樹突狀細(xì)胞(DC)的發(fā)現(xiàn)是最近幾十年來免疫學(xué)里程碑式的成就，也扮演著從Innate 免疫(非特異性)轉(zhuǎn)向Adaptive 免疫(特異性)的樞紐。而DC的發(fā)現(xiàn)者Ralph Steinman 也獲得2011年諾貝爾獎(jiǎng)。樹突狀細(xì)胞最吸引人的地方是能夠?qū)⒖乖?，處理，并表達(dá)到細(xì)胞表面，讓T細(xì)胞識(shí)別并激活，從而殺死帶有這種表面抗原的細(xì)胞(如病毒感染細(xì)胞和某些腫瘤細(xì)胞)。目前腫瘤疫苗的一個(gè)共同思路是讓樹突狀細(xì)胞吞噬腫瘤相關(guān)抗原，通過其細(xì)胞內(nèi)的處理，將以小分子肽(9-10個(gè)氨基酸)的方式在細(xì)胞表面形成人類白血球抗原(MHC2)。而T細(xì)胞的CD8可以識(shí)別樹突狀細(xì)胞表面的MHC2，從而殺死表達(dá)腫瘤相關(guān)抗原的腫瘤細(xì)胞。

2010年獲得FDA批準(zhǔn)上市的Provenge就是以上策略的最好詮釋。第一步是確定腫瘤相關(guān)抗原：研發(fā)Provenge的公司Dendreon是以分離樹突狀細(xì)胞技術(shù)起家的。對(duì)于前列腺癌來說，PAP(prostatic acid phosphatase)在晚期前列腺癌病人的前列腺表達(dá)較多。Dendreon公司的科學(xué)家巧妙地把腫瘤抗原PAP與一個(gè)叫GM-CSF的因子融合在一起。GM-CSF的作用就是促進(jìn)樹突狀細(xì)胞的擴(kuò)增與分化成熟，沒有GM-CSF的作用，樹突狀細(xì)胞就不能把腫瘤抗原有效地表達(dá)到細(xì)胞表面，并讓T細(xì)胞識(shí)別。Provenge這個(gè)疫苗不是傳統(tǒng)意義上的疫苗。傳統(tǒng)的疫苗是接種一次或幾次，而Provenge更象流程，首先提取患者的外周血，清除紅細(xì)胞，剩下的白細(xì)胞(含dendritic cell和T 細(xì)胞)與PAP/GM-CSF培養(yǎng)36-44小時(shí)。在這個(gè)過程中樹突狀細(xì)胞把腫瘤抗原PAR吞噬，并在GM-CSF的作用下分化成熟，把腫瘤抗原的片段以MHC2的方式讓T細(xì)胞識(shí)別。再把這個(gè)處理過的白細(xì)胞會(huì)輸給病人，激活識(shí)別PAP腫瘤相關(guān)抗原的T細(xì)胞去殺死前列腺癌細(xì)胞。在超過三百試用者參與的3期臨床實(shí)驗(yàn)中，Provenge聯(lián)合化療比對(duì)照組(病人外周血白細(xì)胞未經(jīng)過PAP/GM-CSF處理加化療)，病人的總生存期延長了四個(gè)月。這個(gè)靶向樹突狀細(xì)胞的治療性腫瘤疫苗獲得FDA批準(zhǔn)是腫瘤免疫療法的一個(gè)亮點(diǎn)。

到目前為止，大部分報(bào)道的靶向樹突狀細(xì)胞的治療性腫瘤疫苗通常包括三個(gè)組成部分。i)腫瘤相關(guān)抗原：抗原可以是小分子肽，重組蛋白。經(jīng)歷改造修飾的腫瘤細(xì)胞，病毒載體/或改造過的細(xì)菌載體來表達(dá)的腫瘤抗原，和DNA或者RNA。這些不同方式表達(dá)或制備的抗原可能在體內(nèi)被樹突狀細(xì)胞吸收和處理，并以MHC2表達(dá)到細(xì)胞表面，可以被T細(xì)胞CD8識(shí)別?？乖部梢灾苯颖磉_(dá)在樹突狀細(xì)胞上。2)是樹突狀細(xì)胞(體內(nèi)的，分離提純的，或是分離在外周血白細(xì)胞中的)。第三個(gè)成份為佐劑或免疫剌激劑，比較新的有Poly-ICLC(主要成份：羧甲基纖維素，聚肌胞苷酸，多聚賴胺酸雙股RNA,可以激活Toll like receptor3 。激活Toll like receptor3可以激活非特異性免疫)。第三個(gè)成份非必須，有人用，也有人不用。Provenge就不含佐劑。

