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突破白血病治疗困境:基于新抗原的 TCR-T 细胞疗法带来新曙光
Mis-splicing-derived neoantigens and cognate TCRs in splicing factor mutant leukemias
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月24日 来源:Cell 45.5
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急性髓系白血病(AML)和高危骨髓增生异常综合征(MDS)治疗面临诸多挑战,免疫疗法效果不佳。研究人员针对 RNA 剪接因子突变开展研究,识别出一系列错剪衍生新抗原及相关 TCR。这为白血病免疫治疗提供新思路,有望改善患者预后。
在白血病治疗领域,长期以来,急性髓系白血病(AML)和高危骨髓增生异常综合征(MDS)的治疗效果一直不尽如人意。过去五十年间,针对这两种疾病获批的疗法寥寥无几,即便在近五年迎来了一些新的美国食品药品监督管理局(FDA)批准的疗法,大多数 AML 患者的 5 年生存率仍低于 20%,高危 MDS 也缺乏有效的治疗手段。其中,免疫疗法的应用更是困难重重,现有的嵌合抗原受体(CAR)T 细胞疗法在治疗 AML 时,几乎完全依赖于髓系肿瘤和正常造血干细胞共有的抗原,这就导致了难以避免的 “靶向但脱瘤” 毒性问题。因此,寻找新的白血病特异性新抗原,成为了突破治疗困境的关键。
为了解决这一难题,来自美国纪念斯隆 - 凯特琳癌症中心(Memorial Sloan Kettering Cancer Center,MSK)、弗雷德?哈钦森癌症中心(Fred Hutchinson Cancer Center)等机构的研究人员开展了深入研究。他们将目光聚焦于 RNA 剪接因子突变,这些突变在癌症中普遍存在,且能导致 mRNA 异构体的错剪。研究发现,致癌的 RNA 剪接因子突变会产生反复出现的 RNA 错剪衍生新抗原,并且针对这些新抗原的 T 细胞受体(TCR)可以被分离和利用。基于此,研究人员提出了基于新抗原的 TCR - T 细胞疗法,这为白血病的治疗带来了新的希望。该研究成果发表在《Cell》杂志上。
在研究方法上,研究人员主要运用了以下关键技术:首先,通过对多个患者队列进行大规模 RNA 测序(RNA - seq),分析错剪异构体,从而识别潜在的新抗原;其次,利用免疫肽组学技术,验证新抗原与 HLA - I 的结合能力以及免疫原性;再者,借助单细胞 RNA 测序和 TCR 测序,对新抗原反应性 T 细胞进行特征分析;最后,构建小鼠模型,评估 TCR - T 细胞疗法的体内治疗效果。研究样本队列来源包括不同突变类型的髓系肿瘤患者样本以及健康供体样本。
研究结果如下:
识别潜在新抗原:对髓系肿瘤患者样本进行 RNA - seq 分析,在 SRSF2 或 ZRSR2 突变的患者中,识别出多种错剪异构体。这些异构体在健康组织中极少表达,经过筛选,确定了 56 个由 SRSF2 突变产生的和 19 个由 ZRSR2 突变产生的候选错剪衍生新抗原。
验证免疫原性:通过 T2 HLA - A2 shift 试验,发现 42 个(75%)SRSF2 突变诱导的肽和 9 个(75%)ZRSR2 突变诱导的肽能与 HLA - I 显著结合。体外致敏实验证实,部分 SRSF2 突变诱导的肽,如来自 CLK3、RHOT2 和 c16orf70 错剪转录本的肽,以及部分 ZRSR2 突变诱导的肽具有免疫原性,可刺激健康供体的 CD8+ T 细胞产生免疫反应。
特征分析 TCR:合成双色 CLK3 p/HLA - I 右旋糖酐聚合物,从健康供体中分离出 CLK3 新抗原反应性 TCR。功能表征显示,这些 TCR 能特异性识别和结合 CLK3 新抗原,具有较强的反应性,且部分 TCR 在 CD4+和 CD8+ T 细胞中均能发挥作用,具有 CD8 共受体独立性。
评估体内疗效:将 CLK3 新抗原反应性 TCR 转导的 CD8+ T 细胞用于体外和体内实验。体外实验表明,这些 TCR - T 细胞能特异性裂解表达 CLK3 错剪转录本的白血病细胞;体内实验在 NSG 小鼠模型中进行,结果显示,接受 CLK3 TCR - T 细胞治疗的小鼠肿瘤负担显著降低,生存期明显延长。
分析患者 T 细胞:利用右旋糖酐聚合物对患者外周血 T 细胞进行分析,发现新抗原反应性 CD8+ T 细胞存在于 AML 患者外周血中,但这些细胞的 NF - κB 促炎通路存在缺陷,导致细胞毒性受损。在异基因造血干细胞移植(allo - HCT)后的患者中,发现了供体来源的针对新抗原的 T 细胞克隆,且这些细胞具有激活和细胞毒性的基因表达特征。
研究结论和讨论部分指出,该研究成功识别出一系列由剪接因子突变诱导的新抗原和相关 TCR,这些 TCR 能选择性识别和裂解剪接体突变的 AML 细胞。同时,研究还揭示了 MDS/AML 患者免疫失调的机制,即新抗原反应性 CD8+ T 细胞虽存在,但功能存在缺陷。此外,研究发现 allo - HCT 后供体来源的 T 细胞可能有助于长期抗白血病免疫。这些发现为白血病的免疫治疗提供了新的靶点和策略,具有重要的临床意义。未来,研究人员将进一步探索针对其他 HLA 等位基因的新抗原和 TCR,优化 TCR - T 细胞疗法,并深入研究免疫功能障碍的分子机制,以提高白血病治疗的效果,为患者带来更多的希望。
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