mRNA腫瘤新抗原疫苗可增強晚期轉(zhuǎn)移性實體瘤患者的免疫檢查點抑制劑療效

2022年8月15日，美國Gritstone Bio公司在國際醫(yī)學期刊Nature Medicine上發(fā)表了題為“Individualized, heterologous chimpanzee adenovirus and self-amplifying mRNA neoantigen vaccine for advanced metastatic solid tumors: phase 1 trial interim results”的研究論文。

這項1/2期臨床研究（NCT03639714）表明，以個性化、異源黑猩猩腺病毒（ChAd68）和自擴增mRNA（sa mRNA）為基礎(chǔ)的新抗原疫苗，可以誘導強烈、持久且有效的腫瘤新抗原特異性CD4+和CD8+T細胞應答，增強免疫檢查點抑制劑的療效，在晚期轉(zhuǎn)移性實體瘤患者的治療中表現(xiàn)優(yōu)異。目前，該臨床試驗已經(jīng)推進到2/3期。

腫瘤細胞中存在著一些能被免疫細胞所識別并能激活免疫系統(tǒng)的異常蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)由腫瘤細胞基因突變所產(chǎn)生，而不存在于正常細胞中，因此叫做新生抗原（Neoantigen）。新生抗原具有較高的免疫原性，一直被視為腫瘤免疫治療的理想靶點，也因此催生出了一種治療癌癥的新興策略，即個性化新生抗原免疫療法。  

以重組腺病毒等病毒載體為基礎(chǔ)的疫苗策略，能夠誘發(fā)強大的T細胞反應，具有潛在的臨床應用價值。但是人群中廣泛存在的抗腺病毒抗體可能減弱腺病毒疫苗傳遞抗原引發(fā)的免疫應答反應。因此，臨床上通常使用非人類腺病毒，如黑猩猩腺病毒（ChAd）來代替人類腺病毒遞送治療藥物。目前使用的mRNA疫苗有兩類：非復制型和自擴增型。非復制mRNA只編碼靶抗原，而自擴增mRNA疫苗也編碼病毒的復制機制，這可以增加抗原表達的持續(xù)時間和水平，增強疫苗誘導的免疫應答。

在這項研究中，研究團隊以個性化、異源黑猩猩腺病毒（ChAd68）和委內(nèi)瑞拉馬腦炎病毒sa mRNA載體為基礎(chǔ)的新抗原疫苗作為主要研究端點，評估其安全性和耐受性等指標。研究對象包括非人靈長類動物，以及聯(lián)合納武單抗（Nivolumab，抗PD-1單抗）和伊匹單抗（Ipilimumab，抗CTLA-4單抗）的晚期轉(zhuǎn)移性實體瘤患者。在非人靈長類動物（NHP）實驗中，研究團隊發(fā)現(xiàn)，異源疫苗接種可在NHP中誘導廣泛、持久的CD8+T細胞應答，這些應答可長期檢測到，并可在2年后仍持續(xù)提高。

圖1 新型疫苗可誘導NHPs中廣泛、持久的CD8+T細胞應答

在晚期轉(zhuǎn)移性實體瘤患者中，研究團隊評估了針對個性化預測的癌癥新抗原的免疫原性，以及深入分析異源疫苗方案引起的T細胞反應。在人體中的數(shù)據(jù)顯示，該疫苗方案是安全的，并誘導CD8+T細胞對預測的患者特異性癌癥新抗原反應。
 

1期臨床試驗的主要終點是安全性和耐受性，以及確定2期臨床試驗的推薦劑量。試驗結(jié)果表明，這一個性化疫苗方案是安全的，耐受性良好，沒有劑量限制。治療相關(guān)不良事件（TRAEs）超過10%，包括發(fā)熱、疲勞、肌肉骨骼和注射部位疼痛和腹瀉。嚴重的TRAE包括發(fā)熱、十二指腸炎、轉(zhuǎn)氨酶升高和甲狀腺功能亢進。推薦的2期臨床試驗劑量為10^12個病毒顆粒的ChAd68和30μg的sa mRNA。

圖2 1期研究的示意圖

1期臨床試驗的次要終點包括免疫原性、制造可行性和患者的總生存期（OS）。試驗結(jié)果表明，該疫苗的生產(chǎn)是可行的，并且該疫苗可以誘導持久的新抗原特異性CD8 T細胞應答。

圖3 新型疫苗可在晚期轉(zhuǎn)移性實體瘤患者中誘導CD8+T細胞反應

對參與研究的7名晚期微衛(wèi)星穩(wěn)定型結(jié)直腸癌（MSS-CRC）患者的跟蹤研究發(fā)現(xiàn)，有3名仍舊存活，總體存活率為42.9%，表明有多名患者從治療中獲得了持久的益處。此外，探索性生物標志物分析顯示，總生存期延長的患者循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）降低。

圖4 接種新型疫苗改善MSS-CRC患者的總生存期

總而言之，這項臨床試驗證實，個性化、異源黑猩猩腺病毒（ChAd68）和自擴增mRNA（sa mRNA）為基礎(chǔ)的腫瘤新抗原疫苗的安全性和耐受性良好，并可以誘導持久的腫瘤新抗原特異性CD8 T細胞應答，增強晚期轉(zhuǎn)移性實體瘤患者的免疫檢查點抑制劑療效，這一成果為提高癌癥疫苗的有效性指明了前進方向。
 

Palmer CD, Rappaport AR, Davis MJ, et al. Individualized, heterologous chimpanzee adenovirus and self-amplifying mRNA neoantigen vaccine for advanced metastatic solid tumors: phase 1 trial interim results. Nat Med. 2022 Aug;28(8):1619-1629.

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