Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
мРНК-технологии в борьбе с онкологическими заболеваниями: мировой опыт клинических исследований и опыт внедрения в Российской Федерации
Журнал: Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2025;14(6): 69‑77
Прочитано: 1152 раза
Как цитировать:
Согласно статистическим прогнозам, ожидается, что к 2050 году количество новых случаев рака в мире превысит 35 миллионов, что на 77% больше по сравнению с 2022 годом [1].
Несмотря на значительные успехи в области диагностики и лечения злокачественных новообразований (ЗНО), рак остается одной из ведущих причин смерти во всем мире [2].
Глубокое понимание роли иммунной системы и распознавание вариантов взаимодействия ее компонентов с опухолевыми клетками и клетками микроокружения в процессе развития ЗНО привели к развитию целого лечебного направления такого как иммунотерапия. Основная цель иммунотерапии в лечении онкологических заболеваний — повышение противоопухолевого иммунитета хозяина и изменение супрессирующего микроокружения опухоли, чтобы таким образом, подавить рост опухоли и продлить жизнь пациента. В отличие от традиционных вакцин, направленных на профилактику развития вирусных и других заболеваний, противоопухолевые вакцины нацелены на распознавание и уничтожение раковых клеток. Противоопухолевые вакцины представляют собой основу для персонализированного лечения с минимальными побочными эффектами.
В 2020 году Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) были одобрены две матричные (м)РНК-вакцины для профилактики COVID-19 (Pfizer-BioNTech and Moderna), что послужило поводом для активного продвижения этой технологии в борьбе с инфекционными заболеваниями, однако еще ранее было предложено использование мРНК для доставки опухолевых антигенов для борьбы со злокачественными новообразованиями. Стоит отметить, что при инфекционных заболеваниях вакцины используются с профилактической целью, то есть для предупреждения развития заболевания, тогда как в случае с онкологическими заболеваниями речь идет о терапевтическом эффекте и о борьбе с уже имеющимся заболеванием.
Опухолевые клетки содержат в себе специфические молекулы, которые не встречаются или встречаются в очень небольших количествах в нормальных клетках — опухолеассоциированные или опухолеспецифические антигены. Вакцинируя людей такими антигенами, можно научить иммунную систему распознавать и уничтожать раковые клетки. Этот целенаправленный подход потенциально может вызвать длительный иммунный ответ, обеспечивая долговременный и эффективный вариант лечения онкологических больных [3].
Несмотря на значительные успехи ранних фаз клинических исследований онкологических вакцин, на сегодняшний день все еще существует ряд проблем. Одной из основных проблем является весьма изменчивая природа опухолевых антигенов, что затрудняет возможность получения универсальных вакцин, и требует идентификацию конкретных мишеней, появившихся у конкретного пациента в процессе развития опухоли (персонифицированных подход). Кроме того, иммунный ответ, вызванный противораковыми вакцинами, часто оказывается недостаточным для достижения терапевтического эффекта [4].
Существует 4 типа противораковых вакцин, находящихся в разработке вакцины: на основе лизатов опухолевых клеток, на основе загруженных антигенпрезентирующих клеток, на основе пептидов, а также нуклеиновых кислот доставленных с использованием вирусных и невирусных векторов [5].
Вакцины на основе нуклеиновых кислот (ДНК или РНК) являются наиболее перспективной платформой по нескольким причинам. Во-первых, они позволяют осуществлять одновременную доставку множества опухолевых антигенов вне зависимости от их происхождения, индуцируя не только гуморальный, но и клеточно-опосредованный иммунный ответ. Во-вторых, в отличие от пептидных, вакцины на основе нуклеиновых кислот доставляют антиген в цитоплазму, что позволяет обеспечивать эффективную презентацию в составе комплексов гистосовместимости как HLA I, так и II классов, что опосредует формирования мощного цитотоксического звена, что увеличивает вероятность терапевтического эффекта [6].
Как упоминалось выше, мРНК-вакцина недавно появилась в качестве привлекательной альтернативы ДНК-вакцинам для профилактики инфекционных заболеваний и противоопухолевого лечения. Преимущества мРНК перед ДНК в качестве базового компонента в стратегии создания противоопухолевых вакцин включают следующие отличия:
— мРНК способна экспрессировать белок как в делящихся, так и в неделящихся клетках, поскольку для ее трансляции достаточно цитоплазматической локализации. Это обеспечивает более высокую скорость и уровень экспрессии белка по сравнению с ДНК-вакцинами.
