科學家新視野-mRNA疫苗與免疫治療 在攻克癌症的現況與未來策略

科學家新視野-mRNA疫苗與免疫治療 在攻克癌症的現況與未來策略

圖/摘自Pixabay

2019年新冠肺炎疫情爆發,mRNA技術疫苗好像按了快轉鍵般,迅速開發成熟,也幫助全世界漸漸走出疫情,同時讓mRNA新技術得到實際驗證的機會,成爲一個可能顛覆當前疾病治療的新技術平臺。

mRNA技術在新冠疫苗的成功,其實算是意外插曲,原先的戰場其實是在癌症疫苗。莫德納與輝瑞兩家公司一開始是從癌症疫苗開始研發,因爲投入新冠疫苗研發讓mRNA技術快速成熟,現正以「重新崛起」之勢,吹向癌症治療領域。目前各種癌症疫苗的臨牀試驗正在進行中,根據目前資料,全球共超過20個mRNA技術瞄準免疫治療,約有11件在臨牀試驗階段,例如:莫德納的mRNA-4157、BNT111在黑色素瘤已進入臨牀二期,以及CureVac在前列腺癌的臨牀試驗等。

廣義而言,疫苗也是一種免疫治療。免疫治療是當前癌症中最有潛力的治療方式,然而免疫治療最困難的地方,就是癌細胞源自我們自己,在它未變壞前,免疫系統將它視爲自己人;而且,癌細胞還會改造周圍「腫瘤微環境」,來矇騙、躲避或抑制免疫系統的辨識及毒殺。簡單來說,免疫療法的成效受到腫瘤微環境狀態左右。

癌症疫苗可分爲「預防性」與「治療性」。預防性癌症疫苗,如用在HPV、B/C型肝炎病毒引發的子宮頸癌、肝癌;治療性癌症疫苗則是找出癌症的「基因突變特點」,設計出對抗癌症的疫苗。而mRNA癌症疫苗設計原理,即利用mRNA技術合成癌細胞特有的抗原,也叫「新抗原」(neoantigen),用來誘發人體免疫反應。因此只要瞭解「新抗原」及其基因資訊,就可根據此序列資訊,人工合成出一段mRNA,然後送入人體制造出新抗原。

不過紙上談兵簡單,幾個關鍵問題需要解決。首先是新抗原目標,病毒疫苗目標明確,但是對於癌症來說,每位病人癌細胞的基因突變大都不一樣,如何尋找最理想的新抗原?其次是mRNA穩定性與運送問題,因mRNA極不穩定,故需修飾mRNA來減少降解,於是修飾的方式成爲關鍵技術,也就需要專利的保護。而且新冠疫苗只需注射到肌肉細胞裡,就能啓動免疫反應,但癌症不行,必須送到腫瘤組織或周圍的免疫細胞,所以關鍵是如何把mRNA精準的運送到腫瘤組織。近年隨新冠疫苗成熟的脂質奈米微粒(Lipid-Nano-Particle, LNP)載體的運送技術,將是mRNA癌症疫苗成功的關鍵之一。

臺灣的生技產業是否有能力和機會進入mRNA癌症疫苗領域呢?目前只有中研院及國衛院率在mRNA藥物或疫苗後投入研發能量。臺灣雖有次單位蛋白質疫苗經驗,但技術不利新興流行傳染病的快速反應,也不利發展癌症免疫個人化治療,政府應思索如何以國家力量或產官學合作,共同打造自有mRNA開發及生產平臺。

長期而言,應整合臺灣已發展的奈米材料載體與核酸疫苗技術建立自主的研發鏈,優化mRNA開發及生產平臺,並結合充足的癌症基礎研究與臨牀試驗;短期而言,由於美國莫德納已宣佈來臺設子公司,政府應積極規劃並促成莫德納mRNA平臺技轉,在臺設廠代工生產疫苗,迅速吸取生產技術、製程經驗和培養人才。

推坐在隔壁桌我无心学习!

mRNA是一項技術平臺,不只能夠製造新冠疫苗,更可利用在任何跟蛋白質相關的疾病治療上,比如新興傳染病、自體免疫疾病、神經退化疾病、癌症等。也期許未來發展此技術產業,以癌症治療的龐大市場作爲支撐,持續儲存傳染病疫苗的研發能量。

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