基于表型特征的结直肠癌肿瘤浸润淋巴细胞中肿瘤特异性 TCR 筛选与验证

《Cancer Immunology, Immunotherapy》：A phenotypic signature-based strategy that identifies tumor-specific TCR in fresh human colorectal cancers

摘要

尽管癌症免疫疗法取得了进展，但由于抗原异质性和免疫抑制性微环境的影响，实体瘤仍然具有挑战性。经过T细胞受体改造的T细胞（TCR-T）通过靶向细胞内抗原展现出巨大潜力，然而由于肿瘤反应性T细胞的稀缺性，识别肿瘤特异性TCR仍然面临困难。在这里，我们开发了一种基于表型特征的策略，能够高效地从结直肠癌（CRC）肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）中分离出肿瘤特异性TCR。我们利用表面标记物CD39、CD103和PD-1的共表达来富集CXCL13⁺ CD8⁺ T细胞，这类细胞与肿瘤反应性和患者生存率的提高相关。通过对一小部分CRC患者进行单细胞RNA测序和流式细胞术分析，发现三阳性（CD39⁺CD103⁺PD-1⁺）CD8⁺ TILs具有最高的CXCL13富集度，这为后续的TCR克隆类型鉴定提供了依据。通过对富集细胞进行的高通量TCR测序，我们确定了主要的克隆类型，并使用自体肿瘤类器官对其进行了验证。其中一个最有潜力的候选TCR（TCR-1A7）展现了强大的肿瘤特异性细胞毒性，表现为激活标记物（CD69、CD137）的上调、细胞因子的分泌（IFN-γ、颗粒酶B）以及肿瘤类器官的死亡，同时不会损伤正常组织。MHC阻滞实验进一步证实了其对抗原的特异性识别。结合表型分析、TCR筛选和基于肿瘤类器官的验证，这种综合方法为开发针对实体瘤的精准TCR-T疗法提供了一个潜在框架，有望克服疗效和安全性的关键瓶颈。