一位藝術家描繪的腫瘤被血管與淋巴管包圍的情景
現在，一項小型臨床研究又為癌症免疫治療前沿的新成員提供了支持證據。在注射了針對腫瘤中特殊突變建立的疫苗後，三位晚期黑色素瘤患者產生了強烈的免疫反應，其中兩人的腫瘤至少暫時縮小或趨於穩定。盡管這項研究旨在測試安全性，這一結果也提示它對於抑制腫瘤生長有值得期待的效果。
「這種方法有很多令人興奮之處，」弗吉尼亞大學夏洛茨維爾分校的腫瘤學與癌症免疫學家Craig Slingluff說（他並未參與本研究）。
針對感染性疾病的疫苗通常會將一些來自病毒或細菌的蛋白或其他成分導入體內，這些成分能引發免疫系統抵御入侵病原體。針對癌症，類似的想法是把腫瘤細胞中獨有的免疫刺激分子（也稱為抗原）作為疫苗來使病人免疫，這樣病人的免疫系統就會去攻擊腫瘤。然而腫瘤疫苗鮮有成功。這是因為大部分腫瘤抗原也都少量存在於健康細胞中，而免疫系統的機制會耐受（或忽略）這些熟悉的抗原。
科學家們關注了一類更有應用前景的腫瘤抗原：由於腫瘤對基因組造成的干擾，被突變擾亂的腫瘤DNA促生了這些抗原。其中有些突變並不屬於促進腫瘤生長的基因，而是編碼一些新的肽段（既短鏈蛋白質），這些肽段或許可以作為腫瘤細胞的表面抗原。由於這些被稱為「新抗原」（neoantigen）的物質對機體而言完全陌生，理論上，它們有可能成為腫瘤疫苗。
將新抗原設計為腫瘤疫苗需要測序大量腫瘤DNA，直到最近，這種測序才變得便宜和可操作。不過，隨著DNA測序的開銷降低並且速度顯著提升，聖路易斯華盛頓大學的研究者們就開始研制黑色素瘤的新抗原腫瘤疫苗。黑色素瘤是一種由陽光中的紫外線引發致癌突變的腫瘤，紫外線同時也導致了幾百種其他突變，其中不少還可能編碼了新抗原。
人類免疫學家Beatriz Carreno，實驗的領導者Gerald Linette及其同事最近研究了三位手術切除黑色素瘤，但癌細胞已經擴散到淋巴結的病人。研究人員測序了每位病人原發黑色素瘤的外顯子，既編碼蛋白質的DNA，並將其與他們其他細胞的外顯子進行比對，鑑定出了幾十種可能作為新抗原的，編碼新肽段的突變（並非細胞合成的所有肽段都能在細胞表面表達）。他們分析了可能的新抗原的結構，通過實驗室測試來評估那些真正由細胞合成並在細胞表面表達的新抗原，然後追蹤其中最容易引發免疫反應的成員。他們為每位黑色素瘤病人選擇了7種腫瘤特異的新抗原。
研究人員為每位病人抽血，從中搜集稱為「樹突細胞」（dendritic cell）的免疫哨兵，然後將每位病人的新抗原與這種白細胞混合，這樣，樹突細胞就能把肽段呈遞給其他免疫細胞。研究團隊采用新抗原包被的樹突細胞來合成個體化的新抗原疫苗，疫苗在約四個月內分三次注入病人體內。
Carreno及其同事發現，每位病人血液中特異性針對新抗原的免疫系統T細胞的數量和多樣性都有上升，這是疫苗反應的關鍵指標。2015年4月2日該團隊在Science網站上報道稱這些針對新抗原的T細胞也能殺死體外培養的表達同種新抗原的黑色素瘤細胞。
一位女性患者肺部轉移腫瘤縮小，隨後重新生長，然而歷經8個月後在目前趨於穩定，另一位病人的腫瘤已經穩定了9個月，第三位病人術後接受免疫療法藥物治療，他的癌症得到緩解並處於無癌狀態。然而這項實驗僅用於證實疫苗與免疫反應的安全性，而不是測試其效力，由於患者同時接受了其他治療，很難說疫苗確實有幫助。「如果要說疫苗對患者有任何助益，那也只是猜測，」 Linette說。
然而研究中發現的「相當高水平的免疫反應」這一事實，結合最近另一種新抗原疫苗能攻克小鼠體內腫瘤的報道，說明這個想法是「有希望的」，Slingluff說。
此類疫苗毒性應低於化療，可用於預防腫瘤的術後復發。它還可以與另一種稱為「檢查點抑制劑」的免疫治療藥物聯用，後者似乎對具有多種突變的腫瘤如肺癌或黑色素瘤具有最佳療效。 加州大學洛杉磯分校的黑色素瘤研究專家Roger Lo說，「是否能與檢查點抑制劑一起完成兩面夾擊，是相當令人期待的。」
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