如何讓抗原被樹突狀細(xì)胞吸收和處理?一種方式是靜脈輸入抗原，假設(shè)抗原進(jìn)入體內(nèi)，這些抗原會(huì)被樹突狀細(xì)胞吸收和處理;另一種更常見的方式是讓抗原與樹突狀細(xì)胞在體外充分作用后再回輸給患者。給藥方式可以是靜脈，皮下，或直接注入到腫瘤上。

從臨床試驗(yàn)的官方網(wǎng)站上，腫瘤疫苗的注冊(cè)臨床實(shí)驗(yàn)有1667個(gè)，光三期臨床就有156個(gè)?？陀^的說，如果沒有二期臨床的陽性結(jié)果，恐怕也不敢冐險(xiǎn)上三期，但如果認(rèn)為有156個(gè)三期實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行著，一個(gè)腫瘤疫苗豐收的季節(jié)已經(jīng)來臨，那也過于樂觀。只是粗粗的看看這些實(shí)驗(yàn)，亮點(diǎn)不是太多，因?yàn)樵S多的核心問題在這些設(shè)計(jì)中并沒有得到充分觧決，腫瘤免疫的幾個(gè)難坎并未翻越，所以要有審慎的樂觀。目前的光景有點(diǎn)象五八年大煉鋼鐵，每家都搭個(gè)爐灶，用自己的方法(但客觀上并沒有統(tǒng)一的方法),各煉各的鋼，但煉成鋼還是廢鐵，就天知道。因?yàn)椴牧?、程序和火候都至關(guān)重要。

早期的腫瘤疫苗簡單地把腫瘤相關(guān)抗原以小分子肽的方式直接輸入病人，恐怕這些多肽還沒有激活免疫系統(tǒng)就已經(jīng)被機(jī)體清除掉了。后來有人把腫瘤抗原小分子肽與白細(xì)胞介素2一同給藥，這樣可以增加免疫反應(yīng)，但臨床療效還是有限。也有人把小分子肽從10到12個(gè)氨基酸(MHC II)，加長到20個(gè)氨基酸，并配以樹突狀細(xì)胞的佐劑以提高免疫反應(yīng)，臨床效果也并不太明顯。目前，有人干脆就把腫瘤相關(guān)抗原加佐劑輸入病人，這樣，也許被樹突狀細(xì)胞處理過的多肽表達(dá)到細(xì)胞表面以激活T細(xì)胞對(duì)同一抗原的反應(yīng)。GSK的代號(hào)為MAGE- A3三期臨床試驗(yàn)一共招募了2500黑色素瘤患者。但這個(gè)三期實(shí)驗(yàn)并未達(dá)到延長總生存期的臨床終點(diǎn)。有180參與的二期臨床盡管延長生存期，但不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。核心問題是：如何證明腫瘤相關(guān)抗原按預(yù)想的以MCH 2 的方式表達(dá)在樹突狀細(xì)胞表面?而且為何在血清中并沒有測到T細(xì)胞的反應(yīng)?臨床試驗(yàn)是失敗了，但后人可以吸取一點(diǎn)教訓(xùn)，核心問題不解決，光膽大是不夠的。

人們對(duì)啟動(dòng)樹突狀細(xì)胞也動(dòng)了不少主意，有人把病人的B細(xì)胞淋巴瘤體外表達(dá)腫瘤相關(guān)抗原，配以GM-CSF(樹突狀細(xì)胞分化成熟劑)來達(dá)到啟動(dòng)樹突狀細(xì)胞繼而激活T細(xì)胞，三個(gè)三期臨床試驗(yàn)，尙無佳音。有人想到病毒載體。好處是病毒可以帶不止一種蛋白，腫瘤相關(guān)抗原，免疫粘附因子，再加GM-CSF, 作為一個(gè)更為系統(tǒng)的疫苗。這個(gè)方案在二期臨床顯示出對(duì)總生存期的效果，但是還要在三期臨床驗(yàn)定。其實(shí)核心問題還是沒有解決，病毒的藥代動(dòng)力學(xué)如何控制?多次給藥之外，病毒在人體中如何與樹突狀細(xì)胞反應(yīng)?抗原如何被樹突狀細(xì)胞表達(dá)?