— В отличие от ДНК-вакцин, мРНК-вакцины не могут интегрироваться в геномную последовательность, что исключает риск инсерционного мутагенеза.
— Транзиентность экспрессии, то есть временная экспрессия антигена позволяет контролировать время, за которое происходит вакцинация.
— Посредством модификаций мРНК можно модулировать ее тип и силу иммунного ответа, вызванного самой вакциной.
— экспрессия с матрицы мРНК обеспечивает получение только целевого продукта [6].
Первое сообщение об успешной экспрессии мРНК, полученной методом in vitro транскрипции в клетках скелетных мышц мыши путем прямой инъекции животным, было опубликовано в 1990 году, что подтвердило осуществимость разработки мРНК-вакцин [7]. В 1995г. была создана первая мРНК-вакцина, кодирующая опухолевый антиген у мышей. Этот этап стал переломным для понимания роли и возможности использования мРНК в онкоиммунологии [8]. Именно с этого момента мРНК начала рассматриваться как потенциальный инструмент борьбы с онкологическими заболеваниями, а не только как модель для изучения экспрессии белков.
За последние десятилетия крупные технологические инновации позволили сделать мРНК реалистичным кандидатом для создания вакцин. Различные модификации каркаса мРНК и нетранслируемых ее регионов делают мРНК менее чувствительной к РНКазам, разрушающим ее структуру, более стабильной и высоко трансляционной. Улучшенные методы очистки позволили получать мРНК-продукты, свободные от сложной вторичной структуры. Более эффективная доставка мРНК in vivo была достигнута путем включения мРНК в системы доставки, которые включают, но не ограничиваются, липидными наночастицами, полимерами и пептидами.
Ключевой момент в терапевтической пригодности заключается в конструкции вакцины: молекула мРНК, кодирующая опухоле-ассоциированные антигены, упакована в липидные наночастицы. Эти частицы выполняют две важные функции: защищают хрупкую мРНК и обеспечивают ее эффективный захват клетками в месте введения (рис. 1).
Рис. 1. Механизм действия противоопухолевых мРНК-вакцин.
АПК — антигенпрезентирующая клетка; MHC I (major histocompatibility complex I) — главный комплекс гистосовместимости I; MHC II (major histocompatibility complex II) — главный комплекс гистосовместимости II.
Внутри клетки мРНК сначала находится в составе эндосом, но в процессе их созревания РНК высвобождается в цитоплазму за счет слияния липидных частиц с мембраной эндосомы. В цитоплазме мРНК включается в процесс трансляции, где клеточные рибосомы считывают с неё генетический код, синтезируя целевой опухолевый белок-антиген. Дендритные клетки, находящиеся в тканях, захватывают как наночастицы, так и готовый антиген. В свою очередь синтез чужеродного белка служит сигналом опасности, что запускает реакции врождённого иммунитета и активирует клетку, которая экспрессирует антиген. Активированная и «нагруженная» антигеном дендритная клетка мигрирует по лимфатическим сосудам в ближайший лимфатический узел для запуска адаптивного иммунного ответа. В лимфоузле происходит процесс презентации антигена и обучение лимфоцитов. Дендритная клетка представляет фрагменты опухолевого антигена наивным T-лимфоцитам, что приводит к их активации, клональной экспансии активированного клона и дифференцировке. В результате реализуется два основных эффекта. Первый и основной для борьбы с солидными опухолями — это запуск мощного клеточного ответа. Формируется пул цитотоксических T-лимфоцитов, или киллеров, которые способны напрямую распознавать и лизировать опухолевые клетки, несущие на своей поверхности тот самый антиген. Второй эффект — это гуморальный ответ, то есть активация B-лимфоцитов и выработка антител, распознающих линейные эпитопы вакцины (зоны связывания с антигеном) и которые могут быть использованы для диагностики и мониторинга иммунного ответа на вакцину. Таким образом, покинув лимфоузел, эти обученные и вооруженные T-киллеры с высокой специфичностью находят опухолевые клетки в организме и запускают их уничтожение [9].
