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(jià)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(xiǎn)。

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(gè)優(yōu)點(diǎn)。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(gè)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�？梢宰R別出大量腫瘤特異性突變；然而，并非所有突變都會(huì)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(gè)，因此，在預(yù)測潛在的免疫原表位的時(shí)候，需要考慮HLA分型。

用計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(tái)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(dòng)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(jì)治療性疫苗接種方案時(shí)應(yīng)考慮多種因素。

在樣本收集之后，生成個(gè)性化疫苗所需的時(shí)間是一個(gè)關(guān)鍵因素，特別是在轉(zhuǎn)移性疾病環(huán)境中；生產(chǎn)時(shí)間取決于疫苗平臺(tái)的選擇，然而，在設(shè)計(jì)和制造個(gè)性化疫苗的同時(shí)，可以對患者實(shí)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(shí)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(gè)性化新抗原疫苗臨床試驗(yàn)中在進(jìn)行中，這些初步研究為個(gè)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(yàn)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(yàn)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(gè)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(gè)正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)正在將個(gè)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(gè)性化的新抗原疫苗，包含4－20個(gè)使用ATLAS表位發(fā)現(xiàn)平臺(tái)選擇的合成長肽，使用poly－ICLC制劑。在一項(xiàng)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(xiǎn)的實(shí)體瘤患者接受了GEN－009，對疫苗的耐受性良好，僅報(bào)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(gè)月以上。這項(xiàng)試驗(yàn)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(gè)性化RNA－lipoplex新抗原疫苗，在Ib期研究中（NCT03289962），對132例晚期實(shí)體腫瘤患者進(jìn)行了與atezolizumab的聯(lián)合試驗(yàn)。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例高危可切除實(shí)體瘤患者中作為單一療法進(jìn)行試驗(yàn)，并與pembrolizumab聯(lián)合治療20例不能切除的晚期實(shí)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(xiàng)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(yàn)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(shí)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(dòng)的補(bǔ)充療法。有可能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的包括ICIs、共刺激受體激動(dòng)劑（如CD40）、TLR激動(dòng)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(gè)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(shí)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(diǎn)；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(shí)間是另一個(gè)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(diǎn)。初步研究表明，個(gè)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(gè)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(tái)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(gè)性化新抗原腫瘤疫苗的研究進(jìn)展