中国科学家开发新型白血病疫苗,在多种小鼠模型中抗癌效果显著 | Nature子刊
白血病是血液系统恶性肿瘤之一。急性髓系白血病(AML)的5年总生存率仅约为27%,虽然急性淋巴细胞白血病(ALL)的这一数值可以提高到40%左右,但老年患者的预后一直很差,5年总生存率通常低于20%。常规化疗方法已取得了一些进步,但仍存在一些棘手的问题,如严重的毒性和化疗的不敏感性。因此,开发新的安全、高效抗白血病疗法迫在眉睫。
近年来,白血病的免疫治疗(如CAR-T疗法)获得了广泛关注。与其他免疫疗法相比,治疗性疫苗具有更好的安全性,但还是面临缺少合适靶点、制备繁琐复杂、免疫应答水平低、需要多次注射等一系列难题。
部分在研白血病疫苗(数据来源:NextPharma®)↑点击放大图片
10月12日,中科院过程工程所与南方医科大学珠江医院血液科研究团队在Nature Biomedical Engineering杂志上发表文章,报道了一种新型白血病精准治疗性疫苗。该疫苗利用可自愈合的大孔微球共装载新型抗原肽及PD-1抗体,在多种白血病小鼠模型上均显著抑制了病情进展。实验还表明,即使单次皮下接种微球疫苗,效果也好于重复接种游离抗原、抗体和商业佐剂。
图片来源:Nature Biomedical Engineering
该研究的通讯作者之一,珠江医院李玉华教授说:“我们的临床研究发现,白血病患者中EPS8和PD-1/PD-L1高表达,提示它们可分别作为白血病疫苗的新型白血病抗原和免疫检查点靶点。”
由于清除速度快,直接接种EPS8 抗原肽(pE)和PD-1抗体(aP)混合疫苗效果仍不理想。虽然铝佐剂在治疗性疫苗接种过程中不能诱导细胞应答,但它在接种部位的抗原沉积能力启发研究人员构建以聚乳酸(FDA批准的材料)为主要成分的微球作为替代佐剂。由于这种微球的浅表孔在温和条件下具有独特的自愈合特性,抗原肽和PD-1抗体可以被简单、温和、高效地共同包封在微球中。实验显示,两种有效载荷以持续的方式在体内释放超过1个月,这表明它们在体内具有长期疗效。
单次接种后,由于尺寸因素微球局部滞留,大量抗原提呈细胞(APC)被招募到接种部位。随着时间的推移,微球降解产生乳酸及其低聚物以激活招募的APC,并伴随着pE和aP的持续释放。“在这两个方面的协同作用下,我们观察到特异性细胞毒性T淋巴细胞的激活显著改善。”该研究另一个通讯作者、中科院过程工程所的魏炜研究员说道。具体来说,即时间和空间方面的联合作用显著增加了活化的APC对pE的摄取,而PD-1抗体则被转运到淋巴结中诱导T细胞调节,这导致特异性细胞毒性T淋巴细胞的潜在增殖和活化。
研究人员还利用不同的抗原肽在不同的白血病小鼠模型【如人源白血病细胞异种移植(CDX)和患者源性白血病异种移植(PDX)模型】中验证了这种新型疫苗的有效性。
微球疫苗在PDX小鼠模型中的有效抗白血病活性(图片来源:Nature Biomedical Engineering)
总之,新型微球疫苗的安全性好、性能优良,具有针对各种白血病细胞和抗原的适用性,加上它使用的聚乳酸材料是FDA批准的,为临床应用铺平道路,这些因素表明该疫苗可能是治疗白血病的一种有前途的免疫疗法。这一成果也为白血病的精准免疫治疗带来了新思路,肿瘤相关肽和PD-1抗体的持续释放可能是增强白血病抗肿瘤免疫应答的一种普遍策略。
热门疗法/技术/靶点