研究亮點

（1）輻照后的iPSC在乳腺癌、肺癌和皮膚癌的小鼠模型中可抑制腫瘤生長；

（2）iPSC疫苗靶向iPSC和癌細胞兩者的共有抗原；

（3）iPSC疫苗促進抗腫瘤體液免疫和細胞免疫反應；

（4）作為癌癥的輔助性治療手段，iPSC疫苗接種可以重新激活免疫系統。

 

研究摘要

基于癌細胞和胚胎組織在細胞學和分子學上有許多共同的特性，因此可利用誘導性多能干細胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）作為癌癥疫苗來激發抗腫瘤反應。RNA測序結果顯示，人和鼠iPSC均表達腫瘤相關抗原。本研究探討了使用經輻照的iPSC作為自體抗腫瘤疫苗（圖1）發揮作用的機制。iPSC疫苗可抑制同品系小鼠乳腺癌（圖2）、間皮瘤和黑色素瘤（圖3）模型中的腫瘤生長。作為一種輔助手段，iPSC疫苗可抑制黑色素瘤切除部位的腫瘤原位復發并抑制腫瘤轉移，這與小鼠體內Th17細胞減少和CD11b⁺ GR1^hi髓樣細胞增加有關（圖4）。從疫苗接種的荷瘤小鼠體內分離出T細胞，過繼轉移至未接種疫苗的荷瘤小鼠體內，可抑制其腫瘤生長（圖5），這表明iPSC疫苗可促進抗原特異性的抗腫瘤T細胞免疫反應。本研究為多種類型的癌癥提供了一種簡單、通用的抗腫瘤手段，在臨床免疫治療中具有極高的應用價值。

 

圖1 iPSC疫苗制備及接種示意圖

 

 

圖2 iPSC疫苗可抑制小鼠乳腺癌生長

 

 

圖3 iPSC疫苗可抑制小鼠黑色素瘤生長

 

 

圖4 iPSC疫苗接種后Th17細胞(CD4+CD62L+TCR-b+(IL-2/IL-17A);CD4+CD62L+CD44+TCR-b+(IL-17A))減少、髓樣細胞(CD11b+CD44+GR1hi(TNF-a)和B細胞(CD19+CD62L+CD44+)增多

 

 

圖5 iPSC疫苗接種小鼠體內T細胞的過繼回輸可抑制未接種疫苗的荷瘤小鼠的腫瘤生長

 

參考文獻：Autologous iPSC-Based Vaccines Elicit Anti-tumor Responses In Vivo. 2018. Cell Stem Cell 22,501–513.