内分泌耐药性乳腺癌中HLA-A2限制性新抗原表位的筛选鉴定及免疫治疗应用研究

针对雌激素受体α（ERα）阳性乳腺癌内分泌治疗耐药问题，研究人员系统分析了ESR1基因突变谱，鉴定出K303R等4个热点突变衍生的HLA-A*0201限制性免疫原性新表位。体外和体内实验证实这些表位可诱导特异性细胞毒性T淋巴细胞（CTL）反应，显著抑制肿瘤生长并增强CD8+T细胞浸润，为开发广谱共享新抗原疫苗提供了新策略。

　　

雌激素受体α（ERα）阳性乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，内分泌治疗通过抑制雌激素信号通路显著改善了患者预后。然而，ESR1基因突变导致的治疗耐药成为临床重大挑战，约76%耐药样本存在ESR1突变，引发转移和复发。尽管免疫治疗在肿瘤领域取得突破，但乳腺癌"冷肿瘤"特性及个体化新抗原疫苗的局限性制约了疗效。如何开发覆盖广泛人群的共享新抗原靶点，成为突破内分泌治疗耐药瓶颈的关键科学问题。

针对这一难题，郑州大学的研究团队在《Neoplasia》发表了创新性研究。研究人员首先通过COSMIC数据库分析了2139例肿瘤样本的ESR1突变谱，发现乳腺癌中70.5%的非同义突变集中于K303R、E380Q、Y537S/N/C和D538G四个热点位点。随后利用NetMHC 4.0和IEDB预测平台筛选出14个候选肽段，通过Fmoc固相合成法制备并经LC-MS验证。采用HLA-A2⁺健康供体外周血单个核细胞（PBMC）诱导树突状细胞（DC）和细胞毒性T淋巴细胞（CTL），结合T2A2细胞负载实验和LDH释放检测，鉴定出8个具有免疫原性的HLA-A*0201限制性新表位。进一步构建MDA-MB-231/MCF7野生型与突变型同源细胞株，证实CTL可特异性识别内源性表达突变表位的肿瘤细胞。在HLA-A2.1/K^b转基因小鼠模型中，新表位肽池免疫诱导的CTL过继转移显著抑制NOD/SCID小鼠肿瘤生长，并提升肿瘤组织CD8⁺T细胞浸润。

研究结果部分：

1. ESR1突变在不同肿瘤类型和乳腺癌亚型中的分布及频率
   通过分析8种癌症的2139例样本，发现ESR1突变在乳腺癌中具有亚型特异性分布：导管上皮增生（33.9% K303R突变）、导管癌（10.8%含所有4个热点突变）、ER/PR阳性癌（8.65%以E380Q/Y537/D538为主）。

2. 预测和合成来自ESR1热点突变的HLA-A2限制性新表位
   从6个热点突变中预测出14个候选肽，其中8个（E1/E3/E6/E8/E11-E14）在后续实验中显示免疫原性。

3. 突变肽段针对T2A2细胞的体外免疫反应性
   肽段脉冲的DC诱导的CTL与突变肽负载的T2A2细胞共培养时，IFN-γ⁺CD8⁺和FasL⁺CD8⁺T细胞比例显著增高，LDH释放实验证实特异性杀伤效应。

4. 突变肽段在HLA-A2.1/K^b转基因小鼠中的免疫反应性
   肽池免疫小鼠的脾细胞和淋巴结细胞经再刺激后，对MDA-MB-231-MUT细胞的识别能力显著增强，细胞毒性较野生型对照组提高3-5倍。

5. 突变表位肽特异性T细胞在NOD/SCID小鼠模型中的抗肿瘤活性
   过继转移诱导T细胞使肿瘤体积缩小60%，血清IFN-γ水平升高，肿瘤组织CD8⁺T细胞浸润增加2.5倍，且主要器官未见毒性反应。

该研究首次系统鉴定了ESR1热点突变衍生的HLA-A2限制性共享新抗原，解决了现有个体化疫苗人群覆盖率低的瓶颈问题。Zhang等早期发现的Y537S/D538G突变在本研究中被证实具有强免疫原性，而K303R突变在导管上皮增生中的高频率（100%）为癌前病变干预提供了新靶点。值得注意的是，约37.7%中国人群携带HLA-A2亚型，使该研究成果具有重要转化价值。研究创新性地采用同源细胞株模型，证实突变肽段能被内源性加工呈递，克服了Goldberg等未能验证自然呈递的局限。与Lopez团队发现一致，该研究也观察到ESR1突变与CD8⁺T细胞浸润的正相关性，为联合免疫检查点抑制剂提供了理论依据。

这些发现不仅为内分泌耐药乳腺癌提供了新型免疫治疗策略，更重要的是建立了从生物信息学预测到转基因动物验证的共享新抗原开发范式。未来可进一步探索这些表位在不同乳腺癌亚型中的分布规律，并开展与芳香化酶抑制剂（AIs）或选择性雌激素受体降解剂（SERDs）的联合治疗研究。随着美国FDA近期批准首款TIL疗法lifileucel，本研究鉴定的新抗原表位有望成为下一代T细胞受体（TCR）工程化T细胞治疗的理想靶标。