在由杜克大學癌癥研究所領導的一項研究中，研究人員開發了一種創新方法利用破傷風加強劑來刺激免疫系統增強了一種疫苗療法對于致命性腦腫瘤的效力，顯著改善了患者的生存。

在發表于3月11日《自然》（Nature）雜志上的論文中，研究人員不僅呈送了一個小型、隨機、盲法試驗中患者的生存數據，他們還詳細描述了破傷風預處理技術是如何發揮作用的，為增強在最致命形式的腦癌中顯示出應用前景的樹突狀細胞免疫療法提供了一個路線圖。

論文的資深作者、杜克大學癌癥中心神經外科主任John Sampson博士說：“膠質母細胞瘤患者通常只能存活一年多的時間，然而在接受免疫治療的患者中有一半在確診后可以生存大約5年或更長的時間，因此這些研究結果遠景可觀、意義深遠。”

早些時候研究人員針對包含巨細胞病毒（CMV）的膠質母細胞瘤開展了研究，由于周圍的腦組織中不存在CMV，它為免疫療法構建了一個天然的靶標。新研究就是建立在這些早期研究結果的基礎之上。

這樣的靶向療法利用的是樹突狀細胞，它訓練了免疫系統對特定的病原體做出反應。杜克大學的研究人員開發了一種程序來提取白細胞，誘導樹突狀細胞生長，并給它們負載上病毒抗原。

研究人員將武裝著這些行軍裝備的樹突狀細胞注入回癌癥患者體內，隨后它們去到了淋巴結，向免疫戰斗細胞發出搜索并攻擊負載CMV腫瘤的信號。

盡管這種免疫療法能夠很好地發揮效用，但研究人員還想尋求另外的一些收益。因此，他們開始尋找一種方法在輸注樹突狀細胞之前讓免疫系統進入到高度警戒狀態。他們選擇了注射破傷風/白喉類毒素來刺激淋巴結中的淋巴細胞部隊。作為獲得批準的一種臨床疫苗破傷風/白喉類毒素可廣泛獲取且安全。

在一項小型人類研究中，他們招募了12名腦腫瘤患者，一半人被隨機分配接種破傷風加強劑，另一半人接受安慰劑注射。第二天，兩組患者均給予樹突狀細胞免疫治療。研究人員并不清楚患者接受了哪種治療。

相比于只接受樹突狀細胞治療的患者，隨機接受破傷風注射的患者從預處理開始的生存期顯著延長，相比于對照組的11.6個月，接受破傷風注射的患者中一半人生存了51-101個月。來自破傷風組的一名患者在治療8年后都沒有任何的腫瘤生長，仍然存活。

論文的共同通訊作者的共同主要作者、佛羅里達大學腦腫瘤免疫治療項目主任Duane A. Mitchell博士說：“這些研究結果不僅改善了針對膠質母細胞瘤患者的樹突狀細胞疫苗，對于其他癌癥的免疫靶向治療也將產生潛在相關影響。我們正在繼續從事大規模的驗證研究，這些數據和未來的實用性極大地激勵了我們。”

研究人員利用一些小鼠研究追蹤了這種免疫療法起作用的機制。他們確定了一個叫做CCL3的免疫信號蛋白的新作用。以往已知CCL3介導了其他的免疫活性，但卻未將它與促進樹突狀細胞遷移至淋巴結關聯起來。研究人員發現這一蛋白不僅在注射位點，并且在全身起作用。

“給予破傷風毒素的小鼠以及我們的患者CCL3均增高，這一事實促使我們去調查了CCL3蛋白在這一機制中的作用，轉而揭示出CCL3以及破傷風加強治療引起的免疫回憶反應協同作用是促進我們疫苗遷移的必要條件，”共同主要作者、杜克大學的Kristen A. Batich說。

Sampson說：“盡管樹突狀細胞疫苗在包括膠質母細胞瘤在內的一些晚期癌癥患者的治療中顯示出了一些前景，還沒有充分地了解這一過程的動態。我們的研究工作確定了通過一種免疫互作，對于一種抗原——破傷風的回憶反應可以影響加載不同抗原（CMV）的樹突狀細胞的遷移能力。”

研究人員計劃開展一項新研究確定是否可以利用成功的樹突狀細胞遷移來作為患者生存的一個預后指標。

“我們的研究表明，通過用破傷風加強劑來預處理疫苗接種位點，可大大促進樹突狀細胞遷移至淋巴結，這似乎提高了抗腫瘤反應并延長了生存期，”Batich說。