eotaxin-1 x CCL5 x CCR3

导读：2024年3月，国内有研究者在 Molecular Cancer【影响因子：37.3】 发表文章：《Genetic fusion of CCL11 to antigens enhances antigenicity in nucleic acid vaccines and eradicates tumor mass through optimizing T-cell response》，他们将趋化因子与 HPV16 E6 和 E7 抗原融合，分别制备了 DNA 疫苗、mRNA疫苗和自复制(saRNA)疫苗。结果显示，融合蛋白可诱导最强的细胞免疫反应，并表现出优异的抗肿瘤活性。25 µg CCL11-E6E7 DNA疫苗、10 µg CCL11-E6E7 mRNA疫苗、2 µg CCL11-E6E7 saRNA疫苗均表现出抗肿瘤效果。值得注意的是，saRNA疫苗的抗肿瘤效应更强，CCL11-E6E7 saRNA实现了100%的完全缓解。上篇文章中，菌菌介绍了融合趋化因子CCL11对3类核酸疫苗（DNA疫苗、mRNA疫苗、saRNA疫苗）的肿瘤治疗增强效应；尤其是saRNA，仅2 µg的CCL11-E6E7 saRNA疫苗在小鼠模型中表现出100%的完全缓解作用：【耀文解读】IVT RNA肿瘤疫苗2024新进展！融合趋化因子可增强 HPV E6E7mRNA/saRNA疫苗的抗肿瘤疗效。本篇文章中菌菌继续深入分析融合趋化因子增强 mRNA/saRNA疫苗免疫原性的机制。01前期提要我们在上期文章中解读了3种候选CCL11-E6E7核酸疫苗的肿瘤治疗疗效，包括DNA疫苗、mRNA疫苗和自复制RNA(saRNA)疫苗。25µg的CCL11-E6E7 DNA疫苗治疗的小鼠表现出最低的平均肿瘤生长率和显著的延长生存期，5只小鼠中有4只完全缓解。10µg的CCL11-E6E7 mRNA注射到 TC-1 荷瘤小鼠的骨骼肌中。特异性 CD8+ T 细胞检测显示，CCL11-E6E7治疗组小鼠的CD8+ T 细胞水平约为 E6E7 组的两倍；并且，CCL11-E6E7 治疗组5/6 小鼠获得疾病相关的长期缓解，而 E6E7 组中只有 1/6 小鼠获得完全缓解。生存曲线也显示出 CCL11-E6E7 治疗组存活率得到显著提升。2µg的CCL11-E6E7 saRNA表现出更强的特异性T细胞免疫反应。并未检测到非常显著的对于存活率的提升，但CCL11-E6E7 saRNA 治疗组显示出更好的肿瘤治疗功效。CCL11-E6E7 saRNA 组小鼠7/7 只实现了持久的完全缓解，相比之下，未融合CCL11的E6E7 saRNA 组小鼠只有 4/7 的小鼠表现的持久完全缓解。以上实验结果表明，趋化因子CCL11融合策略能够增强DNA和mRNA疫苗的抗肿瘤效应，那么其改善机制又是如何呢？02 趋化因子的作用机制趋化因子及其受体有助于将白细胞输送并募集到炎症部位。事实上，XCL1、CCL3 （MIP1α）、CCL5 （RANTES）、CCL7、CCL20、CCL21、CCL22、CCL25、CCL27、CCL28、CXCL10 和 CXCL13 已被证明在与病毒或肿瘤抗原融合或共同递送时可增强细胞和体液反应。然而，对趋化因子与抗原融合后免疫反应的系统评价尚未见报道。目前尚不清楚趋化因子是否对诱导细胞和体液免疫具有不同的偏好。因此，了解趋化因子融合抗原形成的免疫反应的整体情况将为开发基于趋化因子的针对病毒或肿瘤的预防性或治疗性疫苗提供有用的信息，并促进对不同免疫细胞亚群协调的理解。03CCL11增强核酸疫苗抗肿瘤活性的机制3.1 CCL11-E6E7诱导的T细胞免疫信号采用25 μg CCL11-E6E7 或 E6E7 DNA疫苗免疫TC-1 荷瘤小鼠后 14 天，相比E6E7 组，CCL11-E6E7组的外周血、脾脏和淋巴结甚以及肿瘤内拥有更高的E7特异性CD8+细胞毒性淋巴细胞。在肿瘤组织中，CD8+ T细胞比例、NKT细胞比例、向促炎性 M1 亚型极化的巨噬细胞比例及骨髓源性抑制细胞 (MDSC) 等免疫细胞均出现明显增加。总结来说，CCL11-E6E7 疫苗接种促进特异性 CD8 + T 细胞和先天免疫细胞浸润到肿瘤微环境中。3.2 CCL11-E6E7促进的肿瘤内免疫反应为充分了解 CCL11-E6E7 治疗的肿瘤内部的免疫状态，研究者免疫后第 14 天提取总 RNA 并对肿瘤组织进行 RNA-seq分析。与E6E7免疫组的肿瘤相比，CCL11-E6E7免疫组的肿瘤显示上调的基因与先天性和适应性免疫途径的正向调节相关。除了T细胞激活相关途径外，还观察到NK细胞、NKT细胞、树突状细胞（DC）、中性粒细胞和巨噬细胞的迁移和激活途径的富集。此外，研究者还观察到CCL11-E6E7 免疫促进瘤内TCR库多样性。CD8 + T 和 NK 细胞对于 CCL11-E6E7 免疫疗法诱导的肿瘤抑制和根除是必需的，CD4 + T 细胞有助于特异性 CD8 + T 细胞的扩增和持久缓解。尽管CCR3 + 细胞的消耗对最初的肿瘤消退几乎没有影响，但几乎所有小鼠后来都死于肿瘤，特别是在CCL11-E6E7组中。特定T细胞的高强度和高质量免疫记忆的形成对于疫苗对抗传染病或肿瘤的长期功效至关重要，研究者还发现CL11 与抗原的融合还会促进了 CD8 + T 细胞干细胞性、早期效应细胞分化和晚期记忆形成。04总结这项研究前所未有地将所有潜在的趋化因子与HPV16 E6/E7抗原融合表达，并系统分析了能够增强抗原免疫原性的趋化因子，从中鉴定出了几种能够显着增强抗原抗肿瘤活性的趋化因子，其中，CCL11表现出最强的抗肿瘤增强作用。一般来说，在肿瘤动物模型中，大肿瘤很难用治疗性 DNA 疫苗根除。这是由于肿瘤生长速度非常快，而 DNA疫苗诱导的有效免疫反应需要持续十天以上。然而，在这项研究的多次重复实验中，与 CCL11 融合的 E6/E7 DNA 疫苗可以消除大型 HPV16 E6/E7 肿瘤，这是以前的DNA疫苗实现不了的，证实 CCL11 是免疫原性的强大增强剂。而且，该策略还被发现适合mRNA疫苗以及自复制RNA(saRNA)疫苗的开发，拓展了未来的使用场景。参考文献 [1] Qi H, Sun Z, Gao T, Yao Y, Wang Y, Li W, Wang X, Wang X, Liu D, Jiang JD. Genetic fusion of CCL11 to antigens enhances antigenicity in nucleic acid vaccines and eradicates tumor mass through optimizing T-cell response. Mol Cancer. 2024 Mar 8;23(1):46. doi: 10.1186/s12943-024-01958-4.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。