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导读：脂质纳米颗粒 （LNP）是当前最先进的非病毒递送载体，已成功应用于商业化的RNA疫苗/药物品种，在临床阶段药物中也广泛使用。 脾脏和淋巴结这类的次级淋巴器官（SLO）在启动适应性免疫中起关键作用。将mRNA特异性递送至淋巴器官的免疫系统，是mRNA免疫疗法的首要步骤，对于癌症、自身免疫性疾病和体内细胞疗法的意义非凡。 本期文章菌菌汇总了淋巴器官靶向LNP的开发进展，包括脾脏靶向LNP、T细胞靶向LNP和淋巴结靶向LNP。 01 脾脏靶向LNP 脾脏的重要性在于其内部存在多种免疫细胞，如T细胞和B细胞，因此是癌症治疗、病毒感染、炎症和自身免疫性疾病的重要靶点。脾脏靶向LNP-mRNA适用于治疗非霍奇金 B 细胞淋巴瘤和其他免疫疾病。 2020年，得克萨斯大学西南医学中心Daniel J. Siegwart团队在Nature Nanotechnol（影响因子38.1）提出了一种选择性器官靶向（SORT） LNP平台。他们在常规的四组分LNP中添加一种 阴离子SORT 分子（如14PA、18BMP、18PA），能够实现mRNA的脾脏靶向递送。 以荧光素酶作为报告基因mRNA开展了小鼠试验，结果显示，当18PA 占比为10-40%时，SORT LNP 选择性地递送至脾脏，在任何其他器官中都没有荧光素酶表达。脾脏特异性 SORT LNP （30% 18PA） 转染了 ~12% 的B 细胞、~10% 的T 细胞和 ~20% 的巨噬细胞。此外，研究人员利用18PA SORT LNP共递送Cas9 mRNA和sgRNA（靶向PTEN）的，实现了脾脏中PTEN的特异性编辑。 随后，他们还评估了SORT LNP转染CD8+ T细胞的能力，并验证了SORT LNP介导的原位 CAR T疗法的有效性。利用脾脏特异性SORT LNP递送CAR mRNA，能够原位产生CAR T细胞，并显著提高侵袭性较低的 B 细胞淋巴瘤小鼠的总体存活率。 图示 掺入阴离子脂质的脾脏靶向SORT LNP Siegwart团队同样尝试利用多尾可电离磷脂 （iPhos）替换辅助脂质，实现mRNA-LNP的脾脏靶向。 他们筛选得到的脾脏选择性 10A1P16-MDOA iPLNPs 转染了 约30% 的巨噬细胞和 6% 的 B 细胞。这一脾脏特异性LNP的脂质组分包括iPhos（10A1P16）与辅助脂质（MDOA、胆固醇和DMG-PEG2000，摩尔比为25:30:30:1。 图示 脾脏靶向的iPLNP平台 使用阴离子替代辅助脂质改变mRNA的趋向性，也是一种脾脏靶向的四组分LNP开发策略。例如，用磷脂酰丝氨酸（PS）代替磷脂酰丝氨酸，能够使肝脏与脾脏的蛋白表达比由8:1变为1:3。 02 T细胞靶向LNP T细胞是脾脏的重要细胞群，是体外细胞疗法的关键靶点。因此，T细胞靶向的LNP开发也是热点研究方向之一，多项研究发表了基于mRNA-LNP的原位CAR T疗法的概念验证试验。 第一种策略为筛选新型LNP配方。宾大团队通过DoE方法，筛选得到一种最佳的B10 LNP制剂，能够在T细胞中诱导CAR表达，且具有较低的细胞毒性和有效的癌细胞杀伤能力。也有研究使用咪唑衍生的LNP作为Cre mRNA的递送载体，在小鼠CD8+ T淋巴细胞中实现了8.2%的基因重组。 第二种策略为抗体偶联LNP（Ab-LNP），这也是诺奖得主Weissman与宾大Mitchell团队目前的主攻方向之一。通过将针对T细胞标志物（CD4、CD3、CD5和CD7等）的抗体偶联至LNP表面，就能够将mRNA特异性递送至T细胞。 通过定制化的CAR mRNA，如肿瘤杀伤分子CD19、心衰标志物成纤维细胞活化蛋白（FAP）等，原位CAR-T平台有望应用于各种疾病的治疗。 图示 抗体偶联LNP(Ab-LNP)靶向递送平台 03 淋巴结靶向LNP 将mRNA递送到淋巴结，对调节免疫细胞治疗疾病具有重要意义。 塔夫茨大学与中山大学孙逸仙纪念医院合作发表了一种淋巴结靶向的LNP（113-O12B）与ALC-0315的肝脏趋向性不同，113-O12B显示出在淋巴结的表达增加。通过113-O12B LNP递送肿瘤抗原mRNA（皮下给药），在肿瘤模型中观察到显著的肿瘤抑制作用。 图示 淋巴结靶向LNP平台 04 总结 本篇文章汇总了淋巴器官靶向LNP的开发进展，包括脾脏靶向LNP、T细胞靶向LNP和淋巴结靶向LNP，这一主题的深入研究有望克服mRNA免疫疗法、mRNA介导的原位CAR-T疗法的开发难题。 mRNA-LNP的肝外递送是目前的研究热点，以充分释放mRNA-LNP的治疗潜力。 参考文献  [1] Song D, Zhao Y, Wang Z, Xu Q. Tuning Lipid Nanoparticles for RNA Delivery to Extrahepatic Organs. Adv Mater. 2024 Sep 5:e2401445. doi: 10.1002/adma.202401445. [2] Cheng Q, Wei T, Farbiak L, Johnson LT, Dilliard SA, Siegwart DJ. Selective organ targeting (SORT) nanoparticles for tissue-specific mRNA delivery and CRISPR-Cas gene editing. Nat Nanotechnol. 2020 Apr;15(4):313-320. doi: 10.1038/s41565-020-0669-6. [3] Liu S, Cheng Q, Wei T, Yu X, Johnson LT, Farbiak L, Siegwart DJ. Membrane-destabilizing ionizable phospholipids for organ-selective mRNA delivery and CRISPR-Cas gene editing. Nat Mater. 2021 May;20(5):701-710. doi: 10.1038/s41563-020-00886-0. [4] Álvarez-Benedicto E, Tian Z, Chatterjee S, Orlando D, Kim M, Guerrero ED, Wang X, Siegwart DJ. Spleen SORT LNP Generated in situ CAR T Cells Extend Survival in a Mouse Model of Lymphoreplete B Cell Lymphoma. Angew Chem Int Ed Engl. 2023 Oct 26;62(44):e202310395. doi: 10.1002/anie.202310395. [5] Chen J, Ye Z, Huang C, Qiu M, Song D, Li Y, Xu Q. Lipid nanoparticle-mediated lymph node-targeting delivery of mRNA cancer vaccine elicits robust CD8+ T cell response. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Aug 23;119(34):e2207841119. doi: 10.1073/pnas.2207841119. 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 请注明：姓名+研究方向！ 版 权 声 明 本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。

前言 治疗性肿瘤疫苗已成为“驯化”机体免疫系统从而精准杀伤自身肿瘤细胞的一种有效方法。随着个性化疗法的发展以及mRNA疫苗的成功，mRNA个性化肿瘤疫苗（Personalized Cancer Vaccine, PCV）被预测将成为下一个十年的百亿美元市场(图1)[1]。 图1. 预测mRNA个性化肿瘤疫苗的市场规模到2035年将达到70-100亿美元 从全球发展来看，Moderna 和 BioNTech已成为mRNA PCV行业中的先行者，其各自的PCV产品mRNA-4157 (V940) 和Autogene cevumeran (BNT122) 均采用个性化肿瘤新抗原mRNA序列并利用纳米脂质体颗粒递送。根据目前的临床数据披露，均展现出安全性和积极疗效，并能有效预防切除后肿瘤的复发。不谋而合的是，mRNA PCV均和PD-1/PD-L1等免疫检查点抑制剂（ICIs）联用，这种联合疗法已成为一种常规治疗策略。 中国首个mRNA PCV联合PD-1单抗临床试验披露  近日，上海长海医院湛先保团队公布了一例PD-1单抗联合mRNA PCV治疗晚期食管鳞状细胞癌（ESCC）的临床试验（NCT03468244）结果[2]。尽管这名患者微卫星稳定，很大概率不会从ICIs治疗中获益。但是PD-1单抗联合mRNA PCV治疗后，患者达到了部分缓解（PR），无进展生存期（PFS）为457天，总生存期（OS）为457天，缓解持续时间（DOR）为377天。 通过治疗前后高通量测序V-J配对分析显示，治疗后84天寡克隆TCRs的丰度增加，表明TCRs的同质化提高。克隆多样性的分析证实均匀度从第1天的0.6426增加到第84天的0.7751。此外，Shannon指数也显示，样本在第84天的TCR库的克隆多样性高于第1天（从5.9增加到7.0）。这均表明疫苗治疗激活了特异性免疫系统，产生了更强的抗原识别和反应能力。 此病例为首次报道的mRNA PCV治疗晚期食管癌患者，特别是MSI-L和TMB-L这些对ICIs治疗不敏感的患者，很难从单独的ICIs等免疫疗法中获益。但是PD-1单抗联合mRNA PCV便可以逆转ESCC肿瘤微环境的免疫抑制，激活机体肿瘤特异性免疫系统，从而达到1+1>2的肿瘤治疗效果，提高了根除肿瘤细胞的可能性。 mRNA PCV发展格局 长海医院这一病例治疗结果的披露无疑是给了中国mRNA PCV领域的发展打了一针强心剂。中国布局RNA病毒药物/疫苗的企业众多，在流行疾病褪去的时代，如何布局另一个更有潜力的创新疗法产品，mRNA PCV无疑是一个完美的选择。中国肿瘤病人基数大、新增比例持续升高，而且目前占总癌症患者95% 的实体瘤并没有更好的治疗方法。因此，通过mRNA PCV联合ICIs激活机体抗肿瘤免疫反应，不仅可以用于晚期实体瘤的治疗，也可以用于预防高风险可切除肿瘤的复发。 到目前为止，中国mRNA PCV的临床登记数量已占全球总数的一半。小编利用“mRNA cancer vaccine”关键词在Clinical Trials以及Chinese Clinical Trial Registry (ChiCTR)上检索，然后再通过“personalized”、“individualized”手动筛选出了28个mRNA个性化肿瘤疫苗登记临床项目（图2）。这些入局的企业大多是一直关注mRNA病毒疫苗、通用型mRNA肿瘤疫苗以及新抗原疗法的公司，因此mRNA PCV也将成为这些类型企业的下一个选择方向。 图2. 中国企业PCV临床登记数量变化（ClinicalTrials & ChiCTR） mRNA PCV的工艺挑战 虽然个性化、精准化治疗是未来的肿瘤治疗发展方向，但目前mRNA PCV作为一个新兴治疗方法，在生产工艺方面仍然面临着不小的挑战[4]： 生产周期长：为了避免患者可能在等待治疗期间出现疾病复发或进展，目前对个性化肿瘤疫苗的生产周期要求从测序到药物放行仅有6-7周的时间，而传统的RNA工艺无法解决生产周期长的问题； 成本较高：每个患者的药物都需要独立进行不同批次GMP生产，这导致生产成本高昂。同时目前的RNA的生产规模偏大，也会在工艺上增加生产成本； 交叉污染的风险：不同患者的疫苗分子序列均不相同，如何保证不同病人的药物在完成快速生产的同时避免交叉污染和防止混淆是一个很大的挑战； 安全和合规问题：个性化肿瘤疫苗生产和申报目前并没有出台明确的法规进行指导，而为了实现药物低成本、有效、快速、安全，达到更大的可及性，需要对现行的监管和申报的规则进行合理优化。 重磅出击 健新原力基于成熟的mRNA-LNP技术平台和经验，开拓全新的mRNA个性化肿瘤疫苗平台（Personalized Cancer Vaccine, PCV），致力于为客户提供更快速、更合规、更经济、个性化的PCV CDMO服务。 Why 健新原力? 为了应对市场以及生产工艺的挑战，健新原力依托于丰富的mRNA-LNP CDMO平台经验，并不断开拓创新，增加定制化、个性化设备与GMP厂房，建立了全新的mRNA个性化肿瘤疫苗服务平台，为客户提供更快速、更合规、更经济、更加个性化的PCV CDMO服务（图3）。 1 更快速：大大缩短患者回输周期 - “工作站式”工艺流程，优化并缩短生产周期 - 6-7周实现产品放行 - 可多批次同步进行生产，且保证完全隔离不混批 2 更合规：确保每一位患者产品安全可追溯 - 完整、稳健的生产工艺，步骤无缩减 - 独立专用的GMP厂房及设备 - COI /COC*系统保障全药品周期信息追溯 - 一次性管路系统避免交叉污染 3 小规模：更经济的单个患者小规模批次生产 - 全线小规模自动化生产，成本可控 - 针对性中间控制及检测放行策略 *COI: Chain of Identity, 鉴别链；COC: Chain of Custody，管控链。 健新原力mRNA个性化肿瘤疫苗CDMO服务平台将致力于为客户提供最优质的端到端的生产服务，我们的多平台多项目经验将为个性化肿瘤疫苗的生产和申报保驾护航，助力mRNA PCV药物快速上市。我们期待与更多的合作伙伴携手共进，共创ATMP医药行业的美好未来。 图3. 健新原力mRNA PCV 工艺流程 了解更多健新原力mRNA PCV相关业务，关注【健新原力】公众号，后台回复【PCV】，下载《健新原力mRNA个性化肿瘤疫苗解决方案》 关于健新原力 健新原力是专注于先进治疗药物（ATMP）的CDMO企业，致力于提供高质量端到端的质粒、RNA、LNP、外泌体、病毒载体、细胞治疗等解决方案。我们的先进车间符合FDA、EMA、NMPA的cGMP标准，并采取严格的政策和措施以保护客户知识产权。管理团队拥有丰富的行业经验，在美国、欧洲和中国已成功领导多个创新药从开发到商业化全流程。健新原力在工艺开发和生产方面拥有专业知识和丰富经验，致力于加速全球创新药的开发和商业化，是您值得信赖的合作伙伴。 Reference: 1.Wen Xie, Baiping Chen & John Wong. Evolution of the market for mRNA technology. Nature Reviews Drug Discovery 20, 735-736 (2021) doi: https://doi.org/10.1038/d41573-021-00147-y 2.Wang B, et al. Personalized mRNA vaccine combined with PD-1 inhibitor therapy in a patient with advanced esophageal squamous cell carcinoma. Am J Cancer Res. 2024 Aug 25;14(8):3896-3904. 3.Waldman, A.D., Fritz, J.M. & Lenardo, M.J. A guide to cancer immunotherapy: from T cell basic science to clinical practice. Nat Rev Immunol 20, 651–668 (2020). 4.Lin, M.J., Svensson-Arvelund, J., Lubitz, G.S. et al. Cancer vaccines: the next immunotherapy frontier. Nat Cancer 3, 911–926 (2022). https://doi.org/10.1038/s43018-022-00418-6 · · · · ·