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前言

疫苗傳統(tǒng)上用于預(yù)防傳染�。蝗欢�，這種藥物誘導(dǎo)和擴(kuò)增抗原特異性免疫反應(yīng)的能力長期以來被認(rèn)為是治療癌癥的一種潛在的有價值的工具。早期治療性疫苗接種策略集中于腫瘤中異常表達(dá)或過度表達(dá)的自身抗原，稱為腫瘤相關(guān)抗原（TAA），然而這種策略由于TAA特異性T細(xì)胞受中樞和／或外周耐受的影響，臨床基本上是不成功的。另外，這種TAAs在非惡性組織中也有一定程度的表達(dá)，這增加了疫苗誘導(dǎo)自身免疫毒性的風(fēng)險。

腫瘤細(xì)胞中發(fā)生的突變可以產(chǎn)生新的自身抗原表位，稱為新表位或新抗原�；�于新抗原而非傳統(tǒng)TAAs的疫苗有幾個優(yōu)點。首先，新抗原僅由腫瘤細(xì)胞表達(dá)，因此可以引發(fā)真正的腫瘤特異性T細(xì)胞反應(yīng)，從而防止對非腫瘤組織的“脫靶”損傷。第二，新抗原是源于體細(xì)胞突變的新表位，它有可能繞過T細(xì)胞對自身表位的中心耐受，從而誘導(dǎo)對腫瘤的免疫反應(yīng)。此外，這些疫苗增強(qiáng)的新抗原特異性T細(xì)胞反應(yīng)持續(xù)存在并提供治療后免疫記憶的潛力，這為長期預(yù)防疾病復(fù)發(fā)提供了可能性。

免疫原性新抗原的鑒定

為了識別腫瘤特異性的體細(xì)胞突變，從患者身上采集腫瘤活檢樣本和非腫瘤組織樣本（通常是外周血單個核細(xì)胞），以進(jìn)行腫瘤和種系DNA的全外顯子序列測定。另外，RNA測序提供了關(guān)于突變基因表達(dá)和進(jìn)一步確認(rèn)突變的有效信息。根據(jù)腫瘤類型，通常可以識別出大量腫瘤特異性突變；然而，并非所有突變都會導(dǎo)致新表位被免疫系統(tǒng)識別的，這是由于HLA的限制。已知HLA－A、HLA－B、HLA－C等位基因共有16000多個，因此，在預(yù)測潛在的免疫原表位的時候，需要考慮HLA分型。

用計算方法預(yù)測MHC－I結(jié)合表位，與HLA有較強(qiáng)親和力（IC50＜150 nmol／l）的肽被認(rèn)為更有可能誘導(dǎo)CD8＋T細(xì)胞應(yīng)答。目前，各種預(yù)測MHC－I遞呈表位的各種計算方法已被開發(fā)，包括利用質(zhì)譜進(jìn)一步改進(jìn)預(yù)測算法。然而，迄今為止，表位預(yù)測方法主要集中在MHC－I結(jié)合表位上，MHC－II更具彈性的結(jié)合表位使其表位預(yù)測更加復(fù)雜。

除了計算方法之外，誘導(dǎo)新抗原特異性免疫反應(yīng)的另一種方法是使用腫瘤裂解物。自體APCs，通常是DCs，可以從患者體內(nèi)分離出來，暴露于腫瘤溶解物中，然后再注射回患者體內(nèi)，目的是刺激對TAAs或新抗原的免疫反應(yīng)。這種方法避開了鑒定患者特異性新抗原所需的測序和計算分析。然而，TAAs不太可能具有免疫原性，此外，由于非免疫原性自身抗原的豐度較高，可能降低相關(guān)新表位刺激免疫反應(yīng)的能力。

免疫原性新抗原的質(zhì)量

新抗原平臺的成功在很大程度上取決于腫瘤突變負(fù)荷（TMB），可以合理地假設(shè)TMB高的腫瘤可能具有相應(yīng)的高數(shù)量的腫瘤新抗原，可用于疫苗靶向，并對ICI有更好的反應(yīng)。

