新冠肺炎大流行使得mRNA疫苗成為全球關注的焦點。事實上,新冠肺炎疫苗的快速發(fā)展得益于多年來在臨床前和臨床試驗中以mRNA疫苗作為癌癥治療策略的相關研究。mRNA在疫苗接種過程中具有如下優(yōu)勢:首先,mRNA疫苗耐受性好、容易降解、不易整合到宿主基因組中;其次,mRNA分子是非傳染性的,具有激發(fā)體液免疫和細胞免疫的潛力;最后,mRNA疫苗的生產速度快、成本低。 1996年,第一個基于mRNA的癌癥疫苗研究首先在樹突狀細胞(DC)中進行了體外實驗。如今,科學技術的進步使mRNA的結構、穩(wěn)定性、注射方式得到多方面優(yōu)化,多項臨床試驗都正在招募癌癥患者進行mRNA疫苗治療。
mRNA可以通過皮內、皮下、鼻內、結節(jié)內、肌肉內、瘤內和靜脈給藥等方式進行給藥。帶有mRNA的自體樹突狀細胞體外工程一直是腫瘤抗原遞送的首選方法,但是目前大多數(shù)mRNA疫苗都利用脂質納米顆粒制劑為載體進行直接注射給藥。 mRNA疫苗的臨床療效和免疫原性已經在癌癥診斷和給藥方式中進行了相關評估。一些試驗報告顯示,癌癥患者在接受mRNA疫苗治療后,產生了持久的免疫能力,且無難以控制的毒副作用。mRNA疫苗是未來癌癥治療的有希望的候選療法,特別是在與其他免疫療法結合使用的場景下。然而,目前正在進行的mRNA癌癥疫苗研究均沒有到達臨床III期。在本文發(fā)布時,還沒有用于治療癌癥的mRNA疫苗獲得上市批準。本文總結了治療性mRNA癌癥疫苗的最新臨床進展,重點介紹了mRNA疫苗的遞送方式。 基于mRNA的癌癥疫苗試驗 mRNA疫苗接種的目的是誘導或促進有效的抗腫瘤免疫反應。編碼了腫瘤相關或腫瘤特異性抗原的人工合成mRNA是通過體外工程的自體樹突細胞或通過封裝或非封裝的mRNA注射進行遞送。在接種疫苗和被抗原提呈細胞攝取后,mRNA被轉運到細胞質中,經過抗原處理后引發(fā)MHC呈遞級聯(lián)效應。因此,抗原呈遞細胞在MHC I類和MHC II類上呈遞腫瘤相關抗原后可以激活CD8+和CD4+T細胞。此外,CD4+T細胞可以共激活抗原特異性B細胞并誘導體液免疫反應。作為抗原提呈細胞的B細胞在內化細胞外蛋白并呈遞到B細胞的MHC II類后,可以反過來激活CD4+T細胞。 基于mRNA的疫苗作用模式 目前,有多個抗腫瘤的mRNA癌癥疫苗治療研究臨床試驗(例如,NCT04534205、NCT03313778和NCT04503278) 正在招募自愿患者。 未封裝(裸露)的mRNA癌癥疫苗 裸露的或未封裝的mRNA疫苗將mRNA分子保存在緩沖溶液中,這種疫苗可以通過皮內或結節(jié)內注射。裸mRNA在結節(jié)內給藥可以在T細胞激活的實際位置將抗原傳遞給抗原呈遞細胞,從而避免了對抗原呈遞細胞遷移的要求。多項研究表明,樹突細胞可以攝取結節(jié)內注射的裸mRNA,并產生有效的抗腫瘤T細胞反應。 過去5年只有幾項臨床試驗用裸mRNA疫苗治療癌癥。在一個I期臨床試驗中,13名III或IV期黑色素瘤患者接受了裸mRNA疫苗的結節(jié)內注射,這些患者在之前的治療后病情穩(wěn)定、部分緩解或完全緩解。這種新表位靶向疫苗編碼了獨特的且個性化的腫瘤突變特征,每個患者選定10個新表位靶向疫苗。所有患者都對眾多疫苗編碼的新表位產生了T細胞反應,在5例IV期黑色素瘤患者中有2例(40%)觀察到與疫苗相關的臨床反應。在最近結束的I期臨床試驗 (NCT03394937) 中,20名切除黑色素瘤的患者(IIc、III和IV期)接受了裸mRNA疫苗(ECI-006)的結節(jié)內注射。該疫苗包括編碼3個樹突細胞激活分子(TriMix)和5個腫瘤相關抗原的mRNA。