Vadimezan

mRNA疫苗生产速度快、抗原设计灵活及免疫激活高效，已成为肿瘤免疫治疗的前沿方向之一。干扰素基因刺激因子（STING）激动剂作为极具潜力的mRNA疫苗佐剂，可通过激活TBK1-IRF3通路诱导I型干扰素产生，促进树突状细胞成熟与CD8⁺ T细胞应答。然而，STING在多种免疫及非免疫细胞中广泛分布，其系统性激活可诱发调节性B细胞（Breg）分化、T细胞凋亡及非特异性炎症反应。更为关键的是，我们的研究发现，STING激动剂与抗原mRNA的共递送会通过I型干扰素-IRF9通路过早促进4E-BP1去磷酸化，阻断eIF4F翻译起始复合物组装，从而抑制抗原mRNA翻译效率，削弱免疫应答。因此，如何在维持抗原高效表达的同时，实现STING信号的精准时空调控，已成为mRNA癌症疫苗佐剂设计的核心科学挑战。 针对上述“抗原翻译抑制”与“非特异性副作用”两大瓶颈，2026年8月19日，我室苗蕾研究员团队在Nature Biotechnology发表了题为“Enhanced antitumor immunity of mRNA vaccines by bioorthogonal-like delayed activation of exogeneous STING” 的研究论文，提出基于Syn-STING脂质纳米颗粒平台的创新解决方案。该平台通过共递送抗原mRNA、编码STING跨膜蛋白的mRNA及类生物正交缓释型DMXAA衍生的STING激动剂，在人源化STING（hSTING）小鼠模型中实现了抗原先表达、STING后激活的时序分离，在充分保障抗原产量的前提下，显著增强了抗肿瘤免疫应答。该平台利用髓系细胞对LNP的优先摄取特性，将STING激活精准限定于抗原递呈细胞（APCs）内。这一选择性源于Syn-STING的双重门控机制：单独泄漏的STING mRNA或DMXAA均不足以在非靶细胞中触发STING通路。磷酸化TBK1检测证实，Syn-STING仅在APCs中激活STING信号，而在T细胞及B细胞中几乎无响应，从而有效规避了系统性STING激活带来的Breg分化及T细胞凋亡等副作用。在hSTING小鼠肿瘤模型中，Syn-STING疫苗诱导了强效Th1型适应性免疫应答，显著抑制肿瘤生长并延长生存期，且几乎不诱发抗STING免疫反应。该研究提出了一种兼顾抗原表达效率与STING精准激活的mRNA疫苗佐剂新策略，为癌症疫苗及其他核酸疫苗的理性设计提供了新的技术路径。 Syn-STING疫苗用于精准癌症免疫治疗的设计与机制示意图。Syn-STING LNP通过可降解缓释连接子将DMXAA偶联至可电离脂质（ST12），共装载编码肿瘤抗原及STING的mRNA。入胞后，mRNA优先翻译抗原和STING蛋白，随后DMXAA释放以激活外源性STING。该策略具三大优势：1）恢复mRNA表达：DMXAA缓释使mRNA表达先于STING激活，避免后者通过JAK-IRF9-4E-BP1通路抑制抗原翻译；2）提高细胞特异性：利用小鼠敏感型DMXAA，将STING的激活限制在髓系细胞中，有效避免T/B细胞的非特异性激活；3）序贯免疫激活：缓释型STING激活实现抗原呈递与辅因子信号的时序平衡，促进抗原特异性适应性免疫应答。 北京大学苗蕾研究员、韩传辉研究员、张宁教授和郝燕云博士后为论文的共同通讯作者。北京大学药学院博士生秦鹏霞、基础医学院博士生秦秋实、北京大学博士后郝燕云及北京大学肿瘤医院副主任医师刘铭为论文共同第一作者。该研究获得了国家重点研发计划、中国医学科学院非营利中央研究所基金、北京市自然科学基金、北京市科学技术委员会基金、国家自然科学基金和中国博士后科学基金等基金项目支持。 论文链接： https://www.nature.com/articles/s41587-026-03224-y 作者简介： 苗蕾，博士，研究员，北京大学博雅青年学者，北京大学药学院药剂系，天然药物及仿生药物全国重点实验室、北京大学-云南白药国际医学研究中心助理教授，国家级人才计划青年项目入选者，并主持国家重点研发计划、北京市自然科学基金等项目。截至目前，在该领域发表SCI论文40余篇，其中通讯及第一作者(含共同通讯和一作)论文20篇，包括Nat Biotechnol（2篇）、Nat Commun（3篇）、Sci Transl Med、Cell Rep Med、Cancer Res、ACS Nano、Adv Funct Mater、Adv Sci、Adv Healthc Mater、 Adv Drug Deliv Rev、Mol Cancer、J Controlled Release等，论文SCI引用次数8000余次。研究成果被顶级药学及化学综述期刊等重点介绍。作为发明人之一，申请专利10余项，部分相关知识产权及研究成果已转让生物制药企业用于抗肿瘤疫苗及肿瘤微环境调节剂的研究与开发。 韩传辉，研究员，北京大学国际癌症研究院，兼聘北京大学肿瘤医院。课题组长期致力于细胞死亡通路参与调控肿瘤免疫微环境的分子机理解析，以第一作者或通讯作者(含共同)在Cell（2026）、Nature Biotechnology（2026）、Nature Immunology（2020）、Science Immunology（2021，2019）、JEM（2025,2020）等杂志发表论文。主持科技部重点研发青年专项、新药创制专项（课题）、国家自然科学基金优秀青年（海外）、国家自然科学基金专项及面上项目等。 张宁，男，北京大学博雅特聘教授，国家青年科学基金获得者（A类）、国家“万人计划”入选者、科技部中青年科技创新领军人才、人事部百千万人才、突出贡献专家。天津市杰出人才、教育部新世纪优秀人才、天津市十佳杰出留学回国人员、天津青年科技奖获得者、美国李氏基金会杰出成就奖获得者、教育部自然科学研究成果奖一等奖（2025）、中国抗癌协会科技一等奖（2023）、中国生物信息学十大进展（2022）。现担任北京大学第一医院肿瘤转化研究中心主任、北京大学国际癌症研究院副院长、北京大学-云南白药国际医学研究中心副主任、北京大学健康医疗大数据国家研究院副院长、云南白药集团股份有限公司首席科学家、天津医科大学肿瘤医院研究所PI，中国抗癌协会常务理事、副秘书长，中国抗癌协会期刊出版专业委员会主任委员，中国抗癌协会纳米肿瘤学专业委员会名誉主任委员，Cancer Biology & Medicine常务副主编，Medical Review副主编。天津市第十三届政协委员。长期从事生物医学及细胞生物学研究，围绕肿瘤异质性和转移这一关键临床难题，从生物信息学解析、机理研究、药物筛选、纳米技术等多个侧面入手展开基础和转化应用研究，取得了一系列科研成果：系统揭示了肝癌从单细胞到组织层面的异质性规律和免疫微环境亚型特征；阐明了混合型肝癌的克隆起源和分子特征，解析了两条调控细胞运动和肿瘤转移的信号通路；初步提出了指导肝癌药物治疗的分子分型谱。