学术研究报告：新辅助免疫联合疗法在高风险可切除黑色素瘤中的II期临床试验

第一作者及研究机构
本研究由Diwakar Davar（美国匹兹堡大学医学中心Hillman癌症中心）领衔，联合美国国家癌症研究所（NCI）、约翰霍普金斯大学等14家机构共同完成，于2024年11月11日发表于*Cancer Cell*（Volume 42, 1898–1918）。

学术背景与研究目标
科学领域：本研究属于肿瘤免疫治疗领域，聚焦于III期黑色素瘤的新辅助治疗策略。
研究动机：尽管PD-1/CTLA-4抑制剂（免疫检查点抑制剂，Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs）作为辅助治疗可降低III期黑色素瘤复发风险，但40%患者仍会复发。既往研究表明，新辅助免疫治疗（如PD-1单药或PD-1/CTLA-4联合）可提高病理完全缓解率（Pathologic Complete Response, pCR），但如何进一步增强疗效仍需探索。
科学问题：TLR9激动剂（Toll样受体9激动剂）Vidutolimod（Vidu）通过激活浆细胞样树突状细胞（Plasmacytoid Dendritic Cells, pDCs）和髓系细胞，可能逆转肿瘤微环境（Tumor Microenvironment, TME）的免疫抑制状态。本研究假设：瘤内注射Vidu联合系统性PD-1抑制剂（Nivolumab, Nivo）可通过协同作用提升病理缓解率。

研究流程与方法
1. 临床试验设计
- 患者队列：纳入43例临床III期黑色素瘤患者，最终31例完成新辅助治疗并接受手术。
- 治疗方案：
- 新辅助阶段：瘤内注射Vidu（第1周5 mg皮下注射，后续6次10 mg瘤内注射）联合静脉Nivo（240 mg每2周，共3剂）。
- 辅助阶段：术后接受Vidu（5 mg皮下注射）和Nivo（480 mg每4周）维持治疗1年。
- 评估指标：
- 主要终点：主要病理缓解率（Major Pathologic Response, MPR，定义为pCR或残余存活肿瘤<10%）。
- 次要终点：安全性、无复发生存期（Recurrence-Free Survival, RFS）、总生存期（Overall Survival, OS）。

1. 实验与分析技术

   • 病理评估：采用免疫相关病理反应标准（Immune-Related Pathologic Response Criteria）评估肿瘤床的残余存活肿瘤比例（%RVT），由两名病理学家独立盲审。
     
   • 多组学分析：
     
     • 空间转录组（Spatial Transcriptomics, ST）：对治疗后肿瘤组织进行10x Genomics Visium分析，结合病理注释区分坏死区、三级淋巴结构（Tertiary Lymphoid Structures, TLS）等区域。
       
     • 数字空间蛋白分析（Digital Spatial Profiling, DSP）：使用Nanostring GeoMx定量CD45+免疫细胞、CD303+ pDCs的浸润特征。
       
     • 外周免疫监测：通过流式细胞术检测Ki67+CD8+ T细胞、非经典单核细胞等动态变化。
       
     • 肠道菌群分析：对29例患者的160份粪便样本进行宏基因组测序，评估菌群组成与疗效关联。
       

2. 创新方法

   • Vidu的独特机制：Vidu是一种包裹CpG-A的噬菌体样颗粒（Virus-Like Particle, VLP），通过激活pDCs和髓系细胞，促进抗肿瘤免疫应答。
     
   • 机器学习模型：采用随机森林（Random Forest）算法预测MPR，基于基线转录组和菌群特征构建预测模型。
     

主要研究结果
1. 临床疗效
- 病理缓解率：MPR率达54.8%（17/31），其中pCR为45.1%（14/31）。MPR患者2年RFS为88%，显著优于非MPR组（53.8%复发率）。
- 远端转移控制：MPR组无肝转移复发，而非MPR组53.8%出现远处转移。

1. 免疫微环境特征

   • 髓系细胞与pDCs的作用：MPR肿瘤中CD45+髓系细胞和CD303+ pDCs浸润显著增加（p<0.01），且与吞噬作用（Phagocytosis）、巨噬细胞活化（Macrophage Activation）基因签名正相关。
     
   • TLS的形成：空间转录组显示MPR肿瘤中TLS相关基因（如CCL19、CCL21）高表达，提示适应性免疫应答增强。
     

2. 肠道菌群特征

   • 菌群-疗效关联：MPR患者的肠道菌群富含革兰阴性菌（如拟杆菌科Bacteroidaceae和肠杆菌科Enterobacteriaceae），而抗PD-1单药有效患者则以革兰阳性菌为主。
     

结论与价值
1. 科学意义：首次证实瘤内TLR9激动剂联合PD-1抑制剂可通过激活髓系-pDC-CD8+ T细胞轴增强抗肿瘤免疫，为“冷肿瘤”转化提供新策略。
2. 临床价值：Vidu/Nivo方案安全性可控（无4/5级不良事件），MPR率优于历史PD-1单药数据（19–25% pCR），与PD-1/CTLA-4联合疗法相当。
3. 转化意义：基线髓系基因签名和革兰阴性菌群可作为疗效预测标志物，指导个性化治疗。

研究亮点
1. 机制创新：揭示了Vidu通过髓系细胞和pDCs激活TME的独特机制，区别于传统ICIs依赖的T细胞途径。
2. 技术整合：多组学分析（ST、DSP、菌群）为免疫治疗响应提供了空间和系统层面的解析。
3. 临床潜力：该方案为PD-1耐药患者提供了新选择，目前已在肺癌、前列腺癌等适应症中扩展研究（临床试验注册号：NCT03618641）。

其他发现
- 外周免疫动态：MPR患者早期（治疗第14天）外周Ki67+CD8+ T细胞比例升高，且表达颗粒酶B（Granzyme B），提示系统性免疫激活。
- 耐药机制：非MPR肿瘤高表达IDO1（免疫抑制分子）和S100B（肿瘤标志物），提示潜在联合靶点。

（注：全文术语首次出现时标注英文，如“浆细胞样树突状细胞（Plasmacytoid Dendritic Cells, pDCs）”）