Ведущими западными участниками на рынке мРНК-технологий в области борьбы с онкологическими заболеваниями являются компании Moderna (США) и BioNTech (Германия). Также есть данные о разработке и проведении клинических исследований по следующим компаниям: Transgene (TG4050) Франция, CureVac (CV8102) Германия, Gritstone bio (GRANITE) США, Stemirna Therapeutics (SRQ-001) Китай, Suzhou Abogen Biosciences (Китай). Объем и степень зрелости данных по клиническим исследованиям упомянутых компаний пока отстают от лидеров Moderna и BioNTech, и основная информация представлена в виде тезисов на международных конференциях и в регистрах клинических испытаний.
Компания Merck (MSD) (США) заключила стратегическое партнерство с Moderna по препарату mRNA-4157. Roche (Швейцария) сотрудничает с BioNTech по разработке и коммерциализации препарата BNT122. Genentech (дочерняя компания Roche) активно участвует в клинических исследованиях противораковых вакцин BioNTech. AstraZeneca (Великобритания/Швеция) заключила сделку с CureVac на разработку противораковых мРНК-вакцин.
Также в мире существует модель «от лаборатории до постели больного» (Bedside-to-Bench). Крупные академические онкологические центры создают собственные GMP-совместимые (надлежащая производственная практика) лаборатории или тесно сотрудничают с биотех-стартапами, чтобы реализовать полный цикл производства персонализированных мРНК-вакцин. К таким центрам относятся: Онкологический центр им. Норриса Коттона (Dartmouth-Hitchcock, США), Онкологический институт Дана-Фарбер (Dana-Farber Cancer Institute, США), Онкологический центр им. М. Д. Андерсона (MD Anderson Cancer Center, США), Трансляционный центр исследований мРНК (University of Florida, США), Европейские центры (например, в Нидерландах, Германии, Великобритании).
Важно отметить, что это динамично развивающаяся область. Новые компании, партнерства и клинические данные появляются постоянно. Многие из препаратов находятся на ранних стадиях изучения, и пока ни одна противораковая мРНК-вакцина не одобрена для широкого клинического применения.
Академические онкологические центры все чаще становятся «микро-производителями» индивидуальных мРНК-вакцин. Пока это в основном происходит в контексте передовых клинических исследований. В будущем, вероятно, будет сосуществовать обе модели, и крупные фармкомпании будут производить стандартизированные («готовые») вакцины в промышленных масштабах.
На сегодняшний день полностью опубликовано только одно исследование 2b-фазы Moderna по изучению mRNA-4157 (персонализированная мРНК-вакцина, кодирующая до 34 неоантигенов) у пациентов с полностью удаленной меланомой кожи IIIB–IV стадии в адъювантном режиме [10]. Всего в исследование было включено 157 пациентов. Экспериментальная группа в количестве 107 человек получала комбинацию персонализированной мРНК-вакцины mRNA-4157 и пембролизумаба в дозе 200 мг каждые 3 нед, в то время как в контрольной группе (50 пациентов) использовали монотерапию пембролизумабом. Схема введения предусматривала 9-кратное внутримышечное введение вакцины с 3-недельными интервалами; терапия пембролизумабом продолжалась до года или до прогрессирования заболевания, или развития неприемлемой токсичности, если они наступали ранее. Первичной конечной точкой была определена безрецидивная выживаемость на момент представления результатов.
Комбинированная терапия продемонстрировала значительное превосходство в эффективности, снизив риск рецидива или смерти на 44% HR=0·561 [95% CI 0·309-1·017]; two-sided p=0,053) по сравнению с монотерапией пембролизумабом. Через 18 мес безрецидивная выживаемость в группе комбинации составила 78,6% против 62,2% в группе монотерапии.
По части токсичности между группами существенных различий отмечено не было. Так, частота побочных эффектов 3–4-й степени тяжести составила 14,4% в экспериментальной группе и 10% в контрольной. Наиболее частыми нежелательными явлениями, ассоциированными с вакциной, стали усталость, боль в месте инъекции и озноб, в то время как на фоне введения пембролизумаба отмечались ожидаемые аутоиммунные реакции.
На данный момент компания Moderna проводит еще 4 исследования 2-й и 3-й фаз, направленных на изучение мРНК вакцин в комбинации с иммунотерапией в адъювантном режиме при меланоме кожи, немелкоклеточном раке легких (НМРЛ), плоскоклеточном раке кожи и почечно-клеточном раке (таблица).