在第2個研究隊列(NCT03394937)中,經過3-12個月標準治療后病情穩(wěn)定的轉移性黑色素瘤患者接受了ECI-006疫苗和標準抗PD-1療法的聯(lián)合治療,目前結果尚未公布。在ClinicalTrials.gov注冊的臨床試驗,當下沒有招募患者進行裸mRNA癌癥疫苗治療。 封裝的mRNA癌癥疫苗 裸露的mRNA很容易被細胞外的RNA酶降解。因此,學者們已經開發(fā)了幾種納米載體藥物系統(tǒng),它們通常含有多肽或脂類等聚合物,以優(yōu)化mRNA的保存并促進抗原呈遞細胞對mRNA的攝取。 魚精蛋白封裝的mRNA癌癥疫苗 魚精蛋白是帶正電荷的聚陽離子多肽,它與帶負電荷的信使核糖核酸形成絡合物,保護分子免受降解。魚精蛋白封裝的mRNA疫苗以RNActive疫苗的形式在不同的臨床試驗中進行了評估。RNA活性疫苗將核苷酸修飾的mRNA分子與魚精蛋白復合,以提高蛋白質表達和免疫原性。在撰寫本文時,尚無在ClinicalTrials.gov注冊的,正在招募患者進行魚精蛋白制劑mRNA癌癥疫苗研究的臨床實驗。 在一項安慰劑控制的I/II期臨床研究中,一種編碼6種前列腺癌特異性抗原的RNActive疫苗(CV9104)被用于轉移性前列腺癌患者研究。在臨床上,疫苗是安全的,但與安慰劑組相比,并無提高總體存活率和無進展存活率。 也有學者運用RNActive免疫技術在非小細胞肺癌(NSCLC)患者中進行了I/II期劑量遞增試驗臨床研究?;颊咴谝痪€治療后病情穩(wěn)定,才接受編碼五種非小細胞肺癌腫瘤相關抗原的魚精蛋白封裝的mRNA疫苗(CV9201)。7名IIIb期非小細胞肺癌患者和39名IV期非小細胞肺癌患者接受了5次CV9201皮內注射。結果顯示疫苗的耐受性良好。在30名可評估的患者中,有19名患者(63%)檢測到對至少一種腫瘤相關抗原的T細胞反應,但與歷史對照組相比,該療法并未提高總體存活率。第三項Ib期臨床試驗評估了RNActive疫苗與局部放射相結合治療IV期非小細胞肺癌患者的效果。在這項試驗中,編碼六種腫瘤相關抗原的RNActive(CV9202;CV9201中使用的五種腫瘤相關抗原加上MUC-1中使用的腫瘤相關抗原)通過皮內注射方式給藥。根據(jù)非小細胞肺癌的病理類型,將患者分為三組。三組患者中有兩組繼續(xù)接受化療或酪氨酸激酶抑制劑治療。疫苗治療耐受性良好,在25名可評估的患者中,有21名患者(84%)檢測到CV9202抗原特異性免疫,1名患者(3.8%)部分緩解,26名可評估患者中有12名(46.2%)患者達到疾病穩(wěn)定狀態(tài)。CV9202疫苗還在最近完成的一項I/II期臨床研究(NCT03164772)中進行了評估,在該研究中,轉移性非小細胞肺癌患者接受了CV9202與德瓦魯單抗(PD-L1抗體)或德瓦魯單抗+替西木單抗(抗CTLA-4抗體)的聯(lián)合治療,但結果尚未公布。 mRNA脂質復合體疫苗 mRNA脂質復合疫苗利用一種混合載體進行遞送,這種載體在脂質外殼內結合mRNA復合物和聚陽離子成分。帶正電荷的陽離子脂質自然地與帶負電的mRNA形成復合物并促進抗原呈遞細胞的內吞作用,因此通常用于脂質復合物的構建。 一項I期劑量遞增試驗(NCT02410733)評估了mRNA脂質復合疫苗(BNT111)的安全性和有效性,這種疫苗編碼的四種黑色素瘤相關抗原至少有一種與晚期黑色素瘤患者中的抗原相關。在一系列共享癌癥抗原(FixVac)固定組合的mRNA疫苗中,BNT111是其中第一種包含了共享腫瘤相關抗原的固定組合的疫苗。在50例患者中有超過39例患者(75%)被檢測到對一種或多種腫瘤相關抗原產生免疫應答,在此過程中,BNT111能夠誘導CD4+和CD8+T細胞應答。