Evolucija i napredak MRNA vakcina u liječenju melanoma: budući izgledi

Abstract: mRNA vakcine koje kodiraju tumorske antigene mogu biti u stanju da senzibiliziraju imuni sistem domaćina protiv ćelija raka, poboljšavajući prezentaciju antigena i imuni odgovor. Od izbijanja pandemije COVID-19, interesovanje za mRNA vakcine se ubrzava, jer je vakcinacija protiv virusa služila kao mjera za ograničavanje širenja bolesti. S obzirom da je imunoterapija bila kamen temeljac u liječenju melanoma u posljednjih nekoliko decenija, dalje jačanje urođenog imuniteta ciljanim mRNA vakcinama moglo bi biti sljedeće ključno postignuće u liječenju melanoma. Pretklinički podaci koji potiču iz modela raka miševa već su pružili dokaze o sposobnosti mRNA vakcina da induciraju imuni odgovor domaćina na rak. Štaviše, uočeni su specifični imuni odgovori kod pacijenata sa melanomom koji su primali mRNA vakcine, dok nedavna KEYNOTE-942 studija može utvrditi inkorporaciju mRNA-4157/V940 vakcine u algoritam liječenja melanoma, u kombinaciji sa imunološkim inhibicija kontrolne tačke. Kako se postojeći podaci dalje testiraju i pregledavaju, istraživači već dobijaju entuzijazam za ovaj novi, obećavajući put u terapiji raka

Ključne riječi: mRNA; vakcine; melanom; rak; imunoterapija

prednosti dodataka cistanche-antitumor

1. Uvod

Otkako je mRNA otkrivena i prepoznata kao nezamjenjiv i moćan medijator transkripcije gena [1], umjetno izazivanje ekspresije proteina u ćelijskim kulturama i mišjim modelima široko se primjenjuje u istraživanju raka [2–4]. Tokom decenije 1990–2000, napravljeno je nekoliko pokušaja razvoja vakcine protiv raka zasnovane na mRNA na pretkliničkom nivou, koristeći indukovanu ekspresiju utvrđenih antigena raka kao što su karcinoembrionalni antigen (CEA) i glikoprotein 100 (gp100). [5–7]. Ipak, vakcine zasnovane na mRNA nisu u velikoj mjeri ugrađene u kliničku praksu sve do izbijanja pandemije COVID-19, uglavnom zbog nedostatka adekvatnih naučnih i tehničkih sredstava za uvjeravanje njihovog imunogenog efekta, kao i njihovu stabilnost [8 ,9]. Tokom posljednjih decenija, stručnost u vezi s proizvodnjom mRNA vakcine postepeno se povećavala, što im je na kraju omogućilo da postanu glavna prekretnica u zaštiti od nedavne pandemije [8,9]. Zaista, tokom godina 2020-2021, Pfifizer i Moderna mRNA cjepiva su proučavane u kliničkim ispitivanjima, službeno su odobrene i davane su javnosti u nastojanju da se ograniči širenje virusa i smanji ozbiljnost njegovih kliničkih manifestacija kod zaraženih. pojedinci [10–12]. U tom kontekstu, oživljen je naučni interes za mRNA vakcine kao antineoplastični tretman. mRNA vakcine posreduju u prezentaciji antigena, budući da su ugrađene u dendritske ćelije, koje posljedično eksprimiraju antigene raka kodirane vakcinom na svojoj površini, indukujući tako citotoksični CD8 plus kao i pomoćnu aktivaciju CD4 plus stanica uz povećanje oslobađanja upalnih medijatora [13] . Stoga, oni predstavljaju obećavajući način isporuke genetskih informacija imunološkim stanicama bez ometanja strukture nuklearne DNK ili utjecaja na ekspresiju ćelijskog proteina na trajni način, jer mRNA ne prodire u ćelijsko jezgro, što može izazvati opasne mutacije [8,9,14 ,15]. Osim toga, mRNA se može prenijeti bez virusnih ili plazmidnih vektora, prirodno se otapa u ćeliji domaćinu i jeftinija je za proizvodnju u usporedbi s terapijom povezanim s DNK, što omogućava još sigurniju primjenu i proizvodnju velikih razmjera [8,9,13, 16,17]. mRNA vakcine se mogu davati ex vivo; ćelije koje predstavljaju antigen – kao što su dendritične ćelije – se izoluju od pacijenta, inkubiraju sa mRNA vakcinom kako bi se izazvala ekspresija mRNA kodiranih antigena, i konačno ponovo uvedene u domaćina. Alternativni pristup sastoji se od direktne primjene mRNA vakcine pacijentu i zahtijeva sigurnu strukturu vakcine, koja je izvodljiva integracijom stabilizirajućih kationskih kompleksa kao što je protamin (alkalni protein sličan smoli) i polimera kao što je polietilenimin [8,9 ,18]. Noviji tehnološki napredak doveo je do razvoja lipidnih nanočestica koje se koriste kao mRNA vektori, koji bezbedno transportuju mRNA u citoplazmu, jer su i stabilne i sklone endocitozi, bez ometanja funkcije opterećene mRNA [8,9,18]. Tokom posljednjih decenija, proces proizvodnje mRNA vakcine je opsežno istražen i rafiniran. Transkripcija uključenog mRNA molekula se izvodi in vitro, na osnovu DNK sekvence koja kodira ciljani antigen, a ovaj drugi je ugrađen u linearizovani plazmid [8,9,18]. Nakon što je izbjegao degradaciju ekstracelularnim RNazama (enzimi koji razgrađuju mRNA), dio primijenjene mRNA endocitozom ulazi u citoplazmu ciljane ćelije, da bi se preveo u proteine ​​pomoću ribosomske mašinerije. Rezultirajući protein može biti ili ekstracelularno oslobođen ili transportovan i izložen na ekstracelularnoj površini, vezan za MHC (glavni kompleks histokompatibilnosti) klase I ili II proteina [8,9,18]. Kao što je već spomenuto, stabilnost je ključna za efikasnu vakcinaciju mRNA, s obzirom na krhku prirodu mRNA i veliko prisustvo ekstracelularnih RNKaza. Stvaranje robusne mRNA vakcine može se postići ugradnjom 50 i 30 neprevedenih regiona, koji obuhvataju područje kodiranja, sprečavajući njegovu degradaciju. Zatvaranje metilacijom područja 50 i vezivanje poli(A) repa (sekvenca višestrukih adenozin monofosfata) na područje 30 se koriste za dalju stabilizaciju sekvence mRNA [8,9,18]. Tretmani zasnovani na mRNA imaju širok potencijal; mogu se primijeniti protiv malignih bolesti, zaraznih bolesti i alergija. U onkologiji, cilj vakcinacije mRNA, bez obzira na metodu davanja ili kodirane sekvence, je da se pojača imunološki nadzor i pojača aktivnost imunog sistema domaćina protiv ćelija raka [8,9,16,18]. Ciljni proteini kodirani sekvencama mRNA vakcine istraženi u oblasti onkologije pripadaju jednoj od tri glavne kategorije: 1. Neoantigeni ili mutirani proteinski oblici eksprimirani isključivo od strane tumora, zbog promjena DNK, alternativnog spajanja mRNA ili post-transkripcijskih promjena. Karakteriziraju ih visoka i tumor-specifična imunogenost i mogu biti povezani s tipom tumora ili čak biti personalizirani, specifični antigeni za pacijente [19]. 2. Antigeni povezani sa tumorom, koji se mogu naći na normalnom tkivu, njihova ekspresija kvantitativno ili strukturalno odstupa od normalnih obrazaca, kao što su MAGE-A3 (MAGE porodični broj A3), NY-ESO-1 (New York skvamozni jednjak ćelijski karcinom 1), tirozinaza, TPTE (transmembranska fosfataza sa tenzinskom homologijom) i gp100 [20]. 3. Medijatori upale, bilo hemokini koji se ekstracelularno izlučuju kao što je IL-12 (interleukin-12) i GM-CSF (faktor stimulacije kolonije granulocita-makrofaga), ili eksprimirani na ćelijskoj površini kao što je TLR4 (toll -like receptor 4) [21]. Izolacija navedenih proteina i sekvenci mRNA, te prepoznavanje najimunogenijih neoantigena i odgovarajućih promjena DNK, omogućili su stvaranje odgovarajućih DNK šablona koji se mogu koristiti u proizvodnji različitih mRNA vakcina, a koje se mogu primijeniti na različite vrste maligne bolesti [8,9,16,18,21]. Inhibitori imunološke kontrolne tačke su monoklonska antitijela koja ciljaju specifične receptore na površini imunih ili malignih stanica, onemogućujući deaktivaciju citotoksičnih T limfocita domaćina koje mogu inducirati tumorske stanice. Takvi agensi (npr. pembrolizumab, nivolumab, ipilimumab) napravili su revoluciju u terapiji raka od 2010. godine, povećavajući vjerovatnoću liječenja za različite neoplazme, izazivajući trajne objektivne odgovore i značajno produžujući preživljavanje pacijenata [22]. Što je još važnije, imunoterapija je postala glavni tretman za pacijente sa ne-hemosenzitivnim neoplazmama kao što je melanom, pružajući podnošljive i efikasne opcije liječenja [22]. Međutim, imunološki bijeg još uvijek može doći; kao što pokazuju podaci kliničkih ispitivanja, 50 posto i 64 posto pacijenata s melanomom, čak i pod snažnom kombinacijom ipilimumaba i nivolumaba, doživjet će progresiju bolesti 1 odnosno 5 godina nakon početka liječenja [23]. Osnovni mehanizmi otpornosti na imunoterapiju mogu se sažeti na sljedeći način:

