中山大学曾木圣教授团队《Adv. Sci.》：mRNA疫苗靶向EB病毒潜伏期蛋白激活抗肿瘤免疫

2023-10-31 00:10

作为人类历史上首次被发现的致癌病毒，爱泼斯坦-巴尔病毒（EBV）已经感染了全球90%以上的人口。EBV与多种淋巴和上皮细胞恶性肿瘤密切相关，包括霍奇金淋巴瘤、Burkitt淋巴瘤、胃癌、鼻咽癌等。它主要感染上皮细胞和B细胞，并通过建立潜伏感染并在宿主细胞中逃避免疫识别来实现持续感染。然而，目前没有可用的EBV疫苗与EBV相关肿瘤的特异性免疫疗法。此前的研究主要集中在患者的免疫细胞（树突状细胞）和重组病毒载体疫苗上，但目前没有获批疫苗。基于mRNA疫苗因其能够安全、有效且持久地诱导免疫应答的能力，成为了癌症疫苗研发有吸引力的新技术路线。

2023年10月28日，中山大学肿瘤防治中心曾木圣教授团队在《Advanced Science》杂志 (IF=17.5) 在线发表了题为“mRNA-based Vaccines Targeting the T-cell Epitope-rich Domain of Epstein Barr Virus Latent Proteins Elicit Robust Anti-Tumor Immunity in Mice”的工作。该研究利用mRNA疫苗技术，通过靶向EBV病毒潜伏期蛋白和一系列免疫原性与安全性优化，研发出能在小鼠肿瘤模型有效抑制肿瘤的生长并延长小鼠生存期的mRNA疫苗，为EBV治疗性疫苗研发奠定进一步基础。

EBV在潜伏期间仅表达少数基因，免疫原性较低，不易被机体免疫系统所识别。其中，LMP2A主要在鼻咽癌中表达，也可在其他EBV相关恶性肿瘤中检测到。EBNA1持续表达于EBV相关肿瘤中，对维持和复制EBV基因组至关重要，而EBNA3A在EBV诱导的淋巴瘤中上调，并可诱导体外抗EBV特异性细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）。这些能在肿瘤组织表达的EBV潜伏蛋白是治疗疫苗的潜在靶点。为了开发更安全有效的治疗性疫苗，团队经过筛选和安全性设计，研发出针对EBV潜伏蛋白的丰富T细胞抗原区域设计了截短型抗原，包括Trunc-LMP2A、Trunc-EBNA1和Trunc-EBNA3A。

为了实现针对脾脏的特异性输送，研究团队采用了一种基于脂质体的mRNA传递系统。他们使用含有Dioleoylphosphatidylethanolamine（DOPE）和阳离子脂质N-[1-(2,3-dioleyloxy)propyl]-N, N, N-trimethylammonium chloride（DOTMA）的脂质体，成功构建了稳定的mRNA-脂质体纳米粒子复合物（RNP）。通过严格的粒径、电位和稳定性测试，研究团队确保了这种复合物的合适性和稳定性。

体内实验证明，这些疫苗在小鼠中能够成功激活细胞和体液免疫，并在抑制肿瘤发展、提高肿瘤患者生存时间方面显著有效。研究团队通过IFN-γ ELISPOT实验，证明它们引发了强烈的细胞免疫反应。此外，通过流式细胞术，他们观察到这两种疫苗能够刺激IL-2、TNF-α和IFN-γ阳性T细胞的产生，说明它们激活了Th1类型的免疫应答，这对抗肿瘤非常关键。研究还发现，与全长抗原相比，截短型抗原在激活特异性免疫应答方面更为有效。另外，研究团队进行了T细胞和抗体的细胞外转移实验，结果显示，截短型疫苗能够引发的细胞免疫应答，并且将免疫后小鼠的T细胞过继到未免疫的小鼠中，也可以有效抑制肿瘤。

【结论与展望】

该项研究通过设计EBV潜伏期蛋白截短抗原，在避免了潜伏蛋白的潜在致瘤序列的同时，包括了主要的T细胞表位区。该疫苗设计在最大程度地减少了与诱导肿瘤相关风险的同时，仍然刺激了有效的抗肿瘤免疫反应。未来，基于mRNA的疫苗技术有望成为癌症治疗的重要方向，为患者提供更为安全、有效的治疗选择。我们期待，基于mRNA的EBV治疗性疫苗能惠及EBV相关肿瘤患者，尤其是鼻咽癌患者与鼻咽癌高危人群。并希望随着疫苗技术的不断进步，能够治疗与预防更多肿瘤。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202302116

来源：BioMed科技