技術|《自然》子刊:可擴增篩選腫瘤新抗原特異性T細胞的技術,終于出現了!

【技術|《自然》子刊:可擴增篩選腫瘤新抗原特異性T細胞的技術,終于出現了!】TIL中有一部分是以腫瘤特異性新抗原為靶點的T細胞 , 這部分細胞具有很強的腫瘤殺傷能力 。 然而實際上 ,TIL的數量很少 , 且常常在腫瘤微環境中被抑制 。

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論文首頁