近年来，基因工程改造的T细胞以表达肿瘤特异性T细胞受体（TCR）在多种癌症治疗中显示出潜力。尽管TCR T细胞相较于CAR T细胞能识别更多种肿瘤抗原，但临床试验结果显示，对实体瘤患者的整体疗效有限，存在响应率低和效果不持久等问题。为了提高TCR T细胞的疗效，研究者们尝试了多种策略，包括增强TCR的亲和力和联合使用促炎分子，但这些方法往往不能全面补充T细胞激活和抗肿瘤功能的多因素生物学需求。因此，通过疫苗接种来协同促进TCR信号复合体的刺激、共刺激的传递和细胞因子的支持，成为了一种有效的策略。特别是，两亲分子（AMP）结合的疫苗能够增强疫苗载荷的稳定性和特定的淋巴结靶向性，从而在淋巴结中激活和支持强大的T细胞反应。基于AMP疫苗能够显著扩展内源性效应T细胞反应的效力，研究者们提出了一种新的方法，即结合AMP疫苗接种和TCR T细胞疗法，以增强对已建立实体瘤的治疗效果。这种方法不仅促进了TCR T细胞的激活和扩增，还增强了肿瘤的浸润和根除，同时在临床上也显示出改善人类TCR T细胞针对相关肿瘤目标的功能的潜力。
图1内容展示了AMP疫苗与TCR T细胞疗法联合使用在治疗已建立的实体瘤方面的显著效果。实验中，C57BL/6小鼠被皮下植入B16F10黑色素瘤细胞，10天后接受特定于gp10025–33的Pmel-1 TCR T细胞治疗，单独或与包含gp100长肽和CpG佐剂的多剂疫苗增强方案联合使用。结果显示，与单独使用TCR T细胞或与未修饰的可溶性(SOL)肽和佐剂联合治疗相比，AMP疫苗与TCR T细胞疗法的联合使用显著延迟或完全消除了肿瘤生长，提高了长期生存率，并且没有明显的副作用。此外，AMP疫苗与较低剂量的TCR T细胞（1×10^6）联合使用也能延迟肿瘤生长，在一部分治疗动物中产生持久的反应。长期存活的小鼠在75天后再次接受肿瘤挑战，结果显示所有长期存活的小鼠都表现出持续的TCR T细胞存在，并且能够阻止二次B16F10肿瘤的生长。这些结果表明，AMP疫苗能够显著增强TCR T细胞疗法的效果，为实体瘤的治疗提供了一种新的策略。
图2内容展示了通过体外实验分析，AMP疫苗接种的淋巴结能够增强TCR T细胞的活性。实验中，将之前激活、转导并休息的特定于gp10025–33的TCR T细胞与接种了模拟疫苗（Mock）、可溶性（SOL）疫苗或AMP疫苗（包括gp100肽）的小鼠的腹股沟淋巴结单细胞悬浮液共同培养。结果显示，与对照组相比，AMP疫苗接种的小鼠淋巴结单细胞悬浮液培养的TCR T细胞在促炎细胞因子（如IFNγ和TNFα）水平、激活状态、增殖以及肿瘤特异性裂解方面均有显著提升。此外，与SOL疫苗接种的淋巴结相比，AMP疫苗接种的淋巴结更能显著增强TCR T细胞的激活、细胞毒性和效应功能。这些结果表明，AMP疫苗不仅能够促进之前激活的T细胞的活性，也能够激活初始的T细胞，包括TCR T细胞，从而在体外实验中增强了TCR T细胞的抗肿瘤功能。
