综观全局 | 癌症疫苗联合免疫检查点抑制剂:破解肺癌免疫耐药的全新路径
发布时间:2026-08-31   

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前言


肺癌长期位居全球恶性肿瘤死亡首位。免疫检查点抑制剂(ICI)的问世显著改善了晚期肺癌患者的长期生存,为肺癌免疫治疗奠定了重要基础。然而临床实践中,部分患者会出现治疗应答减弱或疗效丢失,相关影响因素包含肿瘤抗原呈递效率不足、T细胞功能耗竭、肿瘤微环境免疫抑制等多重层面。治疗性癌症疫苗可诱导机体产生长效、肿瘤特异性免疫应答,其与免疫检查点抑制剂联合的协同策略,现已成为肺癌免疫治疗领域重要的研发方向。近年来伴随二代测序新抗原筛选、mRNA核酸递送等生物技术持续迭代,基于患者突变特征的个性化肿瘤疫苗研发进程持续提速。本文全面梳理肺癌治疗性疫苗的作用机制、现有临床研究数据与技术迭代思路,着重探讨疫苗联合免疫检查点抑制剂在优化肿瘤免疫应答、改善治疗效果方面的应用潜力。


癌症疫苗的技术基石:精准靶向与多元递送



治疗性疫苗靶向肿瘤相关抗原(TAA)或源于体细胞突变的肿瘤特异性抗原(TSA,又称新抗原)

  • TAA:在癌细胞中表达水平高于正常细胞,具备相对肿瘤特异性。
  • TSA:源于癌细胞特有的基因或表观遗传改变。

有效新抗原需满足:改变蛋白表达、经HLA/MHC呈递并被TCR识别、属于克隆突变。疫苗被树突状细胞(DC)摄取后,通过HLA-I和HLA-II分子激活CD8⁺及CD4⁺ T细胞,进而活化B细胞与NK细胞,多次加强可建立免疫记忆,ICI可放大此效应。

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图1 治疗性癌症疫苗的作用机制及其与ICI的相互作用

递送平台是决定癌症疫苗疗效的核心因素。当前主流技术分为细胞、肽、脱氧核糖核酸(DNA)、mRNA及病毒载体五大类,从设计逻辑上可划分为靶向共享抗原的通用型疫苗和定制化的个性化疫苗。
  • 细胞疫苗:来源于自体或异体肿瘤细胞或肿瘤裂解物,可同时呈递多种抗原,诱导非HLA限制性免疫应答。
  • 肽疫苗:属亚单位疫苗,可人工合成,临床应用广泛,但免疫原性相对有限,通常需联合佐剂使用。
  • DNA疫苗:由编码抗原及免疫调节分子的质粒构成,可稳定持续表达抗原,但存在外源DNA整合入宿主基因组的潜在风险。
  • mRNA疫苗:通过体外转录合成,进入细胞后于胞质内表达抗原以诱导免疫,具备成本优势且无基因组整合风险,然而体内稳定性与递送效率仍待优化。
  • 病毒载体疫苗:经修饰的溶瘤病毒可选择性杀伤肿瘤细胞并释放自体抗原,亦可改造为递送核酸或展示新抗原的病毒样颗粒。其核心优势为免疫原性强,所诱导的免疫应答优于单纯佐剂联合蛋白。目前多项病毒载体疫苗临床试验已在非小细胞肺癌中开展。

表1 目前NSCLC中病毒载体疫苗相关临床试验汇总(竖向滑动观看)
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肽类、亚单位等疫苗单独使用固有免疫激活不足,需联合佐剂增强免疫原性。主要包括GM-CSF等细胞因子、TLR激动剂(如poly-ICLC)等。

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2 疫苗佐剂



肺癌疫苗研究全景:靶点体系、临床研究进展及技术优化方向



烟草烟雾等致癌物诱发体细胞突变产生新抗原,但肿瘤可通过HLA下调等逃逸,经典TAA(MUC1、MAGE、CEA)临床疗效有限,HER2、WT1、端粒酶、TEIPP等新兴靶点正积极开展研究。