1. Smanjena ekspresija ciljnih molekula, kao što je PD-L1 (programirana smrt-ligand 1) od strane ćelija raka, ometajući efikasnost anti-PD-1 (programirani protein smrti ćelije 1) antitijela. Anti-PD-1 agensi, kao što su nivolumab i pembrolizumab, dizajnirani su da inhibiraju imunosupresivnu interakciju između imunih i malignih ćelija, koja je posredovana vezom između PD-1, izražene T limfocitima, i PD -L1, izražen malignim ćelijama. Shodno tome, smatra se da niska ekspresija PD-L1 ukazuje na primarnu rezistenciju [24,25].

cistanche biljka-Antitumor

2. Nisko neoantigensko opterećenje malignih ćelija. Neoantigeni su specifični neoplastični antigeni, koji potiču iz genetskih promjena koje nosi tumor; što je mutacijsko opterećenje tumora veće, veća je raznolikost izmijenjenih antigena prisutnih na površini ćelije raka. Ove modifikovane antigene raka imuni sistem domaćina prepoznaje kao strane, povećavajući imunološku infiltraciju i citotoksičnost. Tumori koji nose ograničene neoantigene mogu nadmašiti imunološki nadzor i biti manje osjetljivi na inhibitore imunoloških kontrolnih tačaka [26,27].

3. Imunosupresija. Utvrđeno je da ćelije raka, ali i ćelije izvedene iz mijeloida, ćelije tumorske strome i CD4 plus regulatorni T limfociti, mogu dovesti do inaktivacije imunoloških stanica promicanjem izlučivanja supresivnih citokina kao što je IL-10 (interleukin{{ 4}}) i drugih hemijskih medijatora kao što je TGF-beta (faktor rasta tumora beta), koji inhibiraju infiltraciju i amplifikaciju imunoloških ćelija i proizvodnju upalnih citokina [28–30]. U tom kontekstu, vakcinacija mRNA teži da postane vrijedna dopuna inhibitorima imunoloških kontrolnih tačaka, preokrenući puteve rezistencije (Slika 1). Antigeni ključni za stimulaciju imunološkog sistema (uključujući neoantigene specifične za pacijente ili tumorske tipove i antigene povezane s tumorom) kodirani mRNA vakcinama mogu se eksprimirati na ćelijskoj površini ćelija koje predstavljaju antigen, olakšavajući prepoznavanje tumorskih gnijezda od strane imunog sistema domaćina. sistem, bez obzira na urođenu proizvodnju neoantigena tumora ili ekspresiju PD-L1 [8,9,16]. Paralelno, mRNA vakcine koje kodiraju molekule povezane sa imunološkom aktivacijom, kao što su IL-12, IFN (interferon-alfa), GM-CSF i TLR4, mogu biti u stanju da uravnoteže imunološku supresiju izazvanu ćelijama raka obnavljanjem aktivnosti imunoloških ćelija i produkcijom medijatora upale [8,9,16]. Zaista, u nedavno objavljenom eksperimentu, mRNA vakcina koja kodira jednolančani IL-12 (fuzija IL-12p40 i IL12p35 podjedinica), IFN-, GM-CSF i IL{{39 }}sushi (fuzija IL-15 sa sushi domenom IL-15 receptora), uspio je savladati rezistenciju na anti-PD-1 tretman u mišjem modelu adenokarcinoma debelog crijeva, izazivajući tumor smanjenje i produženje preživljavanja tretiranih miševa [31]. Nakon toga, istodobna primjena mRNA vakcina i inhibitora imunoloških kontrolnih tačaka postala je intrigantna buduća terapijska strategija [8,9,16]. Ciljana imunoterapija je uspješno primijenjena na melanom, neoplazmu s dobro uspostavljenom vezom s imunološkim sistemom [32]. Međutim, metastatski melanom ostaje smrtonosna bolest za značajan dio pacijenata, što nameće potrebu za daljnjim istraživanjem za odlučujući tretman. Imunogena mRNA vakcinacija može postati sljedeći značajan korak ka ovom cilju. U ovom pregledu pokušavamo opisati nedavne pretkliničke i kliničke podatke o mRNA vakcinama u liječenju melanoma, kao i buduće izglede i potencijalne primjene.