從細(xì)胞生物學(xué)的觀奌，GM-CSF是樹突狀細(xì)胞分化成熟必不可少的因子，如果長期刺激樹突狀細(xì)胞分化成熟，肯定可以提高非特異性免疫力。GVAX 就是這樣的細(xì)胞，可以持續(xù)不斷的分泌GM-CSF, 但單單用GM-CSF 是不夠足以治療腫瘤的。灣區(qū)的第一個(gè)以GVAX 細(xì)胞治療腫瘤的公司，因前列腺癌單用GVAX的三期臨床試驗(yàn)無法延長總生存期的臨床終點(diǎn)而關(guān)門。

有一個(gè)腫瘤疫苗設(shè)計(jì)方式吸引了不少同行的高度關(guān)注。李斯特桿菌是一個(gè)高毒性致病菌。病菌進(jìn)入人體后，病菌會(huì)進(jìn)入肝臟，引發(fā)嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)。這些激活的細(xì)胞中，有T細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞。經(jīng)改造的李斯特桿菌，把兩個(gè)巨毒致病基因去除后，仍然能激活基礎(chǔ)免疫(T細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞)，可以是一個(gè)有效的抗原載體。灣區(qū)的一個(gè)生物制藥公司，把一個(gè)胰腺癌的相關(guān)抗源MUC1用改良型李斯特桿菌用基因工程的方式表達(dá)作為疫苗，并輔以GVAX確保有足夠的GM-CSF來促進(jìn)樹突狀細(xì)胞的分化成熟。因?yàn)楦牧夹屠钏固鼐旧砟艽碳渫粻罴?xì)胞和T細(xì)胞，這個(gè)想法在一個(gè)二期臨床實(shí)驗(yàn)上得到可以引起重視的效果。不能手術(shù)的胰腺癌病人一般生存期約六，七個(gè)月，而單方化療約可以達(dá)到七，八個(gè)月生存期，復(fù)方化療可以達(dá)到八，九月的生存期(但副作用是很難耐受的);如果用過一次化療不成功，再使用第二個(gè)化療方案，生存期約三，四個(gè)月。在以改良型李斯特桿菌制備的疫苗病人中，均是使用過一次化療并不成功的病人。預(yù)期生存期約三到四個(gè)月。而疫苗組病人達(dá)到六個(gè)月的生存期?？上н@個(gè)臨床設(shè)計(jì)有明顯缺?，沒有很好的對(duì)照組(如改良型李斯特桿菌不加腫瘤抗原)，所以療效分析尚不肯定。但瑕不掩瑜，可以說，這是個(gè)很有創(chuàng)新的思路。

在眾多的腫瘤疫苗設(shè)計(jì)中，有人注意到了腫瘤抗原如何被樹突狀細(xì)胞吸收的問題。大多的腫瘤疫苗設(shè)計(jì)方案都忽視這個(gè)問題，似乎把腫瘤抗原一給，想當(dāng)然樹突狀細(xì)胞照單全收。這個(gè)想法未免有點(diǎn)天真。樹突狀細(xì)胞對(duì)蛋白的吞噬是一個(gè)受體介導(dǎo)的過程，而且用于蛋白介導(dǎo)吸收的受體有十幾個(gè)，那么不禁要問，難道任何腫瘤抗原都會(huì)被樹突狀細(xì)胞有效吞噬嗎?如果不能，又如何把抗原小分子肽以MCH 2 的方式表達(dá)出來去激活T細(xì)胞?目前，終于看到有人來試圖來觧決這個(gè)問題。用針對(duì)樹突狀細(xì)胞表面受體DEC205為靶點(diǎn)的抗體聯(lián)接一個(gè)腫瘤抗原，在細(xì)胞水平可以看到抗原表達(dá)量大大提高的證據(jù)。可見，還是有人能不隨大流，愿意靜下心來做一些艱苦的探索，而不是心浮氣躁的大干快上。

從目前發(fā)表的文獻(xiàn)中和臨床試驗(yàn)的結(jié)果看，治療性腫瘤疫苗的設(shè)計(jì)是八仙過海，各顯神，但總的說來，失敗的多成功的少，而且成功還有某些運(yùn)氣成分。目前只有Dendreon 的思路獲得肯定，那就是把病人的外周白細(xì)胞與腫瘤相關(guān)抗原和GM-CSF直接體外作用，再把處理過的白細(xì)胞給回給病人。從藥代動(dòng)力學(xué)來說這個(gè)方法比前述的其他方法有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)1)抗原與樹突狀細(xì)胞作用的時(shí)間與濃度更有保證;2) 樹突狀細(xì)胞如果能把腫瘤抗原經(jīng)過處理表達(dá)到自身的表面，也有更髙的濃度與時(shí)間與T細(xì)胞作用，而且不必自己尋找在外周血循環(huán)的T細(xì)胞，也不要泳到腫瘤旁與T細(xì)胞作用。正是這些優(yōu)勢，導(dǎo)致了provenge獲得FDA批準(zhǔn)為第一個(gè)用于前列腺癌的治療疫苗。但是，既便是有臨床療效，還有不少問題沒有弄清楚：1)抗原被病人自身的細(xì)胞處理得怎么樣，表面表達(dá)如何?時(shí)間是否優(yōu)化?細(xì)胞與樹突狀細(xì)胞中T細(xì)胞的作用時(shí)間夠不夠?多少樹突狀細(xì)胞是合適的?給幾次合適?為什么臨床看不見腫瘤縮小?總生存率似乎與血淸中的T細(xì)胞的反應(yīng)無關(guān);PSA，一個(gè)重要的臨床效應(yīng)指標(biāo)，竟只有不到3%的病人有下降50%的臨床反應(yīng)。所以這個(gè)腫瘤無進(jìn)展生存期延長是如何獲得的?也許是什么我們目前還不明白的機(jī)制。