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图3 肺癌中的新抗原靶点


致癌驱动靶点


约60%的西方肺腺癌患者和80%的亚洲患者可检出可靶向致癌突变,包括EGFR、ALK、KRAS等。此类患者普遍肿瘤突变负荷(TMB)低、免疫原性弱,ICI疗效有限,而酪氨酸激酶抑制剂(TKI)虽为标准一线治疗,耐药几乎难以避免,致癌驱动疫苗因此成为潜在突破方向

  • KRAS:见于20%~25%的NSCLC,为研究最广泛的疫苗靶点。ChAd68联合自扩增mRNA疫苗+ICI的研究显示31%患者检出T细胞应答,42%达疾病稳定;多项肽、核酸及病毒载体疫苗正在探索联合免疫刺激剂、ICI或CAR-T等策略。

  • ALK:ALK肽疫苗旨在延缓TKI耐药,临床前已验证免疫原性,I/II期试验正在ALK抑制剂治疗患者中开展。

  • EGFR:国内单中心研究显示,新抗原疫苗联合替雷利珠单抗+化疗用于EGFR-TKI耐药患者,客观缓解率45.5%,疾病控制率100%,85.7%患者检出疫苗特异性T细胞应答。广谱EGF疫苗CIMAvax-EGF联合纳武利尤单抗二线治疗的疾病控制率为47.6%,3年总生存率29%,同时也在探索辅助/预防场景。


表2 靶向致癌突变的癌症疫苗临床试验(竖向滑动观看)
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靶向致癌突变的重点肺癌疫苗临床试验竖向滑动观看)

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个性化癌症疫苗临床进展


下一代测序(NGS)技术推动了个性化新抗原疫苗的发展,目前已覆盖mRNA、肽、DC、病毒载体等多个平台。


4 正在进行的个性化肺癌疫苗临床试验竖向滑动观看)

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重点汇总个性化疫苗相关临床试验竖向滑动观看)

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mRNA疫苗

  • mRNA-4157(V940):I期研究证实辅助场景下单药安全性与免疫原性,T细胞应答持久;两项辅助治疗III期试验正评估其联合帕博利珠单抗的疗效。

  • Autogene cevumeran:可诱导多表位CD4⁺/CD8⁺ T细胞应答,最长持续23个月;I期研究报告3例4/5级治疗相关不良事件。

  • GRANITE方案:ChAd68初免+自扩增mRNA加强联合双ICI,100%可评估患者检出CD8⁺ T细胞应答,部分维持超52周。


肽疫苗

  • NEO-PV-01:联合帕博利珠单抗+化疗一线治疗转移性非鳞NSCLC,客观缓解率69%,55%患者检出新抗原特异性应答;联合纳武利尤单抗的Ib期研究中,NSCLC队列客观缓解率39%,中位无进展生存期8.5个月,15个月总生存率83%。

  • GEN-009:联合PD-1抑制剂的早期研究安全性良好,部分患者免疫应答可持续6个月,但应答者与非应答者无进展生存期无显著差异。


DC疫苗

肿瘤蛋白p53(TP53)转染DC疫苗(Ad.p53-DC)用于复发性小细胞肺癌(SCLC),免疫应答阳性患者生存曲线出现平台期,部分患者生存超5年;联合双ICI的研究疾病控制率为42.85%。


其他平台

  • 自噬小体疫苗DRibble可提升短寿命抗原呈递效率,早期研究中部分患者产生自体抗原应答,但受限于生产周期长与入组困难。

  • 病毒载体个性化疫苗NOUS-PEV可靶向约60种新抗原,诱导强效广谱T细胞应答,正在NSCLC中联合帕博利珠单抗进行评估。


黏膜疫苗的探索价值


呼吸道是人体第二大黏膜免疫区域,黏膜(鼻内)接种在控制肺原发肿瘤与肺转移方面优于全身肌注,核心在于可诱导肺组织驻留记忆T细胞(Trm),提供长期局部免疫保护,且Trm水平可预测抗PD-1治疗应答。鼻内疫苗可在KRAS突变小鼠模型中预防肿瘤发生,但对转移性病灶保护作用明显减弱,其最佳临床应用场景与联合策略尚待研究。



瓶颈与跨越:肺癌疫苗的挑战与优化路径



根治性术后微小残留病阶段被认为是癌症疫苗最优干预窗口期。该阶段肿瘤负荷低、免疫抑制微环境相对温和,有利于肿瘤特异性T细胞活化与扩增;同时手术、放疗诱导肿瘤细胞死亡,释放大量肿瘤抗原,能够和疫苗形成协同抗肿瘤效应。针对驱动基因突变阳性NSCLC人群,靶向疫苗有望弥补ICI与靶向治疗短板。


核心挑战


  • 新抗原筛选精准性不足:预测新抗原中不足6%能诱导功能性T细胞应答,补充策略受灵敏度与覆盖范围制约。

  • HLA下调限制抗原呈递效率:30% NSCLC存在HLA-I选择性下调,可逆性异常或可干预,但免疫肽组学整合受HLA多样性限制。

  • 免疫激活与临床获益脱节:缺乏标准化评估体系,现有检测难以全面反映免疫应答功能动态。

  • 给药策略尚无标准:最佳时机、疗程及与ICIs序贯顺序未明,同源加强存在载体中和抗体致应答衰减的风险。


未来发展方向


  • 优化新抗原筛选技术,结合免疫肽组学、高维免疫监测与AI算法,提升新抗原免疫原性预测的准确性,优先选择高克隆性、强免疫原性的靶点,降低免疫逃逸风险。

  • 升级疫苗递送平台,通过化学修饰、载体优化、佐剂升级提升抗原递送效率与免疫原性;同时简化生产工艺、缩短个性化疫苗制备周期、降低成本,提升临床可及性。

  • 拓展联合治疗策略,除ICI外,进一步探索与靶向治疗、化疗、溶瘤病毒、TME调节剂的联合方案,通过多重机制协同重塑肿瘤微环境,提升抗肿瘤效应;同时优先布局辅助治疗等免疫状态更佳的场景,最大化疫苗价值。

  • 建立标准化评估体系,完善免疫原性的多维度评估指标,挖掘可预测临床获益的免疫生物标志物,指导疫苗的患者筛选与疗效评价。



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小结

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本文系统阐述了肺癌癌症疫苗联合ICI克服耐药的核心机制、临床证据与优化方向。ICI耐药源于抗原呈递缺陷、T细胞功能障碍及免疫抑制微环境,疫苗通过诱导新抗原特异性T细胞应答并建立长期免疫记忆,可与ICI协同增效。mRNA、肽、病毒载体等平台及KRAS、EGFR等驱动靶点的开发已进入临床验证,mRNA-4157及NEO-PV-01在I/II期研究中显示出持久免疫应答与初步疗效。然而,新抗原预测精准度低(<6%)、约30%患者存在HLA-I下调、生产周期长及给药序贯不明等瓶颈制约疗效转化。辅助治疗是疫苗最佳窗口期,联合ICI及靶向Treg、MDSC等抑制通路是主流方向。未来需依托改进的预测算法与多组学监测,建立精准筛选与个体化给药体系,在增强抗肿瘤免疫的同时优化安全性,推动肺癌治疗进入疫苗联合新时代。


参考文献:Tang Z, Zha L, Liang R, Li T. Lung cancer vaccines to enhance immune checkpoint inhibitor therapy: evidence and future perspectives. J Hematol Oncol. 2026 Feb 3;19(1):15. doi: 10.1186/s13045-026-01778-7. PMID: 41634728; PMCID: PMC12896110.


撰写:Lena

审校:Faline

排版:Amy

执行:Lena






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