Slika 1. Šematski prikaz interakcije mRNA vakcine sa imunološkim sistemom, sa ciljem poboljšanja imunoterapije na kontrolnim tačkama. TMB: Opterećenje mutacijom tumora, ICI: inhibitori imunološke kontrolne tačke.

2. Pretklinički dokazi

mRNA vakcine su evaluirane na pretkliničkim modelima raka miševa u različitim eksperimentima (Tabela 1). Pokazalo se da stabilizacija nanočesticama lipidnog kalcijum fosfata (LCP) poboljšava efikasnost mRNA vakcine koja kodira gp100 i protein 2 povezan sa tirozinazom (TRP-2) koji je davan imunokompetentnim modelima mišjeg melanoma B16F10. Vakcinacija je izazvala značajno smanjenje tumora, dok je produžila preživljavanje tretiranih miševa [33].

Tabela 1. mRNA vakcine kao tretman melanoma: pretklinički podaci.

U 2018. godini, Wang et al. [34] prijavili su uspješnu in vitro transfekciju dendritskih ćelija vakcinom baziranom na LCP koja sadrži mRNA koja kodira protein 2 povezan s tirozinazom (TRP-2) i utišavajuću RNA (siRNA) koja cilja ekspresiju PD-L1. TRP-2 je protein koji posreduje u sintezi melanina u melanocitima i za koji se navodi da daje rezistenciju ćelija melanoma protiv agenasa koji oštećuju DNK kada su prekomjerno eksprimirani [38]. Kada su modeli mišjeg melanoma direktno vakcinisani, generisanje CD8 plus T limfocita u limfnim čvorovima, tumorskoj masi i slezeni je povećano u poređenju sa netretiranim životinjama. Specifična reakcija T-limfocita na TRP-2 je bila pojačana, dok je ekspresija PD-L1 (programirana smrt-ligand 1) efektivno srušena. Rast tumora je značajno usporen kod tretiranih životinja, kao i rast kancerogenih limfnih čvorova. Zanimljivo je da je utvrđeno da vakcinacija kombinacijom mRNA-2-kodirajuće mRNA i siRNA značajnije odlaže rast tumora u poređenju sa istovremenom primjenom TRP-2 mRNA vakcine i anti-PD{{22} } (programski protein smrti ćelije 1) monoklonsko antitelo. Također je zapaženo da se činilo da formacije LCP promovišu sazrijevanje dendritskih ćelija, putem poboljšanog intracelularnog oslobađanja kalcija. Druga mRNA cjepiva bazirana na LCP, koja također kodira TRP-2, uspjela je infiltrirati ćelije koje predstavljaju antigen (APC) fagocitozom, izazivajući snažnu aktivaciju T stanica i promovirajući signalizaciju i upalne signale posredovane receptorom 4 (TLR4). oslobađanje citokina kada se subkutano ubrizgava u modele melanoma miša. Kao rezultat toga, rast tumora je značajno odgođen kod miševa tretiranih vakcinom u poređenju sa netretiranim kontrolama [35]. INTRATUMORALNA INJEKCIJA KOMBINIČNOG CIKCINE-a koji sadrže CPG oligodeoksiine za mintetičke fosforotioate (CPG-ODNS) i mrežno kodiranje za određene melanome neantigene u singenejskim murinskim modelima, inhibirajući rast melanoma tokom promocije imune infiltracije tumora i CD8 plus i CD8 plus limfociti [36]. U nedavno objavljenom eksperimentu, mRNA koja kodira TRP-2 i ovalbumin, protein bjelanjka za koji se pokazalo da poboljšava prepoznavanje neoantigena od strane citotoksičnih limfocita [39], dostavljenog u limfne čvorove mišjih modela singenog melanoma, uspjela je promovirati citotoksični ćelijski odgovor CD8 plus T ćelijama. Paralelno, u kombinaciji sa anti-PD-1 inhibitorom, potpuni odgovori su uočeni kod 40 posto tretiranih miševa. Pokazalo se da vakcinacija rezultira dugotrajnom imunološkom memorijom u pokušajima ponovnog izazivanja, gdje je rast metastatskog tumora bio inhibiran kod vakcinisanih životinja [37].

