胰腺癌是一种恶性程度极高的肿瘤，5 年总生存率仅为 11%。目前，化疗是晚期和转移性胰腺癌的标准治疗方案，但复发风险高。因此，迫切需要探索新的治疗策略来改善胰腺癌患者的预后。

哈佛大学医学院联合浙江大学研发团队开发了一种双联mRNA-LNP疗法，利用mRNA编码肿瘤新抗原和免疫检查点抑制剂，实现了“新抗原疫苗+原位PD-1抗体”的双重激活。在β-榄香烯化疗的基础上，这一双联mRNA-LNP疗法显著抑制肿瘤生长。研究成果于2025年3月发表在PNAS杂志，篇名为：Dual mRNA nanoparticles strategy for enhanced pancreatic cancer treatment and β-elemene combination therapy。

01 研究背景

胰腺导管腺癌（PDAC）被称为“癌王”，5年生存率仅11%。当前热门的肿瘤疗法存在以下不足：

1) 新抗原疫苗：单独使用仅能激活少量T细胞，易被PD-1/PD-L1通路抑制；与免疫检查点抑制剂联用有望改善抗肿瘤疗效。

2) 免疫检查点抑制剂（ICIs）：基于蛋白的PD-1抗体全身给药后肿瘤局部浓度低，且引发肝毒性（发生率30%）。

3) 化疗药物β-榄香烯：无法逆转免疫抑制。

因此，如何增强抗 PD - 1/PD - L1 抗体在肿瘤部位与 T 淋巴细胞的结合，同时降低全身毒性，成为改善 ICIs 治疗效果的关键问题。本篇文章中，研究人员在新抗原mRNA疫苗的基础上，提出利用 mRNA-LNP在肿瘤部位产生抗 PD-1抗体，以最大化其与肿瘤浸润 T 细胞的结合。

02 研究方法与结果

2.1 肿瘤新抗原筛选与验证

通过测序技术（RNA-seq和全外显子测序）从Panc02小鼠胰腺癌模型中筛选出324个非同义突变，利用NetMHCpan算法（MHC结合预测）锁定14个高亲和力候选新抗原（如Atp5lA18T、CpqE281Q）。随后通过ELISPOT实验确认，8个新抗原可刺激CD8+ T细胞分泌IFN-γ。

后续研究中，基于8个新抗原构建了2种新抗原 mRNA 疫苗：NV1 mRNA 和 NV2 mRNA。

2.2 双联mRNA-LNP的设计与验证

新抗原mRNA疫苗（NVs@LNPs）：将编码4个新抗原的mRNA包封在LNP中（NV1 mRNA 和 NV2 mRNA）；mRNA抗体疗法（aPD1@LPNPs）：编码PD-1单链抗体的mRNA包封在脂质-聚合物杂化纳米颗粒（LPNPs）中。给药方式为皮下（mRNA新抗原疫苗）和静脉（mRNA抗体疗法）的分路径给药。

NVs@LNPs的体内外试验验证：两种新抗原mRNA疫苗转染树突细胞（DCs）后，诱导CD80/CD86表达明显提升。体内实验显示，与空LNP相比，新抗原mRNA疫苗组小鼠血液和脾脏中 CD8⁺ T 细胞比例增加，且小鼠皮下注射方式下对 T 细胞的刺激作用最优。

aPD1@LPNPs的体内外试验验证：利用 LPNPs递送抗 PD - 1 mRNA，能够有效实现肿瘤部位的抗体原位生成，并增强了抗体与肿瘤浸润 T 细胞的结合（相比商用抗体）。

2.3 双联mRNA-LNP的抗肿瘤疗效

研究人员使用原位胰腺癌小鼠模型验证新抗原mRNA疫苗单药（NVs@LNPs）、抗体mRNA疗法单药（aPD1@LPNPs）以及双联mRNA疗法的抗肿瘤疗效。

结果显示，相比对照组和NVs@LNPs或aPD1@LPNPs单药治疗组，联合治疗组对肿瘤的抑制作用更强。研究数据支持，双联mRNA策略通过“新抗原激活T细胞 + 抗体解除免疫抑制”实现协同增效。

此外，研究人员还采用了肺转移胰腺癌模型验证双联mRNA疗法的有效性。结果显示，双联mRNA疗法显著延长了小鼠的总生存期，减少了肺转移结节的数量。

2.4 双联mRNA-LNP联合化疗

在癌症治疗的临床场景中，基于不同治疗剂的联合策略是最常用的方案之一。因此，研究人员在皮下胰腺癌模型中，探索了双联mRNA疗法与β-榄香烯化疗联合，能否进一步增强抗肿瘤效果。

结果显示，新抗原mRNA疫苗+PD-1 mRNA疗法+化疗的联合方案在抑制肿瘤生长方面效果更强。

03 小结

这项研究首次提出并验证了双联mRNA-LNP治疗策略，将基于新抗原的 mRNA 疫苗与 PD-1 抗体 mRNA相结合，实现了抗体在肿瘤部位的原位生成，有效激活肿瘤浸润性 T 细胞，逆转免疫抑制状态，增强治疗效果，为解决胰腺癌免疫治疗难题提供了新途径。同时，研究将双联mRNA疗法联合 β - 榄香烯化疗方案，进一步增强了疗效，拓宽了该策略在联合癌症治疗中的应用潜力。