十多年來，研究人員一直試圖藉助疫苗來增強人體防禦系統對抗癌症。這些注射劑並非旨在預防癌症的發生。相反，它們為患者的免疫系統提供關於敵人——癌細胞——看起來像什麼樣的情報。通常，癌細胞與正常細胞看起來沒有足夠的差異來觸發免疫系統反應，但我們已經找到了突出和靶向某些惡性腫瘤特有的蛋白質的方法。
人體細胞表面覆蓋著所謂的自身蛋白，這些蛋白充當免疫系統的識別標記。就像身份證一樣，它們讓身體知道某種物質是否屬於身體的一部分，不應受到攻擊。不幸的是，這些蛋白質也遍佈癌細胞的外部。我們團隊和其他人早期的癌症疫苗嘗試可能失敗了，因為它們使免疫系統專注於尋找在兩者上都存在的蛋白質——儘管水平不同。
然而，最近，我們的團隊透過仔細檢查患者正常組織和腫瘤的基因組序列，以識別癌症獨有的蛋白質，從而成功鎖定了惡性腫瘤特有的蛋白質。然後，我們研究哪些癌症特異性蛋白質會引發免疫分子的強烈反應，這些免疫分子負責指導身體對外來物質的反應，稱為主要組織相容性複合體蛋白，或MHC。利用這些資訊，我們可以製造個性化疫苗，其中包括來自患者的含有MHC的樹突狀細胞，這些細胞將捕獲癌蛋白並將其呈遞給免疫系統。這種刺激有助於產生抗腫瘤T細胞反應，並標記帶有這些特定蛋白質的癌細胞以進行破壞。
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2015年，我們對三名黑色素瘤患者嘗試了這種方法。正如我們在《科學》雜誌上撰寫的那樣，我們發現了七種癌細胞特異性蛋白質，這些蛋白質會與每位患者的MHC分子結合。我們很高興看到所有三名受試者都有反應：七種蛋白質中有三種被患者的T細胞識別，並且這些T細胞攻擊了患者的癌細胞。
一年後，患者的免疫系統繼續在血液中產生抗腫瘤T細胞，這表明我們的疫苗可以抵抗腫瘤復發。（我們兩名患者的腫瘤縮小或穩定，但由於他們也接受了其他治療，我們不知道是什麼起了作用。）到目前為止，所有三名患者都活著且病情穩定，並且沒有表現出疫苗的負面副作用。
我們的工作仍處於早期階段。我們首先選擇黑色素瘤進行治療，因為它是一種具有許多突變和蛋白質靶點的癌症，但我們也計劃用其他癌症測試這種方法。在我們的方法能夠成為常規癌症治療的一部分之前，我們需要研究它如何長期影響腫瘤並加快我們的疫苗生產時間。最終，我們希望使用這些疫苗來補充其他癌症免疫療法。最終，我們希望，疫苗將使患者更好地對抗癌症。