cistanche tubulosa-poboljšava imuni sistem

3. Klinički dokazi

mRNA vakcine su davane uznapredovalim pacijentima sa melanomom u kontekstu nekoliko kliničkih ispitivanja faze I/II (Tabela 2). Već 2006. godine, vakcina koja se sastoji od autolognih dendritskih ćelija dobijenih iz monocita, ex vivo napunjenih autolognom tumorskom mRNA, intranodalno ili intradermalno je ubrizgana u 22 pacijenata sa malignim melanomom. Imunološka reakcija specifična za vakcinu, koju karakterizira ekspanzija T limfocita i proizvodnja interferona, zaista je uočena kod devet od 19 pacijenata, procijenjena proliferacijom T ćelija/interferon-ELISPOT testovima, kao i kod 8/18 koja se može procijeniti odloženom reakcijom preosjetljivosti [40]. Intradermalna ili intranodalna primjena izazvala je imunološki odgovor kod 70 posto (7/10) odnosno 25 posto (3/12) liječenih pacijenata [40]. Kasnije [41], imuno-specifični CD4 plus i CD8 plus T ćelijski odgovori na neoantigene kodirane mRNA vakcine su prijavljeni među devet ispitanika; T ćelije pacijenata izolovane nakon vakcinacije bile su u stanju da proizvedu različite klonove T ćelija koje specifično reaguju na dendritske ćelije, dok je primećen širok spektar T ćelijskih receptora koji odražavaju spektar neoantigena vakcine. Direktna intradermalna primjena mRNA stabilizirane protaminom koja kodira za antigene melanoma (Melan-A, Tyrosinase, gp100, MAGE-A1, MAGE-A3, Survivin) kod 21 pacijenta s metastatskim melanomom [42] dobro se podnosila, ne izazivajući štetne događaje stepena 3 ili više. Primjetno je da je regulatorna i mijeloidna supresorska cirkulacija ćelija bila ograničena kod vakcinisanih pacijenata. Specifična imunska reakcija T limfocita na antigene vakcine zabilježena je kod dva od četiri evaluirana pacijenta, a potpuni odgovor je uočen kod jednog od sedam pacijenata sa mjerljivom bolešću.

Tabela 2. mRNA vakcine u liječenju melanoma: Klinički podaci.

TriMix mRNA vakcina, koja se sastoji od mRNA koja kodira za CD40 ligand (površinski protein T pomoćne ćelije, koji posreduje u antigen-specifičnoj reakciji), konstitutivno aktivnog receptora 4 (hematopoetski i nehematopoetski površinski antigen koji posreduje u prepoznavanju egzogenih i endogenih antigena), i endogenih antigena CD70 (antigen imunološke kontrolne tačke tumora) je testiran u različitim ispitivanjima. U pilot studiji [43], autologne TriMix-elektroporirane dendritične ćelije transficirane su mRNA koja kodira za antigen povezan s melanomom (MAGE-A3, MAGE-C2, tirozinaza ili gp100), konjugiran sa signalom HLA klase II. Transficirane dendritične ćelije su bezbedno primenjene na 35 pacijenata sa neoperabilnim melanomom III/IV stadijuma, ali nisu primećeni objektivni odgovori prema RECIST kriterijumima. Nakon dodatne primjene IFN- -2b, 1/17 evaluiranih pacijenata je doživjelo djelomični odgovor, dok je 5/17 predstavljalo stabilnu bolest. Biopsije kože urađene kod 21 pacijenta nakon četvrte injekcije TriMix-DCs pokazale su infiltraciju vakcinalnim neoantigen-specifičnim T limfocitima kod njih 12. Posebno, pokazalo se da autologna vakcinacija sa TriMix-DCs odmrznutim antigenima povezanim sa melanomom (MAGE-A3, MAGE-C2, tirozinaza, gp100) izaziva ekspanziju vakcinalnih T limfocita usmjerenih na neoantigen, koji su pronađeni prisutni i u uzorku periferne11 krvi. /14 i u biopsijama kože kod 12/14 pacijenata koji se mogu evaluirati [44]. Među 14 pacijenata koji se mogu evaluirati, zabilježena su dva potpuna i jedan djelomični objektivni odgovor, dok je još 4/14 pacijenata pokazalo stabilizaciju bolesti. PFS i OS su varirali od 1,8 do 51 mjeseca, odnosno 6,4 do 51 mjeseca; ali u studiji nije uočena čvrsta povezanost između kliničkog ishoda i imunološkog odgovora [44]. U ASCO 2019 [47] prijavljeno je da TriMix vakcinacija izaziva procjenjive imunološke odgovore kod 4/10 pacijenata s melanomom u uznapredovalom stadiju koji primaju režim visokih doza i kod 3/9 pacijenata koji primaju režim niske doze [47].