在Nature、Science、Cancer Cell、Nature Biotechnology、Gastroenterology、Science Advances等国际期刊中发表SCI文章156篇，被引用过万次、H因子57；获得授权专利29项；作为项目负责人，主持了多项国家重点重大科学研究计划。 郝燕云，北京大学“博雅”博士后，研究兴趣为mRNA疫苗的设计优化。截止目前，以第一/共一/共通讯作者在Nat Biotechnol、Angew Chem、J Controlled Release、Chem Eng J、J Nanotechnol、Adv Sci、Adv Health Mater、JDDST等发表学术论文8篇，授权发明专利7项，获国家资助博士后项目，国家博士后面上及特别资助等项目资助。 秦鹏霞，北京大学药学院2024级博士生，研究兴趣为mRNA疫苗递送系统开发与肿瘤免疫研究。截至目前，以第一/共第一作者在Nat Biotechnol、Bioorg Chem和Bioorg & Med Chem发表学术论文3篇。曾获得优秀毕业生、优秀研究生干部等荣誉称号，博士在学期间获得禄亘优秀药学生奖学金。 秦秋实，北京大学基础医学院2023级博士研究生。研究兴趣为新型mRNA递送系统与肿瘤微环境的免疫细胞治疗。截至目前，在Nat Biotechnol、Cell death dis上发表学术论文2篇。 刘铭，北京大学医学博士，北京大学肿瘤医院肝胆外科副主任医师，长期从事结直肠癌肝转移、原发性肝癌的综合治疗，累积参与手术量2000余台，目前年手术量200台，包括各种肝胆胰肿瘤的高难度手术、消融、腹腔镜等微创手术。以第一参与人身份参与十余项国际/国内多中心、前瞻性临床研究。参与多项国家自然科学基金、北京市自然科学基金研究，主持多项院内、横向课题，以第一作者或通讯作者发表SCI论文及中文核心期刊文章近20篇，包括Hepatol int、HPB、EJSO、HBSN、WJSO、BMC Medical Imaging等。担任中国医促会胃肠外科分会委员，中国医促会软组织肿瘤分会青委会委员，中国抗癌协会肿瘤支持专业委员会外科学组委员，海峡两岸医药卫生交流协会青年委员，北京癌症防治学会原发性肝癌外科治疗专业委员会委员，北京大学医学部普通外科学系成员等。

A preclinical platform that delays activation of the STING innate immune pathway until after antigen translation has begun produced stronger antitumor T-cell responses in mouse models, according to a study published August 19 in Nature Biotechnology. The approach addresses a key obstacle to using STING agonists as mRNA vaccine adjuvants: activating STING too early can trigger interferon signaling that suppresses translation of the antigen-encoding mRNA the vaccine relies on. The research was led by investigators at Peking University's School of Pharmaceutical Sciences, Peking University Cancer Hospital and Institute, and Peking University First Hospital, with contributions from CSPC Pharmaceutical Group Co., Ltd. Conventional mRNA cancer vaccines require time after delivery for cells to translate the encoded tumor antigen. STING activation, meanwhile, generates a powerful innate immune response, including type I interferon signaling, that can inhibit protein translation. Activating the two processes simultaneously can therefore be counterproductive: the adjuvant intended to strengthen the immune response can suppress production of the antigen that the immune system needs to recognize. The researchers addressed this problem by engineering a lipid nanoparticle (LNP) that co-delivers antigen-encoding mRNA, mRNA encoding an exogenous STING protein, and DMXAA, a small-molecule STING agonist temporarily rendered inactive through a biodegradable chemical linker. Following cellular uptake, the antigen mRNA can initially be translated while the STING agonist remains inactive. As the linker subsequently degrades, DMXAA is released and activates STING, allowing innate immune stimulation to follow rather than interfere with antigen production. The approach is also designed to concentrate STING activation in cells receiving the LNP, potentially limiting unwanted systemic immune effects. The researchers used HPV E7 and ovalbumin as model antigens. In mouse tumor models, the platform increased CD8+ and CD4+ T-cell responses, suppressed tumor growth, and prolonged