Клинические исследования персонифицированных мРНК-вакцин
| Название мРНК/исследования | Нозология | Фаза | ClinicalTrials.gov ID |
| Moderna (США) | |||
| мРНК4157 V940-001 (INTerpath-001) | Меланома кожи высокого риска (адъювантный режим) | 3-я | NCT05933577 [15] |
| мРНК4157 V940-002 (INTerpath-002) | НМРЛ (адъювантный режим) | 3-я | NCT06077760 [16] |
| мРНК4157 V940-007 (INTerpath-007 | Плоскоклеточный рак кожи (нео-/адъювантный режимы) | 2/3-я | NCT06295809 [17] |
| мРНК4157 V940-004 (INTerpath-004) | Почечно-клеточный рак | 2-я | NCT06307431 [18] |
| BioNTech (Германия) | |||
| BNT111 (FixVax) | Метастатическая меланома | 2-я | NCT04526899 [19] |
| BNT113 (FixVax) AHEAD-MERIT | Нерезектабельные рецидивирующие или метастатические опухоли головы и шеи HPV16+, PD-L1 (+) | 2/3-я | NCT04534205 [20] |
| BNT116 (FixVax) EMPOWERVAX Lung 1 | Метастатический НМРЛ | 2-я | NCT05557591 [21] |
| BNT122 (Autogene cevumeran RO7198457 | Колоректальный рак II стадии (высокий риск)/III стадии (адъювантный режим) | 2-я | NCT04486378 [22] |
| Transgene (Франция) | |||
| TG4050 | Плоскоклеточный рак головы и шеи, HPV-негативный (адъювантный режим) | 1-я | NCT04183166 [23] |
| CureVac (Германия) | |||
| CV8102 | Солидные опухоли | 1-я | NCT03291002 [24] |
| Stemirna Therapeutics (Китай) | |||
| SRQ-001 | Опухоли желудочно-кишечного тракта | 1-я | NCT03468244 [25] |
| Gritstone bio (США) | |||
| GRANITE GRT-C901/GRT-R902 | Метастатический колоректальный рак (MSS) | 2/3-я | NCT05141721 [26] |
Исследование первой фазы другого продукта Аутогена Цевумерана (персонализированной вакцины на основе мРНК, кодирующей до 20 неоантигенов, упакованной в липокомплексы) компании BIONTECH в монотерапии в возрастающих дозах (включено 30 пациентов) в комбинации с атезолизумабом (183 пациента) включало пациентов с местно-распространенными или метастатическими ЗНО [11].
Авторами были получены следующие результаты: достигнут 1 полный ответ при монотерапии (50 мкг) у пациента с диагнозом рак желудка (MSI-high), 1 частичный ответ и 1 полный ответ в комбинации (38 мкг) у пациентов с диагнозами рак молочной железы и рак прямой кишки. В когортах пациентов с меланомой и раком почки, не получавших ранее ингибиторов контрольных точек иммунного ответа, общая частота объективного ответа составила 33,3%. Интерес представляют данные о том, что у пациентов с объективным ответом наблюдались мощные поликлональные и полиэпитопные T-клеточные ответы на вакцину. У 71% пациентов (64 из 90 протестированных) вакцина индуцировала de novo или усилила существующие T-клеточные ответы против как минимум одного закодированного неоантигена. Как отмечалось выше, ответы были полиэпитопными (направлены против нескольких неоантигенов, в среднем от 2 до 8 на пациента) и полифункциональными (включали как CD4+, так и CD8+ T-лимфоциты).
Опубликованы результаты еще одного одноцентрового исследования 1-й фазы по оценке эффективности и безопасности, но уже адъювантной терапии аутогеном цевумераном (мРНК-вакцина) в сочетании с атезолизумабом и mFOLFIRINOX по сравнению с монотерапией mFOLFIRINOX у пациентов с протоковой аденокарциномой поджелудочной железы после операции [12].
Согласно дизайну, все препараты вводились внутривенно. При изучении иммунного статуса 8 (50%) из 16 пациентов были классифицированы как «ответчики» на вакцину, продемонстрировав de novo T-клеточный ответ как минимум на один вакцинный неоантиген. При медиане наблюдения 18 месяцев медиана общей выживаемости (ОВ) и бессобытийной выживаемости у ответчиков не были достигнута (т.е. более 50% пациентов оставались живы и не имели признаков рецидива).