Superman herbs cistanche-Antitumor

Ista TriMix-DC-MEL vakcina, zasnovana na mRNA kodiranju četiri antigena povezana sa melanomom (tirozinaza, gp100, MAGE-A3 i MAGE-C2), takođe je kombinovana sa primenom ipilimumaba u 30 naprednih pacijenti sa melanomom [46]. Prijavljene petogodišnje ukupne stope preživljavanja i stope preživljavanja bez napredovanja bolesti bile su 28 posto, odnosno 18 posto. Procjena imunog odgovora putem preuzimanja mononuklearnih ćelija iz periferne krvi (PBMC) i evaluacija obogaćivanja vakcinalnim antigenom melanoma bila je izvodljiva za 15/30 pacijenata (4/15, 4/15 i 2/15 sa CR, PR i SD, respektivno). Imuni odgovor na vakcinu zabilježen je kod 12/15 pacijenata i bio je značajno povezan s kliničkim objektivnim odgovorima, a bio je snažniji kod pacijenata s djelomičnim i potpunim odgovorima u odnosu na pacijente sa stabilnom ili progresivnom bolešću. Posebno je utvrđeno da je ukupno preživljavanje povezano sa procentom aktivacije CD8 plus T ćelija kod imunoreagatora [46]. Vakcinacija autolognim dendritskim ćelijama napunjenim mRNA koja kodira za antigene specifične za melanom (MAGE-A1, -A3, -C2, tirozinaza, MelanA/MART-1 ili gp100), i HLA klase II-ciljne sekvence, ima takođe je procenjeno kod 30 pacijenata sa reseciranim stadijumom III/IV melanoma [45]. Prijavljeni medijan preživljavanja bez recidiva bio je skoro dvije godine (22 mjeseca; 95 posto CI 12-32 mjeseca). Do trenutka objavljivanja, dvanaest pacijenata je umrlo, a četverogodišnja ukupna stopa preživljavanja bila je 70 posto. Medijan ukupnog preživljavanja nije postignut. U pokušaju da prošire spektar neoantigena povezanih s melanomom primijenjen na mRNA vakcine, Ping et al. [48] ​​uporedili su 471 uzorak tkiva melanoma sa 812 uzoraka normalne kože. Identificirano je ukupno pet potencijalno ciljanih tumorskih antigena (PTPRC, SIGLEC10, CARD11, LILRB1, ADAMDEC1); visoka ekspresija antigena bila je povezana sa produženim OS i DFS, kao i većom infiltracijom tumora ćelijama koje predstavljaju antigen. Robusna ekspresija ovih pet antigena od strane ćelija raka bila je povezana sa snažnijom imunološkom infiltracijom tumora i poboljšanim ukupnim preživljavanjem pacijenata, dok su niži nivoi ekspresije i kraće vreme preživljavanja bili povezani sa imunogeno 'hladnim' melanomima. Takve opservacijske studije mogle bi doprinijeti prepoznavanju visoko imunogenih antigena, koji bi mogli poslužiti kao osnova za izgradnju nove mRNA vakcine. Trenutno se vakcinacija mRNA procjenjuje u šest kliničkih ispitivanja melanoma, koja već pokazuju obećavajuće rezultate [49,50]. KEYNOTE-942 (NCT03897881) [33,34], otvoreno ispitivanje faze IIb, koje je u toku, već je pokazalo posebno ohrabrujuće rezultate u vezi sa postavljanjem adjuvantnog liječenja. U ovoj studiji, kombinacija personalizirane mRNA vakcine koja kodira 20 različitih mutiranih neoantigena i anti-PD-1 inhibitora pembrolizumaba je primijenjena pacijentima s potpuno reseciranim melanomom III/IV faze, u poređenju sa liječenjem pembrolizumabom jednim lijekom. Prema nedavnom saopštenju za štampu kompanije proizvođača [51], čini se da pacijenti koji primaju adjuvantno liječenje pembrolizumabom u kombinaciji s vakcinom mRNA-4157/V940 imaju 44 posto manji rizik od recidiva bolesti ili smrti, u poređenju sa pacijentima ispod liječenje pembrolizumabom jednim lijekom (HR=0.56, 95 posto CI, 0.31–1.08; jednostrana p-vrijednost=0.0266). Teški neželjeni događaji povezani s liječenjem prijavljeni su u stopi od 14,4 posto i 10 posto, u skupini koja je primala kombinaciju i pembrolizumab s jednim lijekom, respektivno [51]. Razmišljajući o entuzijazmu istraživača o KEYNOTE-942 ranim ishodima, profesorica Georgina Long sa Instituta za melanom u Australiji izjavila je da ovo ispitivanje može stvoriti "penicilinski trenutak" u pogledu terapije melanoma [52]. Nadalje, planirano je ispitivanje faze III kako bi se započelo kao sljedeći korak [53]. Sigurnost i podnošljivost BNT111 mRNA vakcine, koja kodira četiri antigena melanoma: NY-ESO-1, tirozinazu, MAGE-A3 i TPTE, procjenjuje se u fazi I ispitivanja (NCT02410733). Ova ista vakcina se primenjuje zajedno sa drugim inhibitorom PD-1, cemiplimabom, u tri kraka uporednog ispitivanja faze II (NCT04526899) ​​[50]. Istraživači će pokušati da uporede monoterapiju sa BNT111 vakcinom ili cemiplimabom sa kombinacijom oba agensa, kao tretman druge linije protiv refraktornog, neresektabilnog melanoma inhibitora imunološke kontrolne tačke [50]. Ispitivanje Memorial Sloan Kettering Cancer Center faze I trenutno procjenjuje davanje autolognih ljudskih dendritskih ćelija Langerhansovog tipa, elektroporiranih sa mRNA vakcinom koja kodira za TRP-2, pacijentima sa IIB do IV stadijumom melanoma, nakon odgovarajućeg hirurškog tretmana (NCT01456104) [50]. Autologna mRNA vakcina zasnovana na gp100, tirozinazi, PRAME, MAGE-A3, IDO i drugim mutacijama pokretača tumora, nabijenih na dendritske ćelije, treba da se primeni kod pacijenata sa uvealnim melanomom, u kombinaciji sa konvencionalnim tretmanom, u fazi I ispitivanja ( NCT04335890) [33]. Štaviše, otvoreno ispitivanje faze I (NCT05264974) [50], koje bi trebalo da započne regrutovanje pacijenata 2023., ima za cilj da istraži podnošljivost vakcine nanočestica autologne tumorske mRNA nanočestica kod pacijenata sa melanomom od IIIB do stadijuma IV, nakon relapsa bolesti uprkos adjuvansu. imunoterapija. Očekuje se da će studija biti završena 2027. godine [50].

4. Zaključci i budući izgledi

Prednosti suplemenata cistanche-kako ojačati imuni sistem

Kliknite ovdje za pregled proizvoda Cistanche Enhance Immunity

【Zatražite više】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Tokom pandemije COVID-19, mRNA vakcine su rigorozno proučavane, otkrivajući potencijal ove najsavremenije tehnologije za inovaciju u liječenju melanoma. Eksperimenti na životinjskim modelima i klinička ispitivanja pokazali su obećavajuće rezultate, postavljajući solidnu pozadinu za sistematičnija istraživanja u godinama koje dolaze. Posebno ispitivanje KEYNOTE-942, koje kombinuje mRNA vakcinu sa inhibitorom imune kontrolne tačke, teži da postigne sledeći ključni napredak u lečenju melanoma. Važne krajnje tačke za buduća laboratorijska i klinička istraživanja koja istražuju terapiju raka zasnovanu na mRNA bi idealno uključivala:

1. Identifikacija visoko imunogenih proteina, bilo hemokina ili tumorskih antigena, koji će omogućiti efikasniju i specifičniju stimulaciju imunog sistema, bez uticaja na normalne ćelije.

2. Razvoj stručnosti u vezi sa znanjem i infrastrukturom za proizvodnju stabilnijih mRNA vakcina koje su u stanju da izbjegnu ranu degradaciju, da se bezbedno daju, budu proizvedene na vreme i da se distribuiraju u velikim razmerama.

3. Podnošljivost mogućih kombinacija mRNA vakcinacije sa inhibitorima imunih kontrolnih tačaka, pa čak i hemoterapije ili radioterapije; ali i njihovu efikasnost u smislu objektivnog odgovora, prevencije relapsa ili progresije bolesti, ukupnog preživljavanja i kvaliteta života pacijenata.