有17例患者接受了BNT111與抗PD-1聯(lián)合治療,這些患者中有6例(35%)患者產生了部分反應,2例(12%)患者病情穩(wěn)定。25例患者單獨給予BNT111治療,其中3例(12%)患者病情得到部分緩解,7例(28%)患者病情穩(wěn)定。目前有一項隨機II期臨床試驗(NCT04526899)正在對FixVac BNT111進行評估,該試驗單獨使用BNT111或與抗PD-1抗體cemiplimab聯(lián)用,用以治療難以通過抗PD-1抗體治愈的或復發(fā)性不可切除的III期和IV期黑色素瘤患者。 多項正在開展中的臨床試驗正在積極地評估FixVac mRNA脂質復合疫苗。一項I/II期四分支擴展試驗(NCT04382898)正在評估癌癥疫苗BNT112,該疫苗編碼五種腫瘤相關抗原,其單獨使用或與cemiplimab聯(lián)合用于治療轉移性前列腺癌患者。FixVac BNT115編碼三種卵巢特異性腫瘤相關抗原,目前正在一項I期研究(NCT04163094)中接受評估,該疫苗在卵巢癌患者接受輔助化療前使用,或與輔助化療、新輔助化療聯(lián)合使用。一項隨機II期臨床試驗(NCT04534205)正在評估BNT113,這是一種由抗人乳頭瘤病毒(HPV)-16衍生的編碼癌蛋白的mRNA ,其與PD-1抑制劑pembrolizumab聯(lián)合用于治療 HPV16陽性和PD-L1陽性患者的頭頸部鱗狀細胞癌。BNT113 還在一項兩分支的I/II期疫苗劑量遞增研究(NCT03418480)中接受評估,該試驗將評估BNT113 對有既往療史的 HPV16 陽性頭頸部鱗狀細胞癌患者或 HPV16 陽性頭頸部鱗狀細胞癌晚期患者的療效。第五項臨床試驗(NCT05142189)正在對FixVac疫苗BNT116進行評估,該試驗使BNT116與pembrolizumab或Docetaxel聯(lián)用,在晚期或轉移性NSCLC患者中開展I期臨床研究。 除了FixVac疫苗之外,還有幾項研究正在探索一種被稱為個體化新抗原特異性免疫療法(iNeST)或BNT122的mRNA脂質復合疫苗平臺。iNeST包括編碼個體腫瘤突變的mRNA脂質復合疫苗,該疫苗正在參與多個實體瘤診斷的臨床試驗(NCT03289962、NCT03815058、NCT04486378和NCT04161755)。針對三陰性乳腺癌患者(NCT02316457)群體,iNeST正在與另一種脂質體合成的編碼腫瘤相關抗原的mRNA(BNT114)和編碼p53的RNA聯(lián)用進行藥效評估(NCT02316457)。最后,一項正在進行的I/II期臨床研究(NCT04503278) 正在研究一種CLDN6編碼的mRNA脂質復合疫苗CARvac,該疫苗可用于治療復發(fā)或難治性CLDN6陽性晚期實體瘤患者。CARVac與靶向CAR-T細胞療法的自體CLDN6(BNT211)聯(lián)合靜脈注射,旨在改善CAR-T細胞療法。早期數(shù)據(jù)顯示,在接受 CLDN6 CAR-T細胞治療以及與ARVac聯(lián)合治療的7名可評估患者中,有4名(57%)患者病情得到部分緩解,1名(14%)患者在6周評估時病情穩(wěn)定,在為期12周的評估中報告了緩解反應。療效數(shù)據(jù)顯示,在評估的患者中沒有出現(xiàn)劑量限制、藥物相關的嚴重不良事件。在8名患者中僅觀察到可控制的低水平細胞因子釋放綜合征。 |
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