survival compared with conventional approaches in which antigen delivery and STING activation occurred together. The study also reported reduced regulatory B-cell induction and immune-cell apoptosis associated with systemic STING activation, with negligible anti-STING immune responses after treatment. The platform remains at an early preclinical stage. DMXAA activates mouse STING but not the human protein, meaning the system used in standard mouse experiments cannot simply be transferred into humans. To address this species-specificity problem, the researchers engineered a human STING variant responsive to DMXAA and conducted additional experiments using humanized STING mouse models and ex vivo human samples. Whether that engineered receptor strategy can provide comparable temporal and cell-specific control in patients remains an important question before clinical development. The delayed-release linker chemistry will also need to demonstrate sufficiently predictable pharmacology, manufacturing consistency, and safety for human use. STING agonists have generated considerable interest in cancer immunotherapy because of their ability to stimulate innate immunity and promote antitumor T-cell responses, but clinical translation has proved difficult. Novartis and Aduro Biotech's ADU-S100 (MIW815) was evaluated in a Phase I study, while Merck's ulevostinag (MK-1454) progressed through Phase I and into a Phase II head and neck cancer study without establishing a clear clinical benefit. No STING agonist has reached Phase III. The new work suggests that timing, as well as the magnitude of STING activation, could be important when combining the pathway with mRNA vaccination. Rather than simply increasing innate immune stimulation, the platform attempts to sequence antigen production and immune activation so that one does not undermine the other. The findings are particularly timely as mRNA cancer vaccines begin to generate late-stage clinical validation. On August 19, 2026, Moderna and Merck announced that personalized mRNA cancer vaccine intismeran autogene (mRNA-4157/V940), combined with Keytruda (pembrolizumab), met the primary recurrence-free survival and key secondary distant metastasis-free survival endpoints in the Phase III INTerpath-001 study in resected high-risk melanoma. Intismeran autogene does not use the delayed STING approach described in the new study, but its Phase III success increases the relevance of technologies seeking to improve the potency of mRNA cancer vaccines. The Peking University work suggests one potential strategy: allow the vaccine to make its tumor antigen first, then switch on the innate immune response intended to amplify it. No IND filing or clinical trial for the new platform has been reported, and whether the benefits observed in mouse models translate into humans remains to be established. Access the AllSci platform to explore the science behind the news. Spot something wrong? Report an issue with this article