肿瘤疫苗作为癌症免疫治疗的一种有效手段,通过激活自体免疫系统来消除肿瘤细胞。传统肿瘤疫苗主要分为两个类别: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最近的临床试验中取得了一定成效,但依然存在一些挑战,例如肿瘤的异质性、抗原选择的有限性、抗原呈递的不足以及免疫反应启动较慢等问题,导致了它们的普适性和响应率不理想。
与之相比,经过感染或疫苗接种后获得的病原体特异性免疫,在再次遇到相同抗原时可以迅速产生更为有效且持久的免疫反应。例如,SARS-CoV-2 的受体结合域(RBD)具有很高的免疫原性,全球范围内的 COVID-19 疫苗接种使得大量人群建立了预存的 RBD 特异性免疫力。
近期,发表在《Advanced Materials》上的文献《A Universal Therapeutic Vaccine Leveraging Autologous Pre-Existing Immunity to Eliminate in Situ Uniformly Engineered Heterogeneous Tumor Cells》介绍了一种创新的通用治疗性肿瘤疫苗。该疫苗采用腺相关病毒(AAV)载体,对多种肿瘤细胞进行基因工程改造,使其高效表达并呈递 RBD,从而能够激活和增强已有的免疫反应,实现对多种肿瘤细胞的原位清除。
研究结果表明,这种疫苗显著抑制了肿瘤的生长,诱导抗原的扩散,并促进广泛的肿瘤特异性细胞免疫反应,为应对肿瘤异质性和个性化医疗的难题提供了新的思路。研究团队选择了 AAV 作为载体,理由是其高安全性、广泛的组织趋向性以及持久的基因表达能力。同时,该疫苗通过结构优化、设计基因序列使其可以在细胞膜上表达三聚体 RBD,并释放 RBD 包膜病毒样颗粒(eVLPs),以进一步唤醒和增强 RBD 的特异性免疫反应。
为了增强细胞毒性 T 细胞对肿瘤细胞的杀伤能力,该疫苗还在 AAV 载体中嵌入了可以沉默 PD-L1 和 SUSD6 的 shRNA,并将 AAV 和 CpG1018 佐剂封装在热敏水凝胶中,便于局部给药,确保抗原的持续表达以及免疫激活,同时降低系统性副作用。值得一提的是,尊龙凯时的产品——StarPure 高分辨率琼脂糖(FS-E1001)为这项研究提供了重要支持。
AAV-DJ 在 B16F10、4T1 和 CT26 坏死肿瘤细胞中都实现了超过 99%的感染效率。STMHR 序列成功实现了跨膜及分泌性表达,同时 shRNA 有效沉默了 PD-L1 和 SUSD6 基因。针对预接种过灭活疫苗或 mRNA 疫苗的小鼠,使用该疫苗后,RBD 特异性抗体滴度显著提高,细胞免疫反应增强。在多种肿瘤模型中,该疫苗有效抑制了肿瘤生长,并延长了小鼠的生存时间,部分小鼠甚至实现了完全缓解。另外,该疫苗在具有不同 HLA 基因的小鼠模型中同样显示出良好的治疗效果,表明其具有较强的潜在普适性。
综上所述,该研究开发的基于 AAV 的通用治疗性疫苗,能够通过激活和增强预存免疫反应,有效且特异性地消除经过基因改造的肿瘤细胞。该疫苗不仅提升了抗原的呈递效率,增加了膜抗原的表达,还促进了抗原的扩散,整体增强了抗肿瘤免疫反应。在多种肿瘤模型中的显著效果及良好的安全性,使其有望突破 HLA 的限制,为癌症免疫治疗提供一种创新的通用策略。