靶向NRCAM剪接变体：微外显子跳跃定义的高级别胶质瘤表面蛋白亚型及其免疫治疗潜力

本研究针对儿童高级别胶质瘤(pHGG)缺乏肿瘤特异性表面抗原的难题，通过系统分析pHGG与正常脑组织的剪接差异，发现神经元细胞粘附分子(NRCAM)的Δex5Δex19剪接变体在pHGG中普遍存在且驱动肿瘤生长。研究人员开发了针对该变体的单克隆抗体3F8，结合FcγRI通用免疫受体(UIR)技术，实现了体外T细胞对pHGG的特异性杀伤。该研究为pHGG提供了新的免疫治疗靶点，相关成果发表于《Cell Reports》。

　　

儿童高级别胶质瘤(pHGG)是致死率极高的恶性肿瘤，现有免疫疗法面临两大瓶颈：一是缺乏肿瘤特异性表面抗原，二是靶向GD2或B7-H3等已知抗原可能引发"脱靶毒性"。更棘手的是，这类肿瘤突变负荷低，难以通过新抗原策略开发个性化疗法。面对这一困境，美国费城儿童医院癌症病理学分部的Priyanka Sehgal团队另辟蹊径，将目光投向肿瘤特有的RNA剪接异常——这个长期被忽视的蛋白亚组来源。

研究人员通过对比184例pHGG与7种正常脑组织的转录组数据，发现≤30nt的微外显子(microexon)异常剪接是pHGG最显著的特征。这种异常源于剪接调控因子RBFOX1/SRRM4表达下调与PTBP1上调的"分子跷跷板"效应。在众多异常剪接的细胞表面蛋白中，L1免疫球蛋白超家族成员NRCAM的Δex5Δex19变体脱颖而出：两个微外显子(18nt的exon5和30nt的exon19)的同步跳跃在pHGG中发生率超40%，而在正常神经元中几乎不存在。

研究采用多项前沿技术：基于rMATS-turbo的剪接分析、Oxford Nanopore长读长测序验证剪接模式、ScISOr-seq单细胞异构体测序评估肿瘤异质性、AlphaFold3预测蛋白构象差异，以及FcγRI通用免疫受体(UIR)技术评估抗体疗效。样本来源于儿童脑肿瘤网络(CBTN)的325例pHGG和患者来源异种移植模型(PDX)。

微外显子衍生的表面蛋白亚型

分析发现pHGG中L1CAM家族四个成员均存在微外显子异常剪接，其中NRCAM的Δex5Δex19变体表达量最高。MAJIQlopedia数据库揭示该变体在成人胶质母细胞瘤(GBM)、嗜铬细胞瘤等肿瘤中同样普遍，但在神经母细胞瘤中罕见，暗示其与神经胶质谱系的特异性关联。

HGG特异性NRCAM异构体表达

单细胞测序显示PDX 7316-3058中所有肿瘤细胞均表达Δex5Δex19 NRCAM，且无亚群异质性。与临床标准靶点B7-H3相比，该变体在pHGG中表达更稳定，在非神经组织中表达更低，预示更好的安全性。

Δex5Δex19 NRCAM在pHGG发病中的作用

CRISPR敲除实验证实NRCAM是pHGG生长的必要条件。值得注意的是，回补实验显示Δex5Δex19变体——而非全长蛋白——能显著增强肿瘤细胞的迁移侵袭能力。动物实验更发现，表达该变体的KNS42细胞在颅内移植后30天内导致小鼠全部死亡，而对照组小鼠存活超120天。

pHGG选择性抗NRCAM抗体的治疗价值

AlphaFold3预测显示，exon19编码的脯氨酸富集区缺失使Δex5Δex19变体呈现更开放的构象。利用该特征，研究人员开发出单克隆抗体3F8，其对Δex5Δex19的亲和力是全长蛋白的10倍。当与表达FcγRI UIR的T细胞联用时，3F8能特异性清除pHGG和GBM细胞，而对表达全长NRCAM的细胞无影响。

这项研究开创性地将剪接异常与免疫治疗靶点发现相结合，揭示了Δex5Δex19 NRCAM作为pHGG"阿喀琉斯之踵"的双重价值：既是肿瘤生长必需因子，又是理想免疫靶点。3F8抗体的成功开发为pHGG提供了潜在的新疗法，其通过FcγRI UIR平台实现的"通用性"更可推广至其他剪接变异靶点。值得注意的是，该靶点在成人GBM中的普遍存在，暗示其可能成为跨越儿童与成人脑肿瘤的广谱靶标。未来需进一步验证3F8在体内的抗肿瘤活性及其对正常组织的影响，但这项研究无疑为靶向"不可成药"剪接变体开辟了新途径。