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发布于 2026-05-14 / 0 阅读
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mRNA肿瘤疫苗——肿瘤免疫治疗的新希望

全球每年约有1000万人被癌症夺走生命,很多患者在治疗中承受着巨大痛苦,却难以获得理想的治疗效果。在这样的背景下,以癌症疫苗为代表的免疫疗法逐渐崭露头角,成为肿瘤治疗领域最具潜力的方向之一。其中,mRNA肿瘤疫苗的崛起尤为引人关注,它凭借独特的作用机制和显著优势,正在为肿瘤患者带来新的曙光。
简单来说,mRNA肿瘤疫苗是一种新型治疗药物,核心原理就是将编码肿瘤新生抗原的mRNA序列导入人体细胞,让细胞按照mRNA的“指令”合成新生抗原蛋白,进而激活人体自身的免疫系统,诱导特异性免疫反应,精准识别并杀伤肿瘤细胞。结合自身的工作经验和对行业的观察,笔者想从原理、优势、研发进展及面临的挑战这几个方面,和大家聊聊这种新型疫苗,也希望能为相关研究和临床应用提供一些参考。

一、mRNA肿瘤疫苗的作用原理

目前治疗性肿瘤疫苗有多种技术路线,比如合成肽、细胞、核酸及病毒载体疫苗等,而mRNA疫苗之所以能脱颖而出,核心在于它的独特优势——不仅能降低宿主基因组突变的风险,合成技术也相对成熟,还能编码全长肿瘤抗原,有效增强T细胞反应,这也是它能快速从基础研究走向临床应用的关键。
回顾mRNA疫苗的发展历程,其实是一段不断突破的过程:1961年mRNA被首次发现,为后续研究奠定了基础;1995年,首个mRNA癌症疫苗在小鼠模型中取得成功,让人们看到了它的潜力;2017年,首个个性化mRNA癌症疫苗进入人体试验阶段,标志着这项技术正式向临床应用迈进。如今,mRNA疫苗已经成为癌症治疗领域的重要研究方向,为攻克肿瘤提供了新的思路。
图1.癌症mRNA疫苗的发展历程
具体来说,它的作用机制并不复杂:将编码特定抗原的mRNA通过合适的递送方式送入人体细胞后,mRNA会在细胞质中被核糖体翻译成相应的抗原蛋白;这些抗原蛋白被抗原呈递细胞(APC)摄取、加工后,通过主要组织相容性复合体(MHC)呈递给T细胞,激活T细胞的杀伤能力,让其精准识别并消灭表达该抗原的肿瘤细胞。除此之外,mRNA本身还具有自佐剂特性,能够直接激活机体的模式识别受体,进一步刺激固有免疫应答,增强抗肿瘤效果。
图2. mRNA肿瘤疫苗的作用机制
在肿瘤治疗性mRNA疫苗中,抗原的选择至关重要,目前主要分为肿瘤相关抗原(TAAs)和肿瘤特异性抗原(TSAs,也就是我们常说的新抗原)两类。TAAs在肿瘤细胞中通常过度表达,是目前应用最广泛的抗原类型,但它的短板也很明显——肿瘤特异性和免疫原性较弱,而且机体容易对单一TAAs产生免疫耐受,所以临床中大多采用多抗原联合的策略。
相比之下,TSAs源于肿瘤细胞的基因突变,在正常组织中不表达,不仅免疫原性强,特异性也极高,不易受到免疫耐受的影响,非常适合用于定制个性化疫苗。不过,个性化疫苗的制备成本居高不下,这也在很大程度上限制了它的广泛应用和推广,这也是我们行业内目前面临的一个现实难题。
表1. TAAs联用疫苗
表2.代表性TSAs疫苗

二、mRNA肿瘤疫苗药物的输注策略及优势特点

mRNA疫苗的应用效果,不仅取决于其自身的设计,还与递送载体和给药途径密切相关,这也是我们在实际研究和应用中需要重点关注的环节。
先说说递送载体,这是mRNA疫苗能否发挥作用的关键。早期的递送载体主要是病毒载体,比如腺病毒、逆转录病毒等,虽然能实现mRNA的有效递送,但存在免疫原性高、有安全隐患、生产成本昂贵等问题,难以大规模应用。后来出现的病毒样颗粒(VLP),虽然安全性有所提升,但生产工艺复杂、成本偏高的局限依然存在。
目前应用最广泛的是是非病毒载体,其中脂质纳米颗粒(LNPs)最为成熟,它能有效保护mRNA的稳定性,避免其被核酸酶降解,帮助mRNA顺利进入细胞。不过LNPs也有短板,比如存在明显的肝趋向性,组织分布范围有限,所以开发靶向性更强的LNP,成为当前mRNA疫苗递送技术的重要突破方向。除此之外,鱼精蛋白、阳离子聚合物、树突状细胞(DCs)及外泌体等,也是具有潜力的非病毒递送载体,值得进一步研究和探索。
图3.mRNA疫苗常用的递送载体和输注策略
再看给药途径,目前mRNA疫苗的给药方式呈现多元化特点,不同方式各有优势,需要根据临床需求进行选择。比如皮下和皮内注射,有利于诱导强烈的全身免疫反应;肌肉注射能激发更有效的免疫应答,是目前较为常用的方式;瘤内注射则能直接作用于癌细胞,局部针对性极强,能最大限度发挥疫苗的杀伤作用;静脉注射有助于mRNA向更多淋巴器官分布,扩大免疫覆盖范围;雾化吸入方式针对肺部肿瘤等疾病具有天然优势;口服给药便捷易行,容易被胃肠道免疫细胞摄取吸收;而微针注射则提供了一种微创、无痛的经皮给药新选择,能提升患者的用药体验。
结合自身的工作观察,笔者认为mRNA肿瘤疫苗的优势非常突出,这也是它能快速发展的核心原因:
一是安全性高。mRNA疫苗不会进入细胞核,不存在基因组整合的风险,也不会在体内长期积累,没有传染性;而且它翻译出的抗原,在空间构象和修饰上与癌细胞表达的抗原高度一致,能精准激活机体的体液免疫和细胞免疫,减少不必要的免疫反应。
二是研发周期短。mRNA疫苗的生产基于无细胞系统的体外转录过程,不需要复杂的细胞培养、抗原提取与纯化步骤,能大大缩短研发周期,快速响应肿瘤抗原的变化,及时更新疫苗,这在应对不同类型、不同突变的肿瘤时,具有明显优势。
三是生产成本相对较低。相较于传统疫苗,mRNA疫苗的生产工艺更为简单,易于规模化生产,不需要复杂的设备和大量原材料,能有效降低生产成本,为其广泛应用奠定了基础。
四是可定制化。每个人的肿瘤抗原特征都有所不同,mRNA疫苗可以根据患者独有的肿瘤抗原谱,设计个性化的疫苗方案,实现精准治疗,这也是它与传统肿瘤治疗方式相比,最具竞争力的优势之一。
表3.不同mRNA肿瘤治疗性疫苗给药途径对比

三、mRNA肿瘤疫苗药物的研发进展

近年来,mRNA肿瘤疫苗的研发速度不断加快,已经从最初的预防性研究,逐步转向治疗性应用,在多种实体瘤治疗中展现出显著的潜力——不仅能有效降低肿瘤复发率,还能诱导机体产生长期免疫记忆,为肿瘤患者带来长期获益。目前,国内外有多款mRNA癌症疫苗正在开展临床试验,涵盖肿瘤通用抗原和个性化抗原两大类,笔者结合了解到的行业信息,梳理了几个具有代表性的研发管线。
在国际上,Moderna与默沙东合作的mRNA-4157是最受关注的管线之一,目前处于II期临床阶段,主要用于皮肤黑色素瘤的术后辅助治疗,采用与PD-1抗体联合用药的方案。临床试验结果非常亮眼:与单独使用派姆单抗(PD-1抗体)相比,mRNA-4157联合帕博利珠单抗治疗的高风险黑色素瘤患者,18个月无复发生存率(RFS)达到78.6%,而单独使用PD-1组仅为62.2%,联合疗法能将患者复发或死亡风险降低44%,为黑色素瘤患者的术后辅助治疗提供了新的选择。
在国内,mRNA肿瘤疫苗的研发也取得了不少突破。北京立康生命的LK101注射液,是国内首个获批进入临床阶段的个性化肿瘤新生抗原疫苗,也是首个获批临床的完全个性化mRNA编辑产品。2025年2月5日,LK101注射液成功获得FDA的新药临床试验申请(IND)批准,成为中国首个在FDA获批的肿瘤新生抗原mRNA疫苗产品。值得一提的是,在2024年美国临床肿瘤学会(ASCO)会议上,LK101注射液治疗肝细胞癌(HCC)的首次人体临床数据一经公布,就引起了行业关注——接种疫苗组的1、2年复发率分别为18.2%、36.4%,明显低于对照组的33.3%、51.4%;而2、3年生存率均达到100%,远高于对照组的83%、73%,展现出良好的治疗潜力。
斯微生物的SWP1001注射液,是世界范围内首个获得临床批件的国产自主研发mRNA个性化肿瘤疫苗,2022年1月获得澳洲Ⅰ期临床批件,目前已经完成50ug剂量组的爬坡入组工作,同时在国内多家医院同步开展研究者发起的临床(IIT)研究,逐步推进临床应用进程。
新合生物的XH101注射液,其IND申请于2023年3月10日获得国家药品监督管局药品审评中心(CDE)正式受理。作为一家依托AI技术打造RNA研发平台的企业,新合生物的优势在于其自主研发的肿瘤新抗原预测系统(NeoCuraTM AI ALPINE),该系统汇集了大量数据作为靶点预测的算法基础,目前已将新抗原预测准确率提升至70%以上,相比国际新抗原预测联盟TESLA数据集的公开数据,准确率提高了30%以上,能让肿瘤识别更加精准,为个性化疫苗的研发提供了有力支撑。
星锐医药的STR-V005注射液,是一款靶向多种新生抗原的个性化肿瘤疫苗,2025年4月,星锐医药正式宣布该疫苗已完成首例患者给药,计划联合PD1药物用于多种实体瘤的治疗。从目前的临床前和临床初步结果来看,这款疫苗展现出显著的免疫原性和良好的安全性,值得进一步关注。
除了疫苗本身,递送系统的创新也在推动mRNA肿瘤疫苗的发展。沙砾生物研发的新一代mRNA肿瘤疫苗递送系统,能选择性地高精度靶向全身抗原呈递细胞(APCs),在显著增强免疫应答的同时,有效降低毒性。该团队构建的新型APC靶向脂质纳米颗粒(APC-LNP)递送体系,在静脉给药条件下,能高效且特异地转染APC细胞,对肝和肺实质细胞的影响极低,解决了传统递送系统靶向性不足、毒性较高的问题。
威斯津生物的WGc-043注射液,也具有独特的定位——它是全球首个在中国、美国进行双报,并成功获批IND的治疗EB病毒相关肿瘤的mRNA疫苗,主要适用于经过二线系统治疗的EB病毒阳性晚期实体瘤成人患者,以及复发或难治性的EB病毒阳性血液瘤成人患者,填补了EB病毒相关肿瘤治疗领域的空白。
表4.进入临床试验的部分肿瘤mRNA疫苗


四、mRNA肿瘤疫苗药物的挑战

尽管mRNA肿瘤疫苗的发展势头迅猛,展现出广阔的应用前景,但在实际研发和应用过程中,依然面临着不少挑战,这些也是我们行业内需要共同攻克的难题。
首先是抗原选择的难题。肿瘤细胞表面的抗原种类繁多,而且不同患者的肿瘤抗原存在明显的个体差异,如何筛选出具有强免疫原性、高特异性和稳定性的抗原,是mRNA肿瘤疫苗研发的关键。更重要的是,肿瘤细胞可能会发生抗原逃逸,导致疫苗无法有效识别肿瘤细胞,从而降低治疗效果,这也是目前制约疫苗疗效的重要因素之一。
其次是递送系统的优化。mRNA是带负电荷的大分子,不仅难以穿过细胞膜进入细胞,还容易被体内的核酸酶降解,因此需要高效的递送系统来保护mRNA、促进其进入目标细胞。虽然目前LNPs等递送载体已经取得了一定突破,但在靶向性、递送效率、安全性等方面,依然有很大的优化空间,如何开发出更高效、更安全的递送系统,是推动mRNA疫苗发展的重要方向。
再者是免疫原性的平衡。mRNA疫苗本身具有一定的免疫原性,既能刺激机体产生有效的免疫应答,也可能引发不必要的不良反应,影响患者的耐受性。同时,这种免疫原性还可能影响mRNA在体内的稳定性和翻译效率,因此需要通过技术优化和修饰,在保证免疫效果的同时,降低不必要的免疫反应,实现免疫原性的平衡。
最后是个体差异的影响。不同患者的年龄、性别、健康状况、肿瘤类型和分期等,都会影响其对mRNA肿瘤疫苗的免疫反应,导致疫苗疗效存在明显的个体差异。如何深入研究个体差异对疫苗疗效的影响,制定更加个性化的治疗方案,让更多患者从mRNA疫苗中获益,也是目前需要解决的重要问题。

五、结语

近年来,肿瘤治疗领域取得了诸多突破,而mRNA肿瘤疫苗的崛起,无疑是其中最令人振奋的进展之一。它凭借独特的作用原理、显著的优势,在肿瘤免疫治疗中占据了重要地位,目前众多临床试验也证明了其可行性和有效性,为肿瘤患者带来了新的希望。当然,我们也不能忽视它面临的挑战——抗原选择、递送系统、免疫原性、个体差异等,都需要我们通过不断的研究和创新来攻克。未来,mRNA肿瘤疫苗的研究重点应该集中在最佳抗原的筛选、递送系统的优化、联合给药方案的探索、给药方法的简化以及转化效率的提升上,通过这些方面的突破,进一步增强疫苗的靶向性和治疗效果。未来,随着科学技术的不断进步,随着行业内科研人员的不断努力,mRNA肿瘤疫苗将会不断优化和完善,克服现有难题,在肿瘤治疗中发挥更大的作用,为更多肿瘤患者带来生存的希望,也为肿瘤免疫治疗领域的发展注入新的动力。
参考文献:
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作者:栗雅,主要从事药物质量控制与分析检测等方面工作。
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