脊索瘤是一种罕见的癌症，沿脊柱或颅底形成。在美国每年约有300人被诊断患有脊索瘤。虽然这种癌症生长缓慢，但它逐渐延伸到附近的骨骼和软组织中，并且可以扩散(转移)到身体的其他部位。脊索瘤患者中不到50%的患者在确诊后存活了10年。

手术是脊索瘤的主要治疗方法，但也经常进行辅助放射治疗。尽管进行了这些治疗，但脊索瘤往往会复发，从而导致更多的手术和/或放射治疗。对于肿瘤不能通过手术切除的患者(无法切除的脊索瘤)，化疗可能有助于减缓肿瘤生长，但在美国食品和药物管理局尚未批准药物来治疗这种疾病。

脊索瘤被认为是由脊索细胞残留产生的，脊索组织为胚胎脊柱的发育提供了一个框架。脊柱形成后，脊索通常消失，但一些脊索细胞可能留在脊柱椎间盘内。。

大多数脊索瘤细胞和一些其他类型癌症的细胞产生一种称为brachyury的蛋白质。通常，这种蛋白质是由胚胎细胞产生的，但它不是由正常成人组织的细胞产生或仅以少量产生。癌细胞与正常成体细胞的这种差异产生使brachyury成为免疫疗法的有吸引力的靶标。

NCI及其合作伙伴的研究人员正在开发针对brachyury 的癌症疫苗(名为GI-6301)。该疫苗使用经过基因改造的酵母细胞来表达人类brachyury蛋白。然后用加热杀死修饰的酵母细胞以使它们失活并注射到皮下，在那里它们将被免疫系统识别为外来病原体。作为一种免疫细胞的树突状细胞将摄取修饰的酵母细胞并处理它们的蛋白质，包括brachyury，作为抗原呈递给称为T细胞的其他免疫细胞。研究人员希望T细胞能够靶向并杀死产生brachyury的癌细胞。

在疫苗的I期试验中，一名先前接受过无法切除的脊索瘤放射治疗的患者经历了部分反应。第二名患者接受了两个脊索瘤肿瘤之一的放射治疗，发现受照射的肿瘤缩小，但未照射的肿瘤缩小。一旦第二个肿瘤被照射，它也开始收缩，这表明辐射可能在疫苗的功效中起作用，至少在脊索瘤患者中是这样。

“由于其他原因开发brachyury疫苗，我们对脊索瘤感兴趣，特别是因为我们发现brachyury是其他肿瘤类型转移过程的重要介质，”该试验的首席研究员Christopher Heery博士说。“有点巧合的是，我们的实验疫苗的目标在脊索瘤中表现得非常高。一旦确定了疫苗的安全性，我们开始招募脊索瘤患者并在受照射的肿瘤中看到一些部分反应，但在没有接受辐射的肿瘤中没有。我们决定仔细研究这些案例，找出原因。

“我们实验室的研究人员之前已经证明，亚致死剂量的辐射可以改变肿瘤行为，使肿瘤细胞对免疫细胞更敏感。当我们开始看到受辐射的肿瘤时，我们立刻想到了这项研究，但未接受非辐射肿瘤，这种研究在接种疫苗时会缩小，“他解释说。

在该II期临床试验中，计划接受放射治疗的无法切除的局部脊索瘤的成年患者将被随机分配接受酵母 - brachyury疫苗或安慰剂注射。医生希望了解接受疫苗和放射治疗的患者与接受安慰剂和放射治疗的患者之间的总体反应率，无进展生存期和总生存期是否不同。

治疗任务将是盲目的。然而，在试验期间经历疾病进展的患者可以将其治疗分配为非盲，并且如果他们之前已经接受安慰剂则用疫苗治疗。