《自然》揭秘mRNA疫苗關鍵機制！有望助力更有效的癌癥疫苗誕生

在免疫系統中，CD8? T細胞負責識別并清除被病毒感染的細胞，以及異常增殖的癌細胞。但通常情況下，它們需要被抗原呈遞細胞“激活”才能發揮相應的作用。其中，樹突狀細胞（DCs）是極其重要的呈遞細胞類型。

無論是蛋白質疫苗還是DNA疫苗，要想激活CD8? T細胞，幾乎都必須依賴一類叫做cDC1的樹突狀細胞。這類細胞能夠將外來的抗原加工后展示在自己表面，進而喚醒CD8? T細胞。長期以來，科學界認為cDC1是激活CD8? T細胞不可或缺的核心角色。

然而，《自然》的一項新研究顛覆了這一認知。科學家發現，mRNA疫苗激活CD8? T細胞的過程并不完全依賴cDC1細胞。同時，它的免疫激活范圍也可能比原本推測的要更廣。

原理上，mRNA疫苗主要通過信使RNA生物分子的形式傳遞指令，引導免疫細胞產生特定的蛋白片段，從而觸發免疫系統攻擊并摧毀攜帶這些蛋白的細胞。因此，mRNA疫苗可以被設計成產生腫瘤特有的蛋白片段，從而使T細胞能夠清除這些癌細胞。

實驗中，研究團隊構建了兩類小鼠模型，它們分別缺失cDC1細胞和另一樹突狀細胞類型cDC2細胞。結果令人驚訝，當小鼠體內沒有cDC1時，mRNA疫苗依然能有效激活CD8? T細胞；而當cDC2缺失時，免疫激活作用也只是略有減弱。只有當兩類細胞同時缺失時，免疫激活反應才徹底消失。

這意味著，mRNA疫苗同時啟用了cDC1和cDC2兩套系統。cDC2細胞傳統上被認為是主要負責激活CD4? T細胞的“幫手”，但在這項研究中，它們展現出了激活CD8? T細胞的強大能力。

圖片來源：123RF

分析顯示，cDC1激活的T細胞更容易形成“終末效應”表型，克隆擴增更集中；而cDC2激活的T細胞則更偏向于“干細胞樣”的狀態，這可能有利于形成更持久的免疫記憶。但無論是哪一種激活方式產生的CD8+ T細胞，在纖維肉瘤小鼠測試中都可以有效抑制腫瘤生長。

此外，研究發現mRNA疫苗激活CD8? T細胞的方式，可以不依賴樹突狀細胞自身的MHC-I分子。MHC-I是細胞表面的一種蛋白質結構，負責將抗原片段呈現在細胞表面供T細胞識別。

傳統觀點認為，樹突狀細胞必須自己制造并裝載抗原到自己的MHC-I上，才能激活T細胞。但研究發現，在mRNA疫苗接種后，樹突狀細胞直接從其他細胞，比如肌肉細胞或非造血細胞的表面“借用”了已經裝好抗原的MHC-I復合物，整個搬到自己身上，再呈遞給T細胞。

圖片來源：123RF

而這種更全面的免疫激活方式，也讓mRNA疫苗的實際表現要比預期的更強。過去認為，mRNA疫苗注射后，抗原主要局限在注射部位和鄰近的淋巴結。但研究通過小鼠實驗發現，除了注射側的淋巴結，在脾臟甚至腸系膜淋巴結中，都觀察到了T細胞的活躍增殖。這意味著，mRNA疫苗誘導的抗原信號能夠通過某種方式傳播到全身多個淋巴部位，實現系統性的T細胞動員。

綜合來看，這項研究不僅提升了對mRNA疫苗作用機制的理解，也為設計更高效、更廣譜的mRNA疫苗，尤其是癌癥治療疫苗提供了新的理論指導。

參考資料：

[1] Jo, S., Li, L., Thakur, C. et al. mRNA vaccines engage unconventional pathways in CD8+ T cell priming. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10353-6

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