然而，高TMB的發(fā)生并不總是與ICI的反應(yīng)一致。除了腫瘤內(nèi)在的耐藥機(jī)制，造成這種差異的其他原因可能直接與新抗原的“質(zhì)量”有關(guān)，即新抗原對腫瘤產(chǎn)生最終TH1細(xì)胞和／或CTL反應(yīng)的能力。

新抗原的“質(zhì)量”包括：（1）外源度，即衡量新抗原與野生型蛋白質(zhì)相比的異源性，內(nèi)源性越強(qiáng)免疫原性越弱，越容易通過免疫耐受清除；（2）克隆分布，克隆突變導(dǎo)致大多數(shù)腫瘤細(xì)胞表達(dá)新抗原，而低分布的突變更可能在ICI的選擇壓力下失去表達(dá)；（3）腫瘤的突變狀態(tài)，相比于乘客突變，驅(qū)動突變更不容易發(fā)生逃逸； （4） MHC遞呈分子的親和力與表達(dá)；（5）TCR與MHC復(fù)合物的親和力。

新抗原疫苗方案的考量

在設(shè)計治療性疫苗接種方案時應(yīng)考慮多種因素。

在樣本收集之后，生成個性化疫苗所需的時間是一個關(guān)鍵因素，特別是在轉(zhuǎn)移性疾病環(huán)境中；生產(chǎn)時間取決于疫苗平臺的選擇，然而，在設(shè)計和制造個性化疫苗的同時，可以對患者實施組合療法，以培養(yǎng)有利的免疫環(huán)境。也可以在接種疫苗時或接種疫苗后給予輔助治療，以增強(qiáng)免疫反應(yīng)。

其他變量包括疫苗和任何聯(lián)合療法的給藥途徑，以及加強(qiáng)疫苗接種的數(shù)量。在疾病復(fù)發(fā)的情況下，可以重復(fù)進(jìn)行腫瘤DNA測序，疫苗誘導(dǎo)的T細(xì)胞反應(yīng)可以通過血液和腫瘤樣本來評估，從而為后續(xù)治療提供決策依據(jù)。

新抗原疫苗的臨床進(jìn)展

目前，已有多個性化新抗原疫苗臨床試驗中在進(jìn)行中，這些初步研究為個性化新抗原腫瘤疫苗的免疫原性和治療潛力提供了重要的線索。

這些初步的臨床試驗大多在所有腫瘤都已手術(shù)切除，沒有任何額外的標(biāo)準(zhǔn)治療情況下進(jìn)行，僅能使用試驗疫苗。鑒于針對PD－1或PD－L1的ICI在癌癥中具有廣泛的臨床療效，個性化新抗原疫苗聯(lián)合PD－1或PD－L1抑制劑是目前的發(fā)展方向。多個正在進(jìn)行的臨床試驗正在將個性化新抗原疫苗與PD－1、PD－L1和／或CTLA4抑制劑在不同腫瘤類型聯(lián)合應(yīng)用。

GEN－009是一種個性化的新抗原疫苗，包含4－20個使用ATLAS表位發(fā)現(xiàn)平臺選擇的合成長肽，使用poly－ICLC制劑。在一項正在進(jìn)行的多中心I／IIa期研究（NCT03633110）中，8名具有高復(fù)發(fā)風(fēng)險的實體瘤患者接受了GEN－009，對疫苗的耐受性良好，僅報告了局部注射部位的不適。發(fā)現(xiàn)所有患者對至少一種新抗原有外周血CD4＋T細(xì)胞和CD8＋反應(yīng)，99％的肽刺激T細(xì)胞反應(yīng)，值得注意的是，T細(xì)胞反應(yīng)通常持續(xù)12個月以上。這項試驗的進(jìn)一步數(shù)據(jù)還包括一組晚期疾病患者，他們正在接受GEN－009與PD－1抑制劑的聯(lián)合使用。