4. Klinička korist od vakcinacije zasnovane na mRNA u postavci metastatskog, adjuvantnog i neoadjuvantnog liječenja, kao iu liječenju prve ili druge linije i dalje.

Kako treba odgovoriti na gornja pitanja, liječnici praktičari bi trebali biti svjesni angažovanja studija kako bi informirali pacijente, nudeći im priliku da se upišu i primaju lijekove zasnovane na trenutnoj tehnologiji.

Reference

1. Brenner, S.; Jacob, F.; Meselson, M. Nestabilan intermedijer koji prenosi informacije od gena do ribozoma za sintezu proteina. Nature 1961, 190, 576–581. [CrossRef] [PubMed]

2. Wolff, JA; Malone, RW; Williams, P.; Chong, W.; Acsadi, G.; Jani, A.; Felgner, PL Direktan prijenos gena u mišić miša in vivo. Science 1990, 247 Pt 1, 1465–1468. [CrossRef]

3. Baklaushev, VP; Kilpeläinen, A.; Petkov, S.; Abakumov, mr; Grinenko, NF; Yusubalieva, GM; Latanova, AA; Gubskiy, IL; Zabozlaev, FG; Starodubova, ES; et al. Ekspresija luciferaze omogućava snimanje bioluminiscencije, ali nameće ograničenja na ortotopski miš (4T1) model raka dojke. Sci. Rep. 2017, 7, 7715. [CrossRef] [PubMed]

4. Jenkins, DE; Hornig, YS; Oei, Y.; Dusich, J.; Purchio, T. Bioluminiscentne ljudske ćelijske linije raka dojke koje omogućavaju brzo i osjetljivo in vivo otkrivanje tumora dojke i višestrukih metastaza kod imunodeficijentnih miševa. Breast Cancer Res. 2005, 7, R444–R454. [CrossRef] [PubMed]

5. Conry, RM; LoBuglio, AF; Wright, M.; Sumerel, L.; Pike, MJ; Johanning, F.; Benjamin, R.; Lu, D.; Curiel, DT Karakterizacija vektora polinukleotidne vakcine sa glasničkom RNA. Cancer Res. 1995, 55, 1397–1400.

6. Zhou, WZ; Hoon, DS; Huang, SK; Fujii, S.; Hashimoto, K.; Morishita, R.; Kaneda, Y. RNK vakcina protiv melanoma: Indukcija antitumorskog imuniteta imunizacijom humanim glikoproteinom 100 mRNA. Hum. Gene Ther. 1999, 10, 2719–2724. [CrossRef]

7. Boczkowski, D.; Nair, SK; Snyder, D.; Gilboa, E. Dendritske ćelije pulsirane sa RNK su moćne ćelije koje predstavljaju antigen in vitro i in vivo. J. Exp. Med. 1996, 184, 465–472. [CrossRef]

8. Sahin, U.; Karikó, K.; Türeci, Ö. Terapeutika zasnovana na mRNA—razvijanje nove klase lijekova. Nat. Rev. Drug Discov. 2014, 13, 759–780. [CrossRef]

9. Pardi, N.; Hogan, MJ; Porter, FW; Weissman, D. mRNA vakcine—nova era u vakcinologiji. Nat. Rev. Drug Discov. 2018, 17, 261–279. [CrossRef]

10. Polac, FP; Thomas, SJ; Kitčin, N.; Absalon, J.; Gurtman, A.; Lockhart, S.; Perez, JL; Pérez Marc, G.; Moreira, ED; Zerbini, C.; et al. Sigurnost i efikasnost BNT162b2 mRNA COVID-19 vakcine. N. Engl. J. Med. 2020, 383, 2603–2615. [CrossRef]

11. Shroff, RT; Chalasani, P.; Wei, R.; Pennington, D.; Quirk, G.; Schoenle, MV; Peyton, KL; Uhrlaub, JL; Ripperger, TJ; Jergović, M.; et al. Imuni odgovori na dvije i tri doze BNT162b2 mRNA vakcine kod odraslih sa solidnim tumorima. Nat. Med. 2021, 27, 2002–2011. [CrossRef]

12. Jackson, LA; Anderson, EJ; Rouphael, NG; Roberts, PC; Makhene, M.; Coler, RN; McCullough, MP; Chappell, JD; Denison, MR; Stevens, LJ; et al. Preliminarni izvještaj o mRNA vakcini protiv SARS-CoV2d. N. Engl. J. Med. 2020, 383, 1920–1931. [CrossRef]

13. Iavarone, C.; O'hagan, DT; Yu, D.; Delahaye, NF; Ulmer, JB Mehanizam djelovanja vakcina na bazi mRNA. Expert Rev. Vaccines 2017, 16, 871–881. [CrossRef]

14. Tomba'cz, I.; Weissman, D.; Pardi, N. Vakcinacija sa messenger RNK: obećavajuća alternativa DNK vakcinaciji. Metode Mol. Biol. 2021, 2197, 13–31.

15. Miao, L.; Zhang, Y.; Huang, L. mRNA vakcina za imunoterapiju raka. Mol. Rak 2021, 20, 41. [CrossRef]

16. Barbier, AJ; Jiang, AY; Zhang, P.; Wooster, R.; Anderson, DG Klinički napredak mRNA vakcina i imunoterapije. Nat. Biotechnol. 2022, 40, 840–854. [CrossRef] [PubMed]

17. Van Nuffel, AM; Wilgenhof, S.; Thielemans, K.; Bonehill, A. Prevazilaženje HLA restrikcije u kliničkim ispitivanjima: Imunološki monitoring DC terapije napunjene mRNA. Oncoimmunology 2012, 1, 1392–1394. [CrossRef]

18. Xu, S.; Yang, K.; Li, R.; Zhang, L. mRNA Vaccine Era-Mechanisms, Drug Platform and Clinical Prospects. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 6582. [CrossRef] [PubMed]

19. Xie, N.; Shen, G.; Gao, W.; Huang, Z.; Huang, C.; Fu, L. Neoantigeni: obećavajuće mete za terapiju raka. Signal Transduct. Target Ther. 2023, 8, 9. [CrossRef]