图3内容展示了AMP疫苗接种能够在淋巴结中诱导树突细胞（DC）的激活和炎症反应，从而增强TCR T细胞的活性。实验中，C57BL/6小鼠在皮下植入B16F10肿瘤细胞后，接受了特定于gp10025–33的激活和转导的Pmel-1 TCR T细胞治疗，单独或与SOL或AMP疫苗联合使用。7天后收集腹股沟淋巴结进行分析。结果显示，与SOL疫苗接种相比，AMP疫苗接种显著增加了淋巴结中TCR T细胞的数量，以及在体外刺激gp100肽后分泌促炎细胞因子的CD8+ T细胞总数。此外，AMP疫苗接种还显著增加了淋巴结中CD11c+ DCs的总数，以及表达共刺激或抗原呈递标志物（CD40、CD80、CD86和MHC II类）的活化DCs的数量。转录组分析进一步揭示，与SOL疫苗接种相比，AMP疫苗接种上调了与炎症、免疫激活和抗原呈递相关途径的众多基因转录本，而与T细胞无能或功能障碍相关的基因特征并未观察到上调。这些数据表明，AMP疫苗通过包括AMP-CpG在内的成分，是广泛激活淋巴结的主要驱动力，有效诱导了支持淋巴结内T细胞激活的多种全面免疫机制。
图4内容展示了AMP疫苗接种如何增强肿瘤内TCR T细胞和内源性T细胞的功能。实验中，B16F10肿瘤细胞植入C57BL/6小鼠后，进行了特定于gp10025–33的激活和转导的Pmel-1 TCR T细胞治疗，单独或与SOL或AMP疫苗联合使用。7天后收集肿瘤样本进行分析。结果显示，与单独使用TCR T细胞治疗或与SOL疫苗联合治疗相比，AMP疫苗联合TCR T细胞治疗显著增加了肿瘤内TCR T细胞的浸润。此外，AMP疫苗接种的动物肿瘤内T细胞（包括内源性和转移性）的活化、增殖和功能性（如CD25、Ki67、IFNγ和颗粒酶B表达）也显著增强。肿瘤的转录组分析显示，与单独使用TCR T细胞治疗相比，AMP疫苗联合TCR T细胞治疗的肿瘤中，与免疫激活、T细胞归巢、IFN信号传导、T细胞增殖和抗原呈递相关途径的基因转录本上调。这些结果表明，AMP疫苗通过驱动淋巴激活，全面改变了肿瘤局部免疫微环境。进一步的实验假设AMP疫苗接种可能同时促进针对其他未靶向肿瘤相关或新抗原表位的内源性T细胞反应。通过使用B16F10突变体中存在的一系列肽刺激肿瘤样本，并检测效应细胞因子的产生，发现与单独接受TCR T细胞治疗或与SOL疫苗联合治疗的对照组相比，AMP疫苗联合TCR T细胞治疗的小鼠肿瘤中有更多的肿瘤抗原特异性T细胞浸润。这表明AMP疫苗接种可能有助于促进广泛的抗肿瘤效果，并为由抗原丢失或异质性驱动的肿瘤进展提供持久的保护。最后，通过耗竭先前通过TCR T细胞和AMP疫苗联合治疗消除皮下B16F10肿瘤的小鼠中的Thy1.1+ TCR T细胞，然后对这些小鼠进行二次B16F10肿瘤挑战，评估内源性T细胞对肿瘤相关和新抗原表位的特异性在抗肿瘤效果中的贡献。结果表明，尽管部分小鼠显示出完全的肿瘤排斥，但也有小鼠显示出延迟但逐渐进展的肿瘤生长，这强调了内源性T细胞库中表位扩散对促进整体抗肿瘤活性的贡献，以及AMP疫苗在同基因小鼠肿瘤模型中支持这一机制的潜力。
图5内容概括了AMP疫苗如何增强针对突变KRAS（mKRAS）的TCR T细胞在野生型（WT）和表达人类HLA的小鼠模型中的响应。研究首先通过使用FITC标记的mKRAS-G12D肽免疫原的疫苗在WT小鼠中探索了淋巴靶向性，发现AMP疫苗显著增强了局部和远端引流淋巴结中肽的积累，并且提高了淋巴结内DCs和巨噬细胞获取FITC标记肽和表达APC激活标志物的比例。在HLA A*11:01+的小鼠中，AMP疫苗增加了淋巴结APC的激活，提升了淋巴结和外周血中TCR T细胞的数量和活化水平，特别是在肺部，这对于人类mKRAS驱动疾病的TCR T细胞治疗具有重要的临床意义。此外，AMP疫苗与TCR T细胞治疗的联合应用提高了IFNγ分泌的脾细胞数量，并在体内特异性裂解mKRAS肽脉冲靶细胞方面表现出显著更高的水平，从而增强了临床相关TCR T细胞的体内功效。这些结果表明AMP疫苗能够增强TCR T细胞的持久性、活化和效应功能，并可能对临床治疗具有重要意义。
