能开发一种专门针对癌症患者需要的双功能疫苗,使其既能预防新冠病毒感染,又可以阻止肿瘤进展呢?
研究人员想到了溶瘤病毒。目前,溶瘤性单纯疱疹病毒-1(下文简称oHSV)是开发多种癌症治疗方法中使用最广泛的溶瘤病毒之一。许多临床研究表明,oHSV疗法对癌症治疗相对安全。它可以通过促进肿瘤抗原呈递来激活针对肿瘤细胞的免疫系统,促进免疫细胞浸润到肿瘤微环境中,选择性感染和杀死肿瘤细胞而非正常细胞。
增强的免疫反应对癌症或新冠肺炎患者都是至关重要的,oHSV不仅能刺激癌症患者的免疫系统,而且能直接溶解肿瘤细胞。因此,研究人员假设,基于oHSV载体的新冠疫苗可能是一种有希望的方法,可以保护癌症患者免受新冠病毒感染,同时启动、维持或提高抗肿瘤免疫。
于是,研究人员修改了溶瘤病毒oHSV,使病毒表面表达新冠病毒所表达的S刺突蛋白,开发出OV刺突疫苗。试验表明,将OV刺突疫苗注射到无瘤或荷瘤小鼠体内后,大多数小鼠在第7天后开始快速产生抗S特异性抗体,帮助小鼠抵抗新冠病毒的感染。
与其它疫苗相比,OV刺突刺突疫苗不仅可以产生抗肿瘤和抗病毒免疫应答,而且由于其独特的特征,可能会引发比其它疫苗更强的免疫应答。
首先,疫苗表达S刺突蛋白,使得疫苗能特异性感染肿瘤细胞,并诱导肿瘤细胞在细胞表面表达S刺突蛋白或在被溶解后释放S刺突抗原,从而增强抗病毒免疫应答。
第二,肿瘤细胞被疫苗裂解后,会产生肿瘤特异性抗原,诱导抗肿瘤免疫。抗病毒免疫应答和抗肿瘤免疫应答可能相互交叉反应,以破坏肿瘤细胞和新冠病毒颗粒,因为受刺激的适应性免疫应答可以增强先天免疫细胞的免疫应答,无论是肿瘤杀伤还是病毒清除,都在免疫应答的范围内,反之亦然。这种增强的免疫反应可能有益于癌症患者,他们通常免疫力低下,和/或患有淋巴细胞减少症,在新冠病毒感染后容易朝着重症发展。
从小鼠试验来看,疫苗具有良好的安全性。小鼠的注射部位没有明显的红肿,免疫后未观察到发烧或体重减轻,不同器官(包括肺、脑、肝和肾)的组织学分析显示,疫苗组与对照组相比没有显著变化。
研究人员预计,在临床实践中,这种疫苗最适合用于实体瘤的局部注射,如黑色素瘤和肉瘤。由于疫苗可以特异性感染肿瘤细胞并被肿瘤细胞扩增,诱导出上述免疫扩增,因此疫苗可能适合低剂量注射,特别是对于早期癌症患者,这可以降低副作用的风险。
研究人员指出,疫苗可以有多种用途:预防癌症患者和其他免疫功能低下患者感染新冠肺炎,阻止癌症进展并治疗新冠肺炎。也就是说,疫苗不仅可以用于癌症患者,也可以用于非癌患者,用于预防新冠感染或治疗新冠肺炎。
总之,与现有的仅能中和病毒感染的新冠疫苗相比,OV刺突疫苗在小鼠模型中显示出有前景的安全性,并诱导持久的抗肿瘤和抗病毒免疫反应。希望疫苗能尽快完成临床试验,早日走向市场,造福更多的患者。
参考文献:
Sun Y, Dong W, Tian L, et al. Dual roles of a novel oncolytic viral vector-based SARS-CoV-2 vaccine: Preventing COVID-19 and treating tumor progression[J]. bioRxiv, 2021: 2021.06. 07.447286.
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