20. Liu, CC; Yang, H.; Zhang, R.; Zhao, JJ; Hao, DJ Antigeni povezani s tumorom i njihova primjena protiv raka. EUR. J. Cancer Care 2017, 26, e12446. [CrossRef] [PubMed]

21. Cosentino, M.; Marino, F. Razumijevanje farmakologije COVID-19 mRNA vakcina: igranje kocke sa šiljkom? Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 10881. [CrossRef] [PubMed] 22. Bagchi, S.; Yuan, R.; Engleman, EG Inhibitori imunološke kontrolne tačke za liječenje raka: klinički utjecaj i mehanizmi odgovora i rezistencije. Ann. Rev. Pathol. 2021, 16, 223–249. [CrossRef] [PubMed]

23. Larkin, J.; Chiarion-Sileni, V.; Gonzalez, R.; Grob, JJ; Rutkowski, P.; Lao, CD; Cowey, CL; Schadendorf, D.; Wagstaff, J.; Dummer, R.; et al. Petogodišnje preživljavanje uz kombinaciju Nivolumaba i Ipilimumaba u uznapredovalom melanomu. N. Engl. J. Med. 2019, 381, 1535–1546. [CrossRef] [PubMed]

24. Patel, SP; Kurzrock, R. Ekspresija PD-L1 kao prediktivni biomarker u imunoterapiji raka. Mol. Cancer Ther. 2015, 14, 847–856. [CrossRef]

25. Fundytus, A.; Booth, CM; Tannock, IF Koliko nisko možeš ići? Ekspresija PD-L1 kao biomarker u ispitivanjima imunoterapije raka. Ann. Oncol. 2021, 32, 833–836. [CrossRef] 26. Jardim, DL; Goodman, A.; de Melo Gagliato, D.; Kurzrock, R. Izazovi mutacijskog opterećenja tumora kao biomarker imunoterapije. Cancer Cell 2021, 39, 154–173. [CrossRef]

27. Chan, TA; Yarchoan, M.; Jaffee, E.; Swanton, C.; Quezada, SA; Stenzinger, A.; Peters, S. Razvoj opterećenja tumorskim mutacijama kao imunoterapijskog biomarkera: Korisnost za onkološku kliniku. Ann. Oncol. 2019, 30, 44–56. [CrossRef]

28. Long, H.; Jia, Q.; Wang, L.; Fang, W.; Wang, Z.; Jiang, T.; Zhou, F.; Jin, Z.; Huang, J.; Zhou, L.; et al. Mijeloidne ćelije diferencirane preko eritroidnih prekursora izazvane tumorom posreduju imunosupresiju i smanjuju efikasnost liječenja anti-PD-1/PD-L1. Cancer Cell 2022, 40, 674–693.e7. [CrossRef]

29. Garcia Garcia, CJ; Huang, Y.; Fuentes, NR; Turner, MC; Menberg, ME; Lin, D.; Nguyen, ND; Fujimoto, TN; Zhao, J.; Lee, JJ; et al. Stromalni HIF2 reguliše supresiju imuniteta u mikrookruženju raka pankreasa. Gastroenterologija 2022, 162, 2018–2031. [CrossRef]

30. Wu, Y.; Yi, M.; Niu, M.; Mei, Q.; Wu, K. Supresorske ćelije izvedene iz mijeloida: nova meta za imunoterapiju protiv raka. Mol. Rak 2022, 21, 184. [CrossRef]

31. Bernardo, M.; Tolstykh, T.; Zhang, YA; Bangari, DS; Cao, H.; Heyl, KA; Lee, JS; Malkova, NV; Malley, K.; Marquez, E.; et al. Eksperimentalni model anti-PD-1 rezistencije pokazuje aktivaciju TGFß i Notch puteva i osjetljiv je na lokalnu mRNA imunoterapiju. Oncoimmunology 2021, 10, 1881268. [CrossRef] [PubMed]

32. Tucci, M.; Passarelli, A.; Mannavola, F.; Felici, C.; Stucci, LS; Cives, M.; Silvestris, F. Izbjegavanje imunološkog sistema kao znak progresije melanoma: uloga dendritskih ćelija. Front. Oncol. 2019, 9, 1148. [CrossRef] [PubMed]

33. Oberli, MA; Reichmuth, AM; Dorkin, JR; Mitchell, MJ; Fenton, OS; Jaklenec, A.; Anderson, DG; Langer, R.; Blankschtein, D. Isporuka mRNA uz pomoć lipidnih nanočestica za moćnu imunoterapiju raka. Nano Lett. 2017, 17, 1326–1335. [CrossRef] [PubMed]

34. Wang, Y.; Zhang, L.; Xu, Z.; Miao, L.; Huang, L. mRNA vakcina sa blokadom kontrolne tačke specifične za antigen izaziva pojačan imuni odgovor protiv utvrđenog melanoma. Mol. Ther. 2018, 26, 420–434. [CrossRef]

35. Zhang, H.; Vi, X.; Wang, X.; Cui, L.; Wang, Z.; Xu, F.; Li, M.; Yang, Z.; Liu, J.; Huang, P.; et al. Isporuka mRNA vakcine sa materijalom sličnim lipidima pojačava antitumornu efikasnost putem signalizacije receptora 4 sličnog Tollu. Proc. Natl. Akad. Sci. SAD 2021, 118, e2005191118. [CrossRef]

36. Li, Q.; Ren, J.; Liu, W.; Jiang, G.; Hu, R. CpG oligodeoksinukleotid razvijen za aktiviranje imunoloških odgovora primata promoviše antitumorske efekte u kombinaciji sa mRNA vakcinom protiv raka na bazi neoantigena. Drug Des. Dev. Ther. 2021, 15, 3953–3963. [CrossRef]

37. Chen, J.; Ye, Z.; Huang, C.; Qiu, M.; Song, D.; Li, Y.; Xu, Q. Isporuka mRNA vakcine protiv raka koja cilja na limfne čvorove posredovana lipidnim nanočesticama izaziva snažan odgovor CD8 plus T ćelija. Proc. Natl. Akad. Sci. SAD 2022, 119, e2207841119. [CrossRef] [PubMed]

