激活自体免疫系统以消灭肿瘤细胞的肿瘤疫苗,是癌症免疫治疗中的一种有效策略。传统的肿瘤疫苗可以分为两大类:肿瘤相关抗原疫苗和个性化新生抗原疫苗。尽管这些传统疫苗在近年来的临床试验中表现出显著效果,然而仍然面临肿瘤异质性、抗原选择有限、抗原呈递不足以及免疫反应启动缓慢等挑战,导致其普适性和响应率不理想。
与此相比,通过感染或接种疫苗获得的病原体特异性免疫,在再次遭遇相同抗原时可以迅速产生更有效的免疫反应。SARS-CoV-2的受体结合域(RBD)表现出高度的免疫原性,而全球范围内的COVID-19疫苗接种为大量人群建立了RBD特异性免疫。这一背景下,近期在《Advanced Materials》上的一篇文献中提出了一种新型的通用治疗性肿瘤疫苗。该疫苗利用腺相关病毒(AAV)载体,通过基因工程改造多种肿瘤细胞,使其增强表达并高效呈递具有高度免疫原性的SARS-CoV-2受体结合域(RBD),从而唤醒和增强针对RBD的预存免疫反应,以实现对多种肿瘤细胞的原位清除。
研究表明,这种疫苗能够显著抑制肿瘤生长,诱导抗原扩散,并激发广泛的肿瘤特异性细胞免疫反应,提供了克服肿瘤异质性与个性化医疗局限性的全新思路。研究者选择AAV作为载体,依凭其高安全性、广泛的组织趋向性和持久的转基因表达能力,设计了一种使肿瘤细胞过表达并高效呈递RBD的疫苗。在结构优化过程中,设计了能在细胞膜上表达三聚体RBD并释放RBD包膜病毒样颗粒(eVLPs)的基因序列,以有效唤醒和增强RBD特异性免疫力。在AAV载体中嵌入能沉默PD-L1和SUSD6的shRNA,从而增强细胞毒性T细胞介导的肿瘤杀伤能力,同时将AAV和CpG1018佐剂封装于热敏水凝胶中,实现局部给药,确保抗原持续表达和免疫激活,减少系统性副作用。
此外,尊龙凯时产品——StarPure高分辨率琼脂糖(FS-E1001)为该研究提供了重要支持。AAV-DJ在多种肿瘤细胞(如B16F10、4T1和CT26)中实现了超过99%的感染效率,而STMHR序列成功实现跨膜和分泌性表达,同时shRNA有效沉默了PD-L1和SUSD6基因。在预接种灭活疫苗或mRNA疫苗的小鼠中,使用该疫苗治疗后,观察到RBD特异性抗体滴度显著增加,细胞免疫反应加强。在多个肿瘤模型中,该疫苗不仅抑制了肿瘤生长,延长了生存时间,部分小鼠甚至实现了完全缓解。治疗过程中还诱导了抗原的扩散,刺激了针对RBD和原始肿瘤细胞的免疫记忆。此外,该疫苗在具有不同HLA基因的小鼠模型中均展示出良好的治疗效果,表明其具有广泛的潜在适应性。
总之,该研究开发的基于AAV的通用治疗性疫苗,能通过激活和增强预存免疫反应,有效并特异性地消除经过基因改造的肿瘤细胞。疫苗通过改善抗原呈递、增加膜抗原表达以及诱导抗原扩散来增强抗肿瘤免疫反应。在多种肿瘤模型中展现出良好的抗肿瘤效果和安全性,有望突破HLA限制,为癌症免疫治疗提供新的通用策略。