RO7198457是一種編碼多達(dá)20種新抗原的個性化RNA－lipoplex新抗原疫苗，在Ib期研究中（NCT03289962），對132例晚期實體腫瘤患者進(jìn)行了與atezolizumab的聯(lián)合試驗。結(jié)果顯示，77％的患者在體外檢測到循環(huán)T細(xì)胞對中位數(shù)為2．6的新抗原的反應(yīng)。在外周血中檢測到疫苗特異性CD8＋T細(xì)胞的頻率＞5％，在接種后的腫瘤標(biāo)本中也檢測到疫苗特異性TCR。

mRNA－4157是另一種脂質(zhì)包裹的RNA新抗原疫苗，已在13例高�？汕谐龑嶓w瘤患者中作為單一療法進(jìn)行試驗，并與pembrolizumab聯(lián)合治療20例不能切除的晚期實體瘤患者，后者包括12名在ICI治療前有疾病進(jìn)展的患者（NCT03313778）。未觀察到劑量限制性毒性或3－4級不良事件。在聯(lián)合治療的20名患者中觀察到6項臨床反應(yīng)（ORR 30％），其中包括12名先前接受ICIs治療的患者中的2名（17％）。

新抗原疫苗的挑戰(zhàn)

盡管部分新抗原疫苗初步臨床試驗數(shù)據(jù)顯示出強(qiáng)有力的免疫原性和靶向腫瘤細(xì)胞殺傷的證據(jù)，但相對更大比例的疫苗新表位沒有刺激T細(xì)胞反應(yīng)。癌癥疫苗研究領(lǐng)域的首要挑戰(zhàn)是提高我們對如何誘導(dǎo)T細(xì)胞應(yīng)答，特別是CD8＋T細(xì)胞的最大激活和擴(kuò)增的能力。

為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，可能需要促進(jìn)APC功能和淋巴結(jié)中T細(xì)胞最佳啟動的補(bǔ)充療法。有可能實現(xiàn)這一點的包括ICIs、共刺激受體激動劑（如CD40）、TLR激動劑和支持DC發(fā)育和／或功能的生長因子（如GM－CSF）和Fms相關(guān)酪氨酸激酶3配體（FLT3L）。

另一個挑戰(zhàn)是如何確定疫苗遞送系統(tǒng)，使疫苗能夠快速、經(jīng)濟(jì)有效地生產(chǎn)，從而及時部署。不同的疫苗形式，包括肽、RNA、DNA、病毒結(jié)構(gòu)或DC，各有優(yōu)缺點；然而，缺乏對這些不同方法在患者中的頭對頭比較。

ICI給藥和治療性疫苗接種的時間是另一個重要考慮因素。將ICIs與治療性疫苗接種方案相結(jié)合可能是有益的，但需要仔細(xì)考慮最合適的成分治療慣序。

小結(jié)

快速而全面地鑒定腫瘤特異性突變的能力為腫瘤疫苗領(lǐng)域提供了長期難以找到的腫瘤特異性靶點。初步研究表明，個性化的新抗原疫苗可以為腫瘤患者帶來顯著的臨床收益，但個性化的新抗原腫瘤疫苗仍面臨諸多挑戰(zhàn)，最終我們需要開發(fā)穩(wěn)定、安全并能夠最大程度誘導(dǎo)T細(xì)胞應(yīng)答的治療策略。目前，許多利用不同疫苗遞送平臺和聯(lián)合療法的研究正在進(jìn)行中，結(jié)果值得期待。

參考文獻(xiàn)：

1．      Advances in the developmentof personalized neoantigen－based therapeutic cancer vaccines． Nat Rev ClinOncol． 2021 Apr；18（4）：215－229．

2．      Therapeutic cancervaccines． Nat Rev Cancer． 2021 Apr 27．

       原文標(biāo)題 : 個性化新抗原腫瘤疫苗