38. Chu, W.; Pak, BJ; Bani, MR; Kapoor, M.; Lu, SJ; Tamir, A.; Kerbel, RS; Ben-David, Y. Protein 2 povezan s tirozinazom kao posrednik melanomske specifične rezistencije na cis-diamindikloroplatinum(II): Terapijske implikacije. Oncogene 2000, 19, 395–402. [CrossRef]

39. He, M.; Huang, L.; Hou, X.; Zhong, C.; Bachir, ZA; Lan, M.; Chen, R.; Gao, F. Efikasna isporuka ovalbumina pomoću nove multifunkcionalne micelarne platforme za ciljanu imunoterapiju melanoma. Int. J. Pharm. 2019, 560, 1–10. [CrossRef]

40. Kyte, JA; Mu, L.; Aamdal, S.; Kvalheim, G.; Dueland, S.; Hauser, M.; Gullestad, HP; Ryder, T.; Lislerud, K.; Hammerstad, H.; et al. Faza I/II ispitivanja terapije melanoma sa dendritskim ćelijama transficiranim autolognom tumorskom mRNA. Cancer Gene Ther. 2006, 13, 905–918. [CrossRef]

41. Kyte, JA; Kvalheim, G.; Lislerud, K.; Thor Straten, P.; Dueland, S.; Aamdal, S.; Gaudernack, G. T-ćelijski odgovori kod pacijenata sa melanomom nakon vakcinacije dendritskim ćelijama transficiranim tumor-mRNA. Cancer Immunol. Immunother. 2007, 56, 659–675. [CrossRef]

42. Weide, B.; Pascolo, S.; Scheel, B.; Derhovanessian, E.; Pflflugfelder, A.; Eigentler, TK; Pawelec, G.; Hoerr, I.; Rammensee, HG; Garbe, C. Direktno ubrizgavanje mRNA zaštićene protaminom: Rezultati ispitivanja vakcinacije faze 1/2 kod pacijenata sa metastatskim melanomom. J. Immunother. 2009, 32, 498–507. [CrossRef] [PubMed]

43. Wilgenhof, S.; Van Nuffel, AM; Corthals, J.; Heirman, C.; Tuyaerts, S.; Benteyn, D.; De Coninck, A.; Van Riet, I.; Verfaillie, G.; Vandeloo, J.; et al. Terapijska vakcinacija autolognom mRNA elektroporiranom vakcinom dendritičnih ćelija kod pacijenata sa uznapredovalim melanomom. J. Immunother. 2011, 34, 448–456. [CrossRef] [PubMed]

44. Benteyn, D.; Van Nuffel, AM; Wilgenhof, S.; Corthals, J.; Herman, C.; Neyns, B.; Thielemans, K.; Bonehill, A. Karakterizacija odgovora CD8 plus T-ćelija u perifernoj krvi i na mjestima ubrizgavanja kože pacijenata s melanomom liječenih autolognim dendritičnim stanicama elektroporiranim mRNA (TriMixDC-MEL). Biomed Res Int. 2013, 2013, 976383. [CrossRef]

45. Wilgenhof, S.; Corthals, J.; Van Nuffel, AM; Benteyn, D.; Heirman, C.; Bonehill, A.; Thielemans, K.; Neyns, B. Dugoročni klinički ishod pacijenata s melanomom liječenih terapijom dendritskih stanica elektroporisane RNK-om, nakon potpune resekcije metastaza. Cancer Immunol. Immunother. 2015, 64, 381–388. [CrossRef] [PubMed]

46. ​​De Keersmaecker, B.; Claerhout, S.; Carrasco, J.; Bar, I.; Corthals, J.; Wilgenhof, S.; Neyns, B.; Thielemans, K. TriMix i mRNA tumorskog antigena elektroporisana vakcinacija dendritskih ćelija plus ipilimumab: Veza između aktivacije T-ćelija i kliničkih odgovora kod uznapredovalog melanoma. J. Immunother. Rak 2020, 8, e000329. [CrossRef]

47. Arance Fernandez, AM; Baurain, J.-F.; Vulsteke, C.; Rutten, A.; Soria, A.; Carrasco, J.; Neyns, B.; De Keersmaecker, B.; Van Assche, T.; Lindmark, B. Studija I faze (E011-MEL) TriMix-bazirane mRNA imunoterapije (ECI-006) kod pacijenata sa reseciranim melanomom: Analiza sigurnosti i imunogenosti. J. Clin. Oncol. 2019, 37, 2641. [CrossRef]

48. Ping, H.; Yu, W.; Gong, X.; Tong, X.; Lin, C.; Chen, Z.; Cai, C.; Guo, K.; Ke, H. Analiza antigena tumora melanoma i imunoloških podtipova za razvoj mRNA vakcine. Investig. New Drugs 2022, 40, 1173–1184. [CrossRef]

49. Lorentzen, CL; Haanen, JB; I ja.; Svane, IM Klinički napredak i tekuća ispitivanja mRNA vakcina za liječenje raka. Lancet Oncol. 2022, 23, e450–e458. [CrossRef]

50. ClinicalTrials.gov. Dostupno na mreži: https://www.clinicaltrials.gov/ (pristupljeno 10. januara 2023.).

51. Moderna i Merck najavljuju mRNA-4157/V940, istraživačku personaliziranu mRNA vakcinu protiv raka, u kombinaciji s KEYTRUDA® (Pembrolizumab), ispunjenom primarnom krajnjom tačkom efikasnosti u fazi 2b KEYNOTE-942 ispitivanja. Dostupno na mreži: https://www.merck.com/news/moderna-and-merck-announce-mrna-4157-v940-an-investigational-personalized-mrna rak-vaccine-in-combination- with-keytruda-pembrolizumab-met-primary-efificacy-endpoint-in-phase-2b-keynote-94/ (pristupljeno 13. decembra 2022.).

52. Proboj u mRNA vakcinama za melanom. Dostupno na mreži: https://www1.racgp.org.au/newsgp/clinical/breakthrough in-mrna-vaccines-for-melanoma (pristupljeno 10. januara 2023.).

53. Vakcina mRNA Plus KEYTRUDA® Poboljšava preživljavanje melanoma. Dostupno na mreži: https://www.europeanpharmaceuticalreview. com/news/177505/mrna-vaccine-plus-keytruda-improve-melanoma-survival/ (pristupljeno 10. januara 2023.).