廣州科學(xué)家正利用瘧原蟲作為載體開發(fā)治療性肺癌疫苗

    瘧疾可通過激活天然免疫和特異性免疫反應(yīng)，并抑制腫瘤血管生成，進而抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移；瘧疾能讓荷瘤的機體長期保存腫瘤特異性免疫記憶。廣州科學(xué)家在肺癌的治療研究上跨出可喜一步。

    本報訊 廣州科學(xué)家的研究表明，瘧原蟲感染（即瘧疾）可抑制小鼠肺癌生長和轉(zhuǎn)移。記者日前從中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院獲悉，該院研究員陳小平領(lǐng)銜的團隊與廣州醫(yī)學(xué)院呼吸疾病研究所所長鐘南山院士合作開展的肺癌免疫治療實驗研究取得了系列進展，研究團隊正在利用瘧原蟲作為載體研制治療性肺癌疫苗。相關(guān)論文已于近日在線發(fā)表在美國《公共科學(xué)圖書館-綜合》（PLoS ONE）。該論文以上述兩個合作單位共建的呼吸疾病國家重點實驗室為作者單位發(fā)表。

    靈感來源：

    瘧疾發(fā)生越嚴重地區(qū)，肺癌發(fā)病率和死亡率越低

    陳小平接受本報記者采訪時介紹，他和他的團隊最早關(guān)注到的是瘧疾發(fā)病率跟肺癌發(fā)病率和死亡率成反比的關(guān)系。他說，通過對世界衛(wèi)生組織數(shù)據(jù)庫20多年來的數(shù)據(jù)進行分析，他們發(fā)現(xiàn)，瘧疾發(fā)生越嚴重的地區(qū)，肺癌發(fā)病率和死亡率越低，反之亦然。即使在同一國家，“這種消長趨勢也很明顯。”

    于是，他們決定在小鼠身上做實驗，以證明瘧疾發(fā)生對肺癌是否有抑制作用。他們將小鼠分成兩組，一組小鼠只打入肺癌細胞，另外一組同時打入瘧原蟲和肺癌細胞，然后進行觀察。

    可喜發(fā)現(xiàn)：

    瘧疾感染明顯抑制小鼠肺癌的生長和轉(zhuǎn)移

    經(jīng)過5年的反復(fù)多批實驗和觀察，研究人員發(fā)現(xiàn)：沒有經(jīng)過瘧原蟲感染的小鼠腫瘤生長迅速，很快發(fā)生轉(zhuǎn)移和死亡；經(jīng)過瘧原蟲感染的小鼠腫瘤生長緩慢，很少發(fā)生轉(zhuǎn)移，壽命顯著延長，其中約有10%的小鼠腫瘤全部消退。研究人員進一步發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小鼠腫瘤生長到一定程度時，用手術(shù)摘除腫瘤病灶，然后將手術(shù)后的小鼠分為兩組，一組接種瘧原蟲，另一組不接種瘧原蟲，結(jié)果顯示，接種瘧原蟲小鼠的壽命顯著比沒有接種瘧原蟲的小鼠的壽命長。

    這提示，已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移的腫瘤細胞也受到瘧原蟲感染的抑制。顯然，瘧原蟲感染（瘧疾）能夠顯著抑制小鼠肺癌的生長和轉(zhuǎn)移，顯著延長荷瘤小鼠的生存時間；同時，研究人員還發(fā)現(xiàn)，瘧原蟲感染能明顯抑制腫瘤細胞的增殖，促進腫瘤細胞的凋亡，抑制腫瘤血管的生成。陳小平解釋：“腫瘤血管的生成受到抑制，使腫瘤的供血不足，就可以抑制腫瘤的增大。”

    研究結(jié)果：

    瘧疾可增強機體對肺癌免疫力

    陳小平介紹，研究人員進一步進行了免疫學(xué)機理研究。他們發(fā)現(xiàn)，瘧原蟲感染激活了小鼠機體的天然免疫系統(tǒng)，誘導(dǎo)產(chǎn)生了大量的IFN-γ和TNF-α等細胞因子，而IFN-γ和TNF-α對腫瘤就有很明顯的抑制作用。同時，瘧原蟲感染還使小鼠機體內(nèi)一種叫自然殺傷（NK）細胞的免疫細胞對腫瘤細胞的殺傷活性明顯增強。

    “機體內(nèi)擁有的IFN-γ和TNF-α細胞因子和NK細胞屬于一種天然免疫。”陳小平說，“感染瘧疾會增強小鼠對肺癌的天然免疫力。”

    “瘧疾還可以誘導(dǎo)產(chǎn)生一種針對腫瘤的獲得性免疫反應(yīng)。”陳小平解釋，瘧疾可以激活一種樹突狀細胞，增強其吞噬抗原的能力，并把抗原提交給一種可以抑制腫瘤細胞的T細胞。

    陳小平說，瘧疾可誘導(dǎo)機體產(chǎn)生腫瘤局部及全身系統(tǒng)性的腫瘤特異性免疫反應(yīng)，能使大約10%荷瘤小鼠的腫瘤完全消退，并能長期保存有效的腫瘤特異性免疫記憶。

    總之，瘧疾可通過激活天然免疫和特異性免疫反應(yīng)，并抑制腫瘤血管生成，進而抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。

    前景

    有望研發(fā)新型有效的治療性肺癌疫苗

    “當(dāng)然，我們現(xiàn)在的研究還只是在實驗室階段，還不能馬上應(yīng)用到臨床肺癌病人的治療。”陳小平說，不過，腫瘤的實驗研究不像艾滋病研究那樣需要猴模型等大動物模型，只要在小鼠模型實驗成功，就可能申請臨床試驗。“也就是說，根據(jù)我們現(xiàn)有的研究結(jié)果，有可能考慮申請臨床試驗了。”

    陳小平說，這項研究有著積極的應(yīng)用前景。“良性瘧疾可能用于肺癌的免疫治療，也可能作為攜帶腫瘤抗原的新載體用于開發(fā)新型有效的治療性肺癌疫苗。”他說，研究還發(fā)現(xiàn)，瘧原蟲感染與肺癌DNA疫苗聯(lián)合應(yīng)用有明顯的協(xié)同作用。

    “目前，我們已經(jīng)在研發(fā)治療性肺癌疫苗。”他說，“主要是把腫瘤抗原的基因克隆到瘧原蟲的基因組里，同時利用基因敲除法，敲除瘧原蟲的毒性基因，希望能夠制成安全有效的治療性肺癌疫苗。”關(guān)于疫苗制成的時間表，他說，尚不能確定。