《OncoImmunology》：DNA prime and peptide boost immunization elicits robust neoantigen-specific CD8 + T cell responses and therapeutic protection in mouse tumor models
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本研究报道了一种异源性DNA初免-肽加强（DNA prime-peptide boost）免疫策略，该策略能诱导针对肿瘤新抗原（neoantigen）的强效CD8? T细胞反应，包括效应细胞、记忆前体细胞、循环及皮肤定居记忆T细胞（TRM）。在预防性和治疗性小鼠肿瘤模型（B16F10黑色素瘤、EL4淋巴瘤、MC38结直肠癌）中，该方案均显示出显著的抗肿瘤效果，且与抗PD-1（αPD-1）抗体联用可进一步增强疗效。研究凸显了该策略作为新型治疗性新抗原疫苗的巨大潜力。
引言
免疫疗法已成为癌症治疗的新标准，其核心是恢复或增强主要由CD8? T细胞介导的抗肿瘤免疫。然而，肿瘤特异性CD8? T细胞在肿瘤内部通常频率较低且呈现耗竭表型，其特征是表达PD-1、CTLA-4等抑制性受体，限制了肿瘤控制。针对新抗原（neoantigen）的 therapeutic 免疫有潜力诱导强效且高度选择性的CD8? T细胞介导的抗肿瘤免疫。因此，需要能够产生强大新抗原特异性T细胞反应的免疫策略。异源初免-加强免疫在不同情境下已被证明可增强免疫反应。
DNA初免和肽加强疫苗接种可针对新抗原模型诱导强大的效应和记忆CD8? T细胞反应
研究测试了基于DNA和肽的同源及异源初免-加强组合策略，模型抗原为黑素细胞/黑色素瘤相关蛋白GP100。结果显示，DNA初免-肽加强（DNA/peptide）策略在扩增新抗原特异性CD8? T细胞方面最为有效，优于DNA/DNA、肽/DNA、肽/肽等同源或其他异源策略。DNA/peptide方案诱导的抗原特异性CD8? T细胞同时表现出短寿效应（CXCR3-KLRG1+）和记忆前体（CXCR3+KLRG1-）表型。即使在未过继转移TCR转基因T细胞的小鼠中，该策略也能从内源性库中扩增出高频率（约20%）的抗原特异性CD8? T细胞，这些细胞在体外肽刺激后能产生IFN-γ和TNF-α。此外，该疫苗接种还诱导了相当比例的小鼠出现白癜风，表明其诱导的T细胞反应能够克服耐受，攻击表达自身抗原的正常黑素细胞。
在记忆反应方面，DNA初免-肽加强免疫在最后一次接种四周后，能在脾脏中诱导产生GP100特异性记忆CD8? T细胞，包括中央记忆（CD44+CD62L+）和效应记忆（CD44+CD62L-）表型。更重要的是，该策略还在皮肤中成功诱导了表达CD69和CD103滞留标志的GP100特异性定居记忆T细胞（TRM）。
DNA初免-肽加强免疫在治疗性环境下延缓表达自身抗原的肿瘤生长并清除表达新抗原的肿瘤
在预防性设定中，DNA/peptide疫苗接种延缓了天然表达小鼠GP100自身抗原的B16F10黑色素瘤的生长，并完全保护小鼠免受表达mGP10025–33自身抗原的EL4-mGP100淋巴瘤细胞攻击。对于表达hGP10025–33新抗原的EL4-hGP100肿瘤，仅DNA疫苗接种即可提供完全保护，反映了靶向新抗原相较于自身抗原的高效性。
在治疗性设定下（肿瘤接种后3天进行初免，11天后加强），DNA/peptide免疫对表达自身抗原的EL4-mGP100肿瘤生长控制不显著，但对表达新抗原的EL4-hGP100肿瘤则表现出显著的抗肿瘤保护并提高了生存率，近半数小鼠肿瘤完全消退。
为了验证该策略靶向内源性表达的新抗原的有效性，研究采用了MC38结直肠癌模型，该模型内源性表达Adpgk299–307和p15E134–141等新抗原表位。治疗性DNA/peptide疫苗接种（靶向上述两个新抗原）导致强大的肿瘤进展控制，近40%（8/20）的小鼠肿瘤完全消退，并改善了生存率。进一步将DNA/peptide疫苗接种与抗PD-1（αPD-1）抗体联合使用，虽然αPD-1单药疗效甚微，但联合疗法在60%（6/10）的小鼠中诱导了高度显著的肿瘤消退，提示了协同增效作用。
免疫反应分析证实，DNA/peptide疫苗接种在血液中诱导了针对Adpgk299–307和p15E134–141新抗原的强效CD8? T细胞反应，这些抗原特异性IFN-γ? CD8? T细胞同时上调了颗粒酶B（Granzyme B），表明其获得了细胞毒性功能。
讨论
该研究报道的DNA初免-肽加强免疫策略能引发针对自身抗原和新抗原的强效CD8? T细胞反应，并建立循环记忆和组织定居记忆，从而介导增强的抗肿瘤免疫。尽管DNA疫苗本身能有效引发抗原特异性T细胞反应，但用肽加强（辅以支持树突状细胞成熟和抗原交叉呈递的佐剂）能产生更高水平的效应、循环和定居记忆CD8? T细胞，在预防和治疗设定下均能提供更好的抗肿瘤保护。研究表明，相较于自身抗原，靶向新抗原能产生更强的治疗性抗肿瘤效果，部分原因在于新抗原衍生表位与MHC-I分子的亲和力可能更高，从而增强T细胞识别。DNA初免-肽加强策略可轻松适配于靶向多个新抗原的个性化疫苗，在MC38模型中的成功以及其与免疫检查点抑制剂联合显示的协同潜力，支持其作为针对实体瘤的有前景策略进行进一步临床前和临床评估。
