星形細(xì)胞瘤和少突神經(jīng)膠質(zhì)瘤是神經(jīng)膠質(zhì)瘤的兩種亞型。這些無法治愈的腦腫瘤都是起源于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的一類支持細(xì)胞——膠質(zhì)細(xì)胞。低級(jí)別的神經(jīng)膠質(zhì)瘤生長(zhǎng)相對(duì)緩慢，以一種彌漫的方式擴(kuò)散至整個(gè)大腦，很難通過手術(shù)完全清除。在許多情況下，化療和放療的療效非常有限。神經(jīng)膠質(zhì)瘤可發(fā)展為極具侵襲性的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。

低級(jí)別的神經(jīng)膠質(zhì)瘤具有一個(gè)共同的特點(diǎn)：超過70%的病例腫瘤細(xì)胞中顯示相同的基因突變。這一相同的DNA“錯(cuò)誤”導(dǎo)致了異檸檬酸脫氫酶1(IDH1)中發(fā)生特異的單氨基酸置換。因此，大多數(shù)的癌細(xì)胞沒有遵循蛋白質(zhì)的原構(gòu)建計(jì)劃；在分子序列的第132位氨基酸位置，它們用組氨酸替代了精氨酸。

德國(guó)癌癥研究中心的神經(jīng)腫瘤學(xué)家Michael Platten 教授說：“這一頻發(fā)且高度特異性的突變立即引起了我們這些免疫學(xué)家的注意：在癌細(xì)胞中，氨基酸置換給蛋白質(zhì)增添了一些能夠被機(jī)體自身免疫細(xì)胞所識(shí)別的新特性。”

沒有其他的腫瘤類型以這樣的頻率顯示相同的突變。利用德國(guó)癌癥研究中心、海德堡大學(xué)附屬醫(yī)院神經(jīng)病理學(xué)家Andreas von Deimling教授開發(fā)的一種高度特異性的抗體就可以可靠地檢測(cè)到這一突變蛋白。這種形式的IDH1存在于所有腫瘤細(xì)胞的表面，且完全為腫瘤所特有。“這表明我們或許能夠利用一種疫苗使患者的免疫系統(tǒng)警惕突變IDH1，在不損傷健康細(xì)胞的情況下對(duì)抗這一腫瘤，”Platten解釋道。

通過與來自海德堡大學(xué)醫(yī)院、美因茲大學(xué)、圖賓根大學(xué)等機(jī)構(gòu)的醫(yī)生和科學(xué)家合作，Platten和同事們現(xiàn)在朝著開發(fā)出特異性靶向這種腫瘤突變的疫苗邁出了成功的第一步。

研究人員利用單個(gè)的氨基酸構(gòu)建出了具有這種特征性突變的人造IDH1片段。這一版本的肽包含有15個(gè)氨基酸，與腫瘤細(xì)胞表面一種遞呈分子精確匹配。這至關(guān)重要，因?yàn)槊庖呒?xì)胞只對(duì)細(xì)胞表面“MHC分子”遞呈的靶標(biāo)做出反應(yīng)。如果沒有這樣相匹配的遞呈，機(jī)體將不會(huì)啟動(dòng)免疫反應(yīng)。

為了得出疫苗接種試驗(yàn)人類免疫系統(tǒng)相關(guān)的結(jié)論，研究人員利用了具有人類MHC分子的小鼠。“在用這種肽接種小鼠后，我們能夠檢測(cè)特異性識(shí)別腫瘤細(xì)胞變異IDH1而非健康細(xì)胞中正常IDH1的免疫細(xì)胞和抗體，”研究的第一作者Theresa Schumacher博士說。

在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中，疫苗接種誘導(dǎo)的特異性免疫反應(yīng)阻止了顯示特征性IDH1突變的癌細(xì)胞生長(zhǎng)。如期望的那樣，疫苗接種沒有破壞正常IDH1酶的功能，它在機(jī)體所有健康細(xì)胞的能量代謝中發(fā)揮作用。

Platten 說：“在某些罹患低級(jí)別神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞瘤的患者中，我們也看到對(duì)抗變異IDH1的自發(fā)性免疫反應(yīng)。這是一個(gè)很好的跡象；它表明以這種肽為基礎(chǔ)的免疫接種實(shí)際上支持了機(jī)體自身的免疫系統(tǒng)來對(duì)抗癌細(xì)胞。”海德堡大學(xué)的醫(yī)生們說，這為“疫苗接種療法”提供了一個(gè)很好的成功機(jī)會(huì)。得到來自德國(guó)轉(zhuǎn)化癌癥研究協(xié)會(huì)(DKTK)的支持，在預(yù)計(jì)明年早些時(shí)候啟動(dòng)的一項(xiàng)臨床實(shí)驗(yàn)中，他們計(jì)劃首次檢測(cè)這一疫苗對(duì)抗人類患者中IDH1突變神經(jīng)膠質(zhì)瘤的安全性。

德國(guó)癌癥研究中心神經(jīng)腫瘤學(xué)系醫(yī)學(xué)主任Wolfgang Wick 教授說：“大多數(shù)的低級(jí)別神經(jīng)膠質(zhì)瘤都不能通過手術(shù)完全清除，因此往往會(huì)復(fù)發(fā)。一種能夠阻止這種情況發(fā)生的疫苗將會(huì)讓患者大大受益。”