В настоящее время инициировано проведение 2-й фазы испытания IMCODE003 (NCT05968326), в рамках которого оценивают эффективность и безопасность данной мРНК-вакцины в сочетании с атезолизумабом и химиотерапией по схеме mFOLFIRINOX по сравнению с mFOLFIRINOX в монотерапии у пациентов с локализованным раком поджелудочной железы после панкреатодуоденальной резекции [13]. Результаты на настоящее время не представлены.
В ходе несравнительного одноцентрового клинического исследования Ib-фазы была изучена безопасность и иммуногенность персонализированной неоантигенной вакцины NEO-PV-01 (до 20 пептидных неоантигенов) в комбинации со стандартной терапией первой линии (пембролизумаб + пеметрексед + карбоплатин) у 38 пациентов с метастатическим немелкоклеточным раком легкого (НМРЛ) [14].
Результаты продемонстрировали, что такой комбинированный режим является безопасным и хорошо переносимым. Профиль токсических реакций был сопоставим с известным профилем одной лишь химио-иммунотерапии, а единственными дополнительными нежелательными явлениями были реакции в месте инъекции легкой степени тяжести. В исследовании была продемонстрирована мощная иммуногенность вакцины. Комбинация успешно индуцировала устойчивые и высокоспецифичные T-клеточные ответы против вакцинных неоантигенов. В рамках проведенного протокола 38 пациентов получили стандартное химио-иммунотерапевтическое лечение первой линии, далее 21 пациент из них получил вакцину по следующей схеме: 5 праймерных доз вводили в 1 и 4 дни 12-й недели, затем еженедельно на 13, 14 и 15-й неделе. Медиана выживаемости без прогрессирования в группе пациентов, которые прошли стандартное лечение, составила 6,3 мес против 7,2 мес в группе тех, кто далее получил вакцину. Медиана ОВ достигли 16,8 мес и 20 мес соответственно. При анализе биопсий опухоли было подтверждено значительное увеличение инфильтрации опухолевой ткани CD4+ T-клетками после вакцинации, а динамика уровня циркулирующей опухолевой ДНК (ctDNA) в плазме крови надежно коррелировала с рентгенологическим ответом на терапию и/или прогрессированием заболевания [14].
На сегодняшний день в арсенале компании BioNTech находятся 4 вакцины, которые перешли на 2/3-ю фазу исследований (см. таблицу).
Знаковой датой для отечественной науки и здравоохранения стало 3 февраля 2025 г. В этот день, согласно Указу Президента РФ В.В. Путина, было подписано Распоряжение Правительства Российской Федерации №195-р1, которым утверждено создание Научно-технологического центра развития мРНК-технологий. Новый центр формируется как мощная консолидированная структура, объединяющая компетенции 17 ведущих научных и медицинских организаций страны, в числе которых НИЦЭМ (Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии) имени Н.Ф. Гамалеи и НМИЦ радиологии.
Также в рамках масштабной регуляторной реформы в сфере здравоохранения Российской Федерации был реализован ключевой этап по утверждению правового статуса индивидуальных биотехнологических лекарственных препаратов (иБТЛП). Основополагающим документом, регулирующим данную область, стало Постановление Правительства РФ № 213 от 24 февраля 2025 г.2 Данный нормативный акт устанавливает правовые основания для разработки и применения инновационных препаратов, которые создаются персонально для конкретного пациента непосредственно в медицинской организации. Согласно новым требованиям, весь цикл от разработки и производства биотехнологического препарата на основе генетического материала пациента до его непосредственного применения должен осуществляться в рамках одной медицинской организации. Для успешной деятельности таким центрам необходимо соответствовать ключевым требованиям: располагать современной клинической и научной инфраструктурой и иметь официальный допуск к обращению медицинских изделий для генетических исследований. Производство индивидуальных препаратов может осуществляться как на базе подразделения клинического учреждения или сторонней организации, однако оно должно быть организовано на базе производственной площадки GMP-класса. Это обеспечивает не только персонализированный подход к лечению, но и максимальный контроль качества и безопасность.
Принципиально важным является тот факт, что к данной категории индивидуальных биотехнологических лекарственных препаратов относятся и препараты на основе мРНК. Таким образом, применение мРНК-препаратов будет осуществляться в рамках индивидуального назначения для конкретного пациента, что полностью соответствует установленной регуляторной модели иБТЛП.
Еще одним значимым шагом в развитии правового поля стала открытая дискуссия, состоявшаяся 27 февраля 2025 года в Москве в рамках международного конгресса «Разработка и регистрация лекарственных средств». Итоговая резолюция дискуссии подтвердила необходимость перехода к адаптивному регулированию, интеграции принципов «регуляторной науки» и внедрения госпитальных исключений для обеспечения управляемого доступа пациентов к препаратам передовой терапии. В качестве экспертного органа предложен профильный Совет при Президиуме РАН по эволюционной медицине и медицинскому наследию, который обеспечит формирование научной повестки «регуляторной науки» в развитии биотехнологий, научно-экспертную поддержку законодательных инициатив, их соответствие мировым стандартам и формирование прогнозируемого правового поля для биотехнологий в здравоохранении и инновационных лекарственных препаратов [27].
Процесс производства мРНК-вакцин включает в себя несколько основных этапов (рис. 2).
Рис. 2. Процесс создания и производства противоопухолевых персонифицированных мРНК-вакцин.
У пациента забирают биологический материал — опухолевую ткань и венозную кровь. Опухолевую ткань получают либо хирургическим путемлибо при помощи биопсии в зависимости от клинической ситуации.
Отобранные образцы отправляются на NGS-секвенирование ДНК и РНК. Сравнивая ДНК опухоли и нормальной ткани, идентифицируются опухолеспецифические неоантигены, которые станут мишенями для вакцины. При этом секвенирование РНК опухоли позволяет определить, какие из выявленных мутаций являются транскрипционно активными и могут служить мишенями для терапии.
Кроме того, с помощью биоинформатических алгоритмов прогнозируется аффинность связывания потенциальных неоантигенов с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MHC) пациента, что является ключевым условием для запуска специфического противоопухолевого иммунного ответа.
Важными достижениями программного конвейера являются не только оценка мутационной нагрузки, чистоты опухоли, клональности неоантигенов, но и формирование конкатемера. Так, в результате оценки клональности неоантигенов отбираются только те неоантигены, которые присутствуют во всех или большинстве опухолевых клеток, чтобы избежать уклонения опухоли от терапии. После отбора 20–30 оптимальных мишеней происходит переход к формированию дизайна вакцины: на этапе формирования конкатемера создается единая молекула мРНК, кодирующая длинный полипептид-конкатемер, где все выбранные неоантигены соединены между собой. Затем эта мРНК синтезируется и упаковывается в липидные наночастицы для защиты и эффективной доставки.
Ключевыми факторами эффективности персонализированных мРНК-вакцин являются качественный отбор неоантигенов и корректное формирование конкатемера, содержащего достаточный набор эффективных опухолевых T-клеточных эпитопов. Состав должен позволять формировать эффективный иммунный ответ в отношении антигенов, множественно представленных на всех клетках опухоли. Для формирования, фильтрации и ранжирования списка неоантигенов, а также сборки и оптимизации конкатемера применяются биоинформатические программные конвейеры, которые реализуют многошаговый ресурсоемкий вычислительный процесс. Входными данными такого программного конвейера, как правило, являются результаты ДНК-секвенирования опухоли и здоровых тканей и РНК-секвенирования опухоли. Анализ состоит из нескольких этапов, основные — это поиск неоэпитопов, которые есть только в опухоли по данным секвенирования ДНК; поиск неоэпитопов по данным секвенирования РНК; фильтрация неоэпитопов; ранжирование неоэпитопов, например, по аффинности к MHC и РНК-экспрессии; сборка и оптимизация последовательности из нескольких лучших неоэпитопов.
На данный момент глобальным трендом [28] в технологии создания мРНК-вакцин является переход в сторону расширенного перечня источников неоантигенов (события альтернативного сплайсинга, химерные гены, эпитопы эндогенных ретровирусов). Поиск неоантигенов из альтернативных источников особенно актуален для адаптации технологии мРНК-вакцин для лечения типов рака с низкой мутационной нагрузкой. Для поиска неоантигенов из нестандартных источников используются специализированные биоинформатические инструменты [29, 30].
Помимо коммерческих решений существует ряд решений с открытым исходным кодом, таких как OpenVax [31], pVACtools [32] и nextNEOpi [33], которые можно использовать в качестве основы для реализации собственных биоинформатических программных конвейеров. Благодаря наличию большого количества открытых программных решений (как отдельных инструментов, так и программных конвейеров целиком) можно относительно быстро собрать собственный программный конвейер. Однако для того чтобы технология создания мРНК-вакцин вышла их формата экспериментального применения и стала действительно массовой, необходимы исходные данные для валидации каждого программного модуля по отдельности и всего программного конвейера в целом — от точности идентификации генетических вариантов и HLA-типирования до достоверности предсказаний презентации и оценки иммуногенности выбираемых неоантигенов. Поскольку технология новая, то очевидно отсутствие подобных валидационных данных для большинства программных модулей, моделирующих конкретные этапы формирования иммунного ответа, а те, что имеются, в сущности не отражают специфику конкретной популяции. В результате возникает необходимость создания отечественной базы данных онкологических пациентов, включающей данные экзомов, геномов, транскриптомов, рибосомного профайлинга, секвенирования единичных клеток (в том числе опухоли и клеток крови), состав вариантов TCR и BCR), репозитория гистологических изображений опухолей, коллекции структур комплексов MHC–пептид-TCR (данные иммунопептидомики и структурного анализа), а также цифрового биобанка данных секвенирования и клинико-лабораторных результатов (в том числе иммунологический анализ с использованием проточной цитометрии). Эти ресурсы станут основой для валидации программных конвейеров поиска неоантигенов и сборки мРНК-вакцин, накопления достоверных биомедицинских данных и их интеграции в единое защищенное информационное пространство [34].
Анализ литературы позволяет утверждать, что мРНК-технологии открыли новую парадигму в онкологии, предложив принципиально иной подход к лечению злокачественных новообразований. Персонализированные противораковые мРНК-вакцины представляют собой новый вид биотехнологических лекарственных препаратов, создающихся на основе индивидуального генетического портрета опухоли каждого пациента, ключевой механизм действия которых заключается в обучении иммунной системы пациента распознавать и уничтожать опухолевые клетки.
Мировой опыт, накопленный такими лидерами, как Moderna и BioNTech, демонстрирует обнадеживающие результаты клинических исследований. Комбинации мРНК-вакцин с ингибиторами иммунных контрольных точек показывают в сравнении с одними иммуноонкологическими препаратами статистически значимое улучшение безрецидивной выживаемости у пациентов с меланомой и другими солидными опухолями, подтверждая синергический потенциал этого подхода. Несмотря на то что ни одна такая вакцина еще не одобрена для рутинной клинической практики, темпы исследований и объем инвестиций свидетельствуют о неизбежном приближении этой терапевтической революции.
Одной из ключевых задач при создании персонализированных онковакцин является качественный биоинформатический анализ данных. Чтобы обеспечить непрерывный процесс создания, валидации и повышения качества российских вакцин под человеческие популяции, проживающие на территории Российской Федерации, необходимо не только создание масштабируемого модульного программного конвейера для анализа генетических данных, но и формирование вокруг задачи разработки мРНК-вакцин цифровой экосистемы хранения и анализа клинических и молекулярных данных. Создание подобного цифрового дата-центра обеспечит непрерывное развитие технологии мРНК-вакцин темпами не ниже общемирового и создаст уникальное преимущество технологии и ее успешную трансляцию в клиническую практику на национальном уровне.
Российская Федерация, в свою очередь, делает стратегически важные шаги для интеграции в это перспективное направление. Создание Научно-технологического консорциума развития мРНК-технологий и формирование правовой основы в виде Постановления Правительства №213 от 24.02.25 для производства и применения индивидуальных биотехнологических препаратов, а также формирование научной повестки «регуляторной науки» в развитии биотехнологий экспертным советом по эволюционной медицине и медицинскому наследию при Президиуме РАН закладывают фундамент для развития собственных компетенций и обеспечения пациентов доступом к инновационным методам лечения.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ №24-64-00028.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
1 Распоряжение Правительства РФ от 3 февраля 2025 г. № 195-р.
2 Постановление Правительства РФ от 24 февраля 2025 г. № 213.
Литература / References:
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.