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mRNA不止于疫苗(上):三大技術(shù)突破開啟腫瘤與罕見病治療新紀元

發(fā)布時間:2025-05-30

mRNA技術(shù)因新冠疫苗一戰(zhàn)成名,但其潛力遠不止于傳染病防控。近年來,mRNA腫瘤疫苗技術(shù)蓬勃發(fā)展,并在個性化醫(yī)療、罕見病治療等多個前沿醫(yī)學領域中持續(xù)釋放潛力。特別是自擴增mRNA(saRNA)、環(huán)狀RNA(circRNA)以及基于AI算法設計的個性化疫苗,正在成為全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)追逐的新高地。


常規(guī)mRNA、saRNA 和 CircRNA 結(jié)構(gòu)和封裝示意圖

(doi: 10.3390/v15081760.)


自擴增mRNA(saRNA)——長效表達的“智能工廠”

自擴增mRNA(saRNA)是一種融合病毒復制機制的先進mRNA平臺。通過在傳統(tǒng)mRNA結(jié)構(gòu)中引入病毒復制酶編碼序列,saRNA在細胞內(nèi)不僅能夠表達抗原蛋白,還能進行自我復制,從而大幅增強表達水平與免疫持續(xù)性。這種機制使得saRNA疫苗在進入宿主細胞后,相當于建立了一座“抗原制造工廠”,實現(xiàn)長時間、高強度的免疫刺激。


》技術(shù)亮點總結(jié)

  • 低劑量高效表達:saRNA疫苗只需傳統(tǒng)mRNA疫苗約1/10劑量,便可誘導可觀的T細胞與抗體反應。
  • 天然佐劑效應:擴增過程中產(chǎn)生的雙鏈RNA可天然激活免疫應答(如STING通路),減少外加佐劑需求。
  • 應用拓展:已在黑色素瘤、宮頸癌等腫瘤模型中驗證療效,并用于狂犬病、埃博拉等傳染病疫苗研發(fā)。


當前,Moderna、CureVac等生物科技公司正在積極推進saRNA在腫瘤、傳染病等多領域的應用。日本在2023年批準的首個saRNA新冠疫苗,也為其在臨床應用中的安全性和可行性提供了初步驗證。


環(huán)狀RNA(circRNA)疫苗——穩(wěn)定性與長效性的突破

環(huán)狀RNA疫苗利用RNA連接酶技術(shù),將線性mRNA首尾連接成閉環(huán)結(jié)構(gòu),消除5’帽和3’多腺苷酸尾,從而顯著增強了對核酸酶的抵抗能力,提高了體內(nèi)穩(wěn)定性和抗原持續(xù)表達

相比傳統(tǒng)mRNA疫苗需要多次加強,circRNA疫苗能實現(xiàn)單劑長效表達,適用于慢性疾病、腫瘤及資源受限地區(qū)的免疫需求。通過優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu),circRNA還能同時編碼多個抗原或免疫調(diào)節(jié)因子,提升廣譜性和治療靈活性,尤其適合異質(zhì)性腫瘤治療。

在罕見病領域,circRNA同樣展現(xiàn)潛力,如牛泰勒蟲病動物模型中取得良好防控效果。中國科學院研發(fā)的寨卡病毒circRNA疫苗,實現(xiàn)單劑接種激發(fā)強效持久免疫且無交叉抗體增強風險,推動其在人類疫苗和罕見病治療上的應用。


》技術(shù)亮點總結(jié)

  • 單劑長效:環(huán)狀結(jié)構(gòu)賦予circRNA極佳的體內(nèi)穩(wěn)定性,單次接種即可實現(xiàn)持久免疫,避免傳統(tǒng)mRNA疫苗的多次加強接種需求。
  • 多抗原表達:通過優(yōu)化啟動子和連接序列,circRNA可編碼多種抗原或免疫調(diào)節(jié)分子,增強腫瘤治療的覆蓋率和效果。
  • 罕見病潛力:circRNA疫苗在多種動物模型中展現(xiàn)出優(yōu)異的防控能力,為罕見病的疫苗開發(fā)提供了新的技術(shù)路徑。


腫瘤個性化mRNA疫苗——精準醫(yī)療的里程碑

隨著AI算法與新抗原篩選技術(shù)的迅速發(fā)展,腫瘤個性化mRNA疫苗正成為精準醫(yī)療的重要突破口。不同于“通用型”癌癥疫苗,個性化mRNA疫苗以患者自身腫瘤的基因突變?yōu)榘悬c,通過全外顯子測序(WES)定位獨有新抗原,結(jié)合AI進行免疫原性預測與篩選,實現(xiàn)“一人一方”的定制治療。

這一策略不僅提升了靶向精度,還可與其他免疫療法協(xié)同增強治療效果。與此同時,個性化疫苗的研發(fā)流程已高度自動化,從樣本采集、基因測序到AI設計與生產(chǎn),最快可在1–2周內(nèi)完成,未來有望壓縮至48小時,顯著提升治療效率與臨床應用可行性。


》技術(shù)亮點總結(jié)

  • AI驅(qū)動定制:結(jié)合全外顯子測序與AI預測,實現(xiàn)“個體化靶點 + 高免疫原性”雙重精準。
  • 臨床突破:mRNA-4157聯(lián)合免疫療法將黑色素瘤復發(fā)風險降低49%;mRNA-5671在KRAS突變癌種中展現(xiàn)潛力。
  • 極速制造:流程自動化顯著縮短生產(chǎn)周期,助力定制疫苗快速臨床轉(zhuǎn)化。


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從新冠疫苗的爆發(fā)式應用,到腫瘤、罕見病等高難度疾病領域的深入探索,mRNA技術(shù)正以多樣形態(tài)持續(xù)拓展應用邊界。saRNA的低劑量高效、circRNA的長效穩(wěn)定、AI個性化疫苗的精準靶向,不僅為腫瘤與罕見病治療提供了全新可能,更將推動醫(yī)學進入“按需定制”的新時代。


References

[1] Marcano, V.C.; Cardenas-Garcia, S.; Diel, D.G.; Antoniassi da Silva, L.H.; Gogal, R.M., Jr.; Miller, P.J.; Brown, C.C.; Butt, S.L.; Goraichuk, I.V.; Dimitrov, K.M.; et al. A Novel Recombinant Newcastle Disease Vaccine Improves Post- In Ovo Vaccination Survival with Sustained Protection against Virulent Challenge. Vaccines 9, 953 (2021).

[2] Cai, ML., Wu, YK., Mei, QX. et al. Observation of supersymmetry and its spontaneous breaking in a trapped ion quantum simulator. Nat Commun 13, 3412 (2022).

[3] Benvenuto, E., Broer, I., D’Aoust, MA. et al. Plant molecular farming in the wake of the closure of Medicago Inc. Nat Biotechnol 41, 893–894 (2023).

[4] Nassiri, F., Patil, V., Yefet, L.S. et al. Oncolytic DNX-2401 virotherapy plus pembrolizumab in recurrent glioblastoma: a phase 1/2 trial. Nat Med 29, 1370–1378 (2023).

[5] Yuan Y, Gao F, Chang Y, Zhao Q, He X. Advances of mRNA vaccine in tumor: a maze of opportunities and challenges. Biomark Res.18;11(1):6 (2023).

[6] Zhou W, Jiang L, Liao S, Wu F, Yang G, Hou L, Liu L, Pan X, Jia W, Zhang Y. Vaccines' New Era-RNA Vaccine. Viruses.18;15(8):1760 (2023).

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