辐射可能有助于个性化的癌症疫苗

威尔康奈尔医学院(Weill Cornell Medicine)和纽约长老会医院(NewYork-Presbyterian)的研究人员进行的临床前研究显示，放射治疗似乎增加了带有突变的基因的表达，这些突变导致对恶性细胞产生免疫反应。研究结果表明，针对小鼠肿瘤的放射治疗可能有助于改善一种目前效果有限的免疫疗法。

这项新研究发表在1月21日的《科学》杂志上临床调查杂志研究表明，“辐射基本上暴露了隐藏的免疫原性突变，从而导致癌症。细胞对于T细胞更加明显，“孙砂德拉博士桑德拉·戴米利亚博士表示，威尔康奈尔医学的病理学和实验医学教授。

当威胁到威胁性病原体或细胞时，提示免疫系统攻击外部入侵者或一种不健康的细胞，称为抗原的片段。在癌细胞中，抗​​原衍生自突变基因编码的异常蛋白质。治疗癌症的一种策略是开发用抗原的部分制成的疫苗，即免疫系统在之前，称为Neoeopitopes，刺激T细胞，一种免疫细胞。

值得注意的是，之前的小鼠和人类的癌症研究表明，单独的新素疫苗可以引发T细胞反应，但它们不会导致鲁棒的抗肿瘤活性。一种原因可能是Neoepitopes未呈现给T细胞，因为它们源自癌细胞在水平不足的癌细胞。

Demaria和她的同事们开始对测试辐射是否能揭开癌症抗原产生了兴趣，这是在由合著者Silvia Formenti博士领导的一项临床试验中观察到的。Silvia Formenti博士是威尔·康奈尔医学院癌症研究桑德拉和爱德华·迈耶教授和放射肿瘤学系主任，以及纽约长老会医院/威尔康奈尔医疗中心(NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center)的首席放射肿瘤学家，他们的研究结果发表在2018年的一篇论文中自然医学。

对一名经历完全应答的转移性肺癌患者的抗肿瘤T细胞应答的分析放射治疗免疫治疗显示，T细胞识别一个新表位的快速和持续的扩张，该新表位来自一个由放射治疗上调的基因编码的异常蛋白。

为了更好地理解这种相关性，Demaria和她的研究团队在合作者Laura Santambrogio博士和Lorenzo Galluzzi博士的帮助下，Laura Santambrogio博士是威尔康奈尔医学院英格兰精准医学研究所的放射肿瘤学教授和精准免疫学副主任，威尔康奈尔医学院放射肿瘤学细胞生物学助理教授，在三阴性乳腺癌小鼠模型中进行了当前的研究。这种癌症模型包含许多与转移性肺癌患者相似的基因突变。

“我们进行了一项原则性研究，将我们的观察结果带回了实验室，以测试其作用机制，”德玛丽亚说，她也是桑德拉和爱德华·迈耶癌症中心的成员，还有桑塔姆布洛乔和加卢齐。

研究人员发现了三种免疫原性突变，它们通过辐射表达上调，并被T细胞识别。其中两个被CD8 T细胞识别，一个被CD4 T细胞识别。大多数实体肿瘤只能被CD8 T细胞识别，而CD8 T细胞被认为是摧毁肿瘤的罪魁祸首。出乎意料的是，研究人员发现辐射会使癌症细胞也可识别出促成其消除的新素特异性CD4 T细胞。此外，辐射诱导的死亡受体表达进一步有助于制造恶性细胞更容易被T细胞杀死。

当用三个鉴定的新脑梗接种小鼠时，增强了辐射对原发性肿瘤的治疗效果，并且也控制了肺转移，表明这种策略可以应用于肿瘤的新辅助治疗，以限制涂抹/生长转移。

“放射治疗有助于癌细胞变得更加明显免疫系统并与针对特定患者肿瘤的特定突变的个性化疫苗协同工作，”Demaria说。

该团队现在正在寻求定义常见的基因集，这些基因在人肿瘤中辐射后上调。“通过肿瘤活检和遗传测序，我们应该能够确定免疫原性突变是否表达和在什么样的水平，然后我们可以预测辐射治疗是否可以揭开这些突变，”Demaria说。

希望能确定哪些病人能从中受益辐射和免疫疗法，“Formenti说。

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