摘要 癌症治疗疫苗用于通过放大现有的免疫反应来增强患者自身的免疫系统。基于细菌的 emm55 疫苗与 PD1 检查点抑制剂一起在病灶内给药对 B16 黑色素瘤小鼠模型产生了强大的抗肿瘤作用。然而,设计联合疗法的最佳注射顺序和注射频率并非易事。在这里,我们开发了一个根据实验数据校准的耦合常微分方程模型,并使用网格自适应直接搜索法优化 emm55 疫苗和抗 PD1 联合治疗的治疗方案。该方法确定,早期连续疫苗注射与减少间隔时间的分布式抗 PD1 注射相结合可产生最佳的肿瘤尺寸减小效果。优化的方案导致单独疫苗治疗的肿瘤面积减少了两倍,联合治疗的肿瘤面积减少了四倍。我们的结果揭示了最佳治疗条件下的肿瘤亚群动态,为有效的治疗设计定义了路径。类似的计算框架可以应用于其他肿瘤和其他联合疗法,以在相当不受限制和廉价的环境中产生可通过实验检验的假设。1. 简介虽然免疫系统提供了抵御病毒或癌细胞等异物的第一道防线,但患者自身的激活 T 细胞很少能有效杀死大肿瘤。因此,需要其他方法来增强患者的免疫系统。其中一种方法是施用治疗性癌症疫苗,旨在通过诱导新的或放大现有的免疫反应来增强患者自身的免疫系统,从而消灭癌细胞 [1-4]。当这种疫苗被注射到肿瘤中时,它们会转染肿瘤
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