واکسن‌های سرطان شخصی‌سازی‌شده، انقلابی در عرصه درمان سرطان‌ هستند که از مشخصات ژنتیکی و مولکولی منحصر به فرد تومورها برای ایجاد پاسخ‌های ایمنی هدفمند استفاده می‌کنند. به طور کلی واکسن‌های سرطان، واکسن‌های درمانی هستند به این معنی که آنها سرطان موجود را درمان می‌کنند، برخلاف واکسن‌های پیشگیرانه که جلوی ابتلا به بیماری‌های عفونی را می‌گیرند. بنابراین هدف اصلی واکسن سرطان، تحریک تولید و گسترش ارتشی از سلول‌های T است که به طور خاص سلول‌های تومور را تشخیص می‌دهند و آن را از بین می‌برند.

ساخت واکسن‌های سرطان یک مسیر طولانی و پیچیده بوده است که توسط چندین نقطه عطف بزرگ و چالش‌های مداوم شکل گرفته است. تلاش‌های اولیه برای ساخت واکسن سرطان از نظر تاریخی بر آنتی‌ژن‌های مرتبط با تومور متکی بودند که بسیاری از آنها در بافت‌های متعدد بیان می‌شوند و در بین بیماران مشترک هستند. یکی از بزرگترین مشکلات، ناهمگونی گسترده آنتی‌ژن‌های تومور در افراد و انواع تومور است. این چالش با پلی‌مورفیسم مولکول‌های آنتی‌ژن لکوسیت انسانی (HLA) که ارائه آنتی‌ژن را تنظیم می‌کنند، پیچیده‌تر می‌شود. از آنجا که هر فرد ترکیبی منحصر به فرد از مولکول‌های HLA کلاس I و II را بیان می‌کند، حتی همان آنتی‌ژن‌های تومور چه آنتی‌ژن‌های مرتبط با تومور و چه آنتی‌ژن‌هایی که صرفاً در بافت‌های تومور بیان می‌شوند، ممکن است در یک بیمار به طور مؤثر ارائه شوند، اما در بیمار دیگر به طور ضعیف یا اصلاً ارائه نشوند. این لایه‌های تنوع بین بیماران، طراحی واکسن‌های درمانی سرطان با اثربخشی جهانی را بسیار دشوار کرده است و تمرکز را به سمت هدف قرار دادن آنتی‌ژن‌های فردی به جای آنتی‌ژن‌های مشترک تغییر داده است.

مراحل ساخت واکسن سرطان شخصی‌سازی‌شده مبتنی بر نئوآنتی‌ژن:

1.  بافت تومور و خون محیطی برای تجزیه و تحلیل ژنومی جمع‌آوری می‌شوند و به دنبال آن توالی‌یابی کامل DNA و RNA برای شناسایی جهش‌های سوماتیک انجام می‌شود.
2. الگوریتم‌های هوش مصنوعی داده‌ها را اسکن می‌کنند تا  نئوآنتی‌ژن‌های بیمار را پیدا کنند. نئوآنتی‌ژن‌ به جهش‌های پروتئینی منحصر به فردی گفته می‌شود که فقط روی سلول‌های سرطانی بیمار مورد نظر وجود دارد.  از بین این موارد، ده‌ها نئوآنتی‌ژن که باعث بیشترین میزان پاسخ ایمنی می‌شوند،‌ انتخاب می‌شوند.
3.  برای هر نئوآنتی‌ژن‌، یک قطعه MRNA ساخته می‌شود که حاوی دستورالعمل ساخت همان پروتئین جهش یافته است و با سیستم‌های تحویل یا ادجوانت‌های مناسب فرموله می‌شوند.
4. واکسن‌ها به بیماران تزریق می‌شود و سلول‌های بدن شروع به ساخت پروتئین‌های جهش یافته می‌کنند. سیستم ایمنی این پروتئین‌های جهش یافته را فورا شناسایی کرده و سلول‌های T را می‌سازد که باعث می‌شود سلول‌های سرطانی حاوی این پروتئین‌های جهش یافته را از بین ببرند. این درمان همراه با سایر اقدامات درمانی سرطان قابل استفاده است.