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    HLA双人源化小鼠助力肿瘤疫苗联合疗法评价

    HLA双人源化小鼠助力肿瘤疫苗联合疗法评价

    June 22, 2026
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    肿瘤疫苗联合免疫检查点抑制剂的研发正在持续推进。该联合方案可激活肿瘤特异性T细胞,并缓解肿瘤微环境中的免疫抑制,为肿瘤复发预防及冷肿瘤治疗研究提供新的方向。近年来,肿瘤新抗原疫苗与mRNA疫苗在癌症免疫治疗领域取得多项进展。特别是“肿瘤疫苗+免疫检查点抑制剂”的联合方案,可激活针对特定肿瘤抗原表位的T细胞,并增强抗肿瘤免疫反应。近期,行业内针对肿瘤疫苗的商业合作持续增加。例如,BioNTech以12.5亿美元全股票交易收购CureVac,将一系列处于临床阶段的mRNA肿瘤免疫治疗疫苗纳入研发管线。这一交易进一步推动了肿瘤疫苗及联合疗法的研发关注度。[1]

    肿瘤疫苗为何需要联合免疫检查点抑制剂

    肿瘤疫苗能够特异性扩增抗肿瘤T细胞。但在临床研究中,单独使用肿瘤疫苗仍可能受到肿瘤微环境的抑制。肿瘤疫苗的主要作用类似于“踩油门”。疫苗向免疫系统呈递特定抗原,诱导并扩增肿瘤特异性细胞毒性T细胞。当这些T细胞进入肿瘤组织后,肿瘤细胞可能表达PD-L1等免疫检查点配体。这些配体可抑制T细胞活性,并促使T细胞进入耗竭状态。[2]

    图1 肿瘤疫苗联合免疫检查点抑制剂治疗肿瘤的协同机制[3]

    因此,肿瘤疫苗联合免疫检查点抑制剂形成了相互补充的作用机制。肿瘤疫苗负责扩增肿瘤抗原特异性T细胞,改善免疫细胞数量不足及靶点识别能力有限的问题。抗PD-1、抗PD-L1或抗CTLA-4抗体可缓解肿瘤微环境中的免疫抑制,帮助恢复T细胞的抗肿瘤功能。该联合方案覆盖了外周免疫器官中的抗原激活,以及肿瘤微环境中的效应功能释放。[4]

    传统小鼠模型面临MHC种属差异

    治疗性肿瘤疫苗的临床前开发面临明显的种属特异性问题。肿瘤疫苗在人体内发挥作用,依赖人类主要组织相容性复合体,即HLA复合体,完成抗原呈递。传统野生型小鼠表达小鼠内源性MHC分子H-2,无法充分模拟人类HLA分子介导的抗原呈递过程。因此,这类模型难以直接评价针对特定人类HLA分子的肿瘤疫苗。

    在临床研究和疫苗设计中,HLA-A2.1是具有代表性的人类Ⅰ类分子之一,可参与激活CD8⁺杀伤性T细胞。仅激活CD8⁺ T细胞通常不足以维持长期免疫反应。通过MHC Ⅱ类分子激活的CD4⁺辅助性T细胞,也参与抗肿瘤免疫记忆的维持。[5]

    HLAⅠ类与Ⅱ类双人源化小鼠模型

    为支持肿瘤疫苗及联合用药的临床前评价,百奥赛图开发了两款HLAⅠ类与Ⅱ类双人源化小鼠模型:

    1. B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 mice
    2. B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1 mice

    两款模型均引入人源HLA-A2.1分子,并分别引入HLA-DRB11.1或HLA-DRB14.1分子,可用于研究CD8⁺ T细胞和CD4⁺ T细胞参与的抗原特异性免疫反应。

    B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 mice 开启双人源化抗原呈递新篇章

    脾脏白细胞亚群分析

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    采用流式细胞术分析脾脏中白细胞亚群的组成。从野生型C57BL/6JNifdc 小鼠和纯合B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 人源化小鼠(8 周龄雄鼠,n=3)中分离脾细胞。(A)通过流式细胞术检测脾细胞中各类白细胞亚群的分布。(B)T细胞亚群频率分析。结果显示,B-HLA-A2.1/HLA-DRB11.1小鼠中T 细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞、单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞以及调节性T 细胞的比例与C57BL/6JNifdc 小鼠总体相似。然而,与野生型小鼠相比,B-HLA-A2.1/HLA-DRB11.1小鼠的CD8⁺ T 细胞比例较低,而CD4⁺ T 细胞比例较高。数据以平均值± SEM 表示。统计学分析采用双因素方差分析。*P< 0.05,**P < 0.01,***P< 0.0001。

    LNP-mRNA 与抗小鼠 PD-1 抗体联合治疗疫苗对 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38肿瘤细胞的抗肿瘤作用

    抗小鼠 PD-1 抗体联合 NY-ESO-1 mRNA 疫苗在同系肿瘤模型中的抗肿瘤活性评估。(A)实验设计示意图。(B)抗小鼠 PD-1 抗体联合治疗性 mRNA 疫苗对 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38 肿瘤生长的抑制作用。将 B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 人源化小鼠右侧背部皮下接种 5 × 105 个 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38 肿瘤细胞。当肿瘤体积达到约 100 mm³ 时进行分组,并按照图 A 所示的剂量和给药方案,分别给予抗小鼠 PD-1 抗体、mRNA 疫苗或联合治疗。(C)肿瘤生长观察期间的小鼠体重变化。(D)B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38肿瘤细胞在不同小鼠的肿瘤生长曲线。结果显示,抗小鼠 PD-1 抗体与 mRNA 疫苗联合用药的肿瘤抑制效果优于各单药治疗组,表明 B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 人源化小鼠可作为一种强有力的临床前模型,用于体内评价抗 PD-1 抗体与 mRNA 疫苗联合治疗的疗效。数据以平均值 ± SEM 表示。

    mRNA 疫苗对 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38肿瘤细胞的抗肿瘤作用

    NY-ESO-1 mRNA 疫苗在同系肿瘤模型中的抗肿瘤活性评估。(A)实验设计示意图。(B) mRNA 疫苗治疗性给药的抗肿瘤效果。将 B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 人源化小鼠(n=6/组)随机分为 PBS、LNP 和 LNP-mRNA 三组。小鼠右侧背部皮下接种 1 × 106 个 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38 肿瘤细胞。当肿瘤体积达到约 100 mm³ 后,于第 0、7、14 和 21 天通过静脉注射分别给予 PBS、LNP或 mRNA 疫苗,共免疫 4 次。(C)肿瘤生长观察期间的小鼠体重变化。(D)B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38 肿瘤细胞在不同小鼠的肿瘤生长曲线。结果显示,与对照组相比,mRNA 疫苗显著抑制了肿瘤生长,并明显延长了小鼠的总体生存期,表明B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*1.1 人源化小鼠能够作为一种强有力的临床前模型,用于 mRNA 疫苗的体内药效评价和抗肿瘤研究。数据以平均值 ± SEM 表示。

    B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1mice精准攻克高发单倍型群体

    脾脏白细胞亚群分析

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    采用流式细胞术分析脾脏中白细胞亚群的组成。从野生型 C57BL/6JNifdc 小鼠和纯合 B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1 人源化小鼠(10 周龄雌鼠,n=3)中分离脾细胞。A通过流式细胞术检测脾细胞中各类白细胞亚群的分布。BT 细胞亚群频率分析。结果显示,B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1小鼠中 T 细胞、B 细胞、NK 细胞、树突状细胞、单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞以及调节性 T 细胞的比例与 C57BL/6JNifdc 小鼠总体相似。然而,与野生型小鼠相比,B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1小鼠的 CD8⁺ T 细胞比例较低,而CD4⁺ T 细胞比例较高数据以平均值 ± SEM 表示。统计学分析采用双因素方差分析。*P < 0.05,**P < 0.01,***P < 0.0001。

    mRNA 疫苗对 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38 肿瘤细胞的抗肿瘤作用

    NY-ESO-1 mRNA 疫苗在同系肿瘤模型中的抗肿瘤活性评估。(A)实验设计示意图。(B)mRNA 疫苗治疗性给药的抗肿瘤效果。将 B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1 人源化小鼠(n = 6/组)随机分为 PBS、LNP 和 LNP-mRNA 三组。随后,在小鼠右侧背部皮下接种 1×10个 B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38 肿瘤细胞。当肿瘤体积达到约 100 mm³ 后,于第 0、7、14 和 21 天通过静脉注射分别给予 PBS、LNP或 mRNA 疫苗,共免疫 4 次,给药间隔为 1 周。(C)肿瘤生长观察期间的小鼠体重变化。(D)B-HLA-A2.1/hNY-ESO-1 MC38肿瘤细胞在不同小鼠的肿瘤生长曲线。结果显示,与对照组相比,mRNA 疫苗显著抑制了肿瘤生长,并明显延长了小鼠的总体生存期,表明,B-HLA-A2.1/HLA-DRB1*4.1 人源化小鼠能够作为一种强有力的临床前模型,用于 mRNA 疫苗的体内药效评价和抗肿瘤研究。数据以平均值 ± SEM 表示。

    支持肿瘤疫苗及联合用药临床前评价

    随着肿瘤疫苗及免疫联合治疗管线持续发展,临床前模型需要同时支持人源抗原呈递、免疫细胞应答和体内药效评价。百奥赛图已建立HLA相关人源化小鼠模型库,并提供临床前评价服务,可支持mRNA疫苗、肿瘤新抗原疫苗及免疫检查点抑制剂联合方案的体内研究。

    百奥赛图HLA相关人源化小鼠

    参考文献

    1. Burger L. BioNTech takes over CureVac in $1.25 billion all-stock deal among COVID rivals. (2025) 

    2. Banday AH, Manzoor MM, Nissar U, Jaleel S. From neoantigen discovery to immune-checkpoint synergy: Peptide cancer vaccines as precision tools for personalized cancer therapy. Scandinavian Journal of Immunology 2026;103(1):e70084.

    3. Babiker R, Wali AF, El-Tatani M, Rabbani SA, Rangraze I, Satyam SM, Patni MA, El-Tatani Y. Comparative efficacy of immune checkpoint inhibitors and therapeutic vaccines in solid tumors: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Vaccines 2025;13(4):423. 

    4. Chen DS, Mellman I. Elements of cancer immunity and the cancer-immune set point. Nature 2017;541(7637):321-330.

    5. Yewdell WJ. Confronting complexity: real-world immunodominance in antiviral CD8+ T cell responses. Immunity 2006;25(4):533-543.