三十年磨一劍，不敢試鋒芒，恐怕再磨十五到二十年，腫瘤疫苗會(huì)有個(gè)全面豐收的季節(jié)，但這個(gè)良辰美景到來之前，有以下的挑戰(zhàn)要解決。

這些挑戰(zhàn)首推腫瘤相關(guān)抗原，每個(gè)腫瘤、每個(gè)亞型、每個(gè)腫瘤分期，這些相對(duì)抗原表達(dá)是不一樣的，所以選準(zhǔn)抗原,選準(zhǔn)病人人群是致關(guān)重要的。第二，如何達(dá)到腫瘤抗原在樹突狀細(xì)胞中髙效吸收與表達(dá)?抗原被樹突狀細(xì)胞吸收是以表面受體為介導(dǎo)的。樹突狀細(xì)胞有十幾個(gè)受體，如何根據(jù)特定的抗原選擇相應(yīng)的受體?目前有人用針對(duì)樹突狀細(xì)胞表面受體抗體介導(dǎo)的方式來增加腫瘤抗原的收拾與表達(dá)，這是一個(gè)很好的開始。但腫瘤抗原被樹突狀細(xì)胞吸收后的表達(dá)還有具體的細(xì)胞生物學(xué)機(jī)理要觧決。腫瘤抗原在 lysosomes 中的處理, 在Endosomes的修飾轉(zhuǎn)運(yùn)的方式，這個(gè)過程與的分化息息相關(guān)。腫瘤抗原以小分子肽MHC2表達(dá)到細(xì)胞表面,這個(gè)過程如何調(diào)節(jié)?第三，針對(duì)樹突狀細(xì)胞分化成熟的調(diào)控。樹突狀細(xì)胞的分化成熟是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，它既可走向激活T細(xì)胞也可以走向抑制T細(xì)胞.如今GM-CSF是公認(rèn)的可以促進(jìn)樹突狀細(xì)胞分化成熟的因子，但還有許多不同的體內(nèi)因子，如TNF、TGF、IFN、 IFN， 白細(xì)胞介素 6,10,12等可以把樹突狀細(xì)胞引向?yàn)槊庖呒せ罨蛎庖咭种?。如果這個(gè)條件不能控制，我們假想的治療性腫瘤疫苗可能做我們希望相反的工作。第四，腫瘤疫苗設(shè)計(jì)如何爭對(duì)樹突狀細(xì)胞的亞型。在目前的認(rèn)知中，血液中有三種亞型BDCA1、BDCA3、和 PDC;皮下有兩種 LC和CD14，而且每一種亞型的生物功用是不一樣的，介導(dǎo)的免疫反應(yīng)也不一樣，與T細(xì)胞亞型的作為也不一樣。在搞清這些亞型的生物作用后，新一代爭對(duì)樹突狀細(xì)胞亞型設(shè)計(jì)的治療性腫瘤疫苗才能選準(zhǔn)方向。

最后一個(gè)坎也是最難過的坎，是把腫瘤微環(huán)境引入這個(gè)話題。晚期腫瘤，已經(jīng)對(duì)自身免疫系統(tǒng)造成了許多的攺變，從細(xì)胞水平來說，Myeloid derived suppressor cells (MDSCs), Regulatory T cells (Treg), Type II Natural killer cell (NKT2), Macrophage type 2都扮演著免疫抑制的作用;從體液水平來說，TGF、 白細(xì)胞介素1, 10,17, 均抑制免疫反應(yīng)。其中TGF、白細(xì)胞介素10，均引導(dǎo)樹突狀細(xì)胞向免疫抑制的方向發(fā)展。

筆者認(rèn)為，這些問題都會(huì)在新一代以以樹突狀細(xì)胞為靶向的治療性腫瘤疫苗的設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)和解決。盡管挑戰(zhàn)很多，但解決的方式必須簡捷，因?yàn)橛迷诓∪松砩系闹委熜阅[瘤疫苗必須簡單易用。以筆者樂觀的估計(jì)，在未來的10 到15 年，治療性腫瘤疫苗將迎來一個(gè)豐收的季節(jié)，在以小分子制藥遇到瓶頸的時(shí)候，無論從制藥廠家還是基礎(chǔ)研究，爭對(duì)樹突狀細(xì)胞的合理應(yīng)用都是當(dāng)今的研究開發(fā)的重心。