图6内容展示了AMP肽脉冲的自体树突细胞（DCs）在体外如何增强具有临床相关性的人类TCR T细胞的功能。研究中，特定于NY-ESO-1的TCR被转导至HLA A02:01+的人类T细胞，并在休息一段时间后，与之前用可溶性或AMP-NY-ESO-1肽脉冲或仅载体处理的自体成熟HLA02:01+ DCs共培养。与未处理的T细胞或仅与DCs和可溶性肽共培养的T细胞相比，AMP肽脉冲的DCs显著增强了人类TCR T细胞的激活和促炎细胞因子IFNγ、TNFα、IL2的分泌。此外，AMP肽处理的TCR T细胞显示出数量上的显著增加和记忆表型的增强。在体外细胞毒性实验中，与AMP肽脉冲的DCs激活后的TCR T细胞表现出更高的特异性裂解能力。类似的结果也在针对HPV16 E7和mKRAS-G12D/V特定TCR T细胞的研究中观察到，这表明AMP肽能够增强TCR T细胞活性，这种增强作用与抗原特异性无关。此外，AMP修饰通过提高肽稳定性，克服了传统可溶性肽免疫原在体内快速降解的限制，从而在体外实验中保持了其激活TCR T细胞、分泌细胞因子和特异性靶细胞裂解的能力。这些发现强调了AMP修饰在增强TCR T细胞刺激和效应功能方面的潜力。
图7内容概述了AMP肽暴露如何增强人类TCR T细胞在体内的肿瘤浸润、激活和抗肿瘤活性。研究首先在体外通过与AMP肽或模拟肽脉冲的自体DCs共培养人类TCR T细胞，然后将这些细胞通过 adoptive transfer（过继转移）治疗携带Panc-1（HLA A*11:01+, mKRAS-G12D+）肿瘤的NSG小鼠。由于NSG小鼠缺乏完整和有竞争力的免疫系统，特别是对AMP疫苗作用至关重要的功能性淋巴结，因此研究者在体外激活了TCR T细胞后再进行转移。在肿瘤植入后的第35天，对NSG小鼠进行治疗，并且在肿瘤植入后的第35天，对小鼠的肿瘤进行摘除并分析肿瘤质量以及TCR T细胞的浸润和激活情况。结果显示，只有与AMP肽脉冲的DCs在体外共同培养的mKRAS-G12D特定TCR T细胞的组合，才能显著减少最终的肿瘤质量。对肿瘤样本的相应分析表明，体外暴露于AMP肽脉冲的DCs的TCR T细胞也显示出显著更高的肿瘤浸润、更高水平的T细胞激活，并且缺乏耗竭表型（Supplementary Fig. S20）。这些数据说明，通过DC介导的AMP肽暴露促进了临床相关TCR T细胞的激活和实体瘤的浸润，并与增强的抗肿瘤反应有关。
总的来说，本文讨论了TCR T细胞疗法在治疗实体瘤方面的潜力，尽管目前响应率有限且持久性不足，但通过与AMP疫苗结合使用，可以显著提升治疗效果，实现长期无进展生存和对二次肿瘤挑战的抵抗。AMP疫苗通过增强淋巴结内树突细胞(DCs)的激活，促进了TCR T细胞的植入、持续性以及抗肿瘤功能，同时诱导了内源性肿瘤特异性T细胞的扩展，有助于多样化抗肿瘤免疫反应，防止肿瘤通过抗原丢失或下调逃逸。AMP疫苗的使用在临床应用中显示出潜力，尤其是在与现有的TCR T细胞疗法结合时，无需改变现有生产流程。研究表明，TCR T细胞疗法与AMP疫苗的结合策略，通过全面激活淋巴结免疫反应，有助于提高实体瘤的治疗效果，并为防止肿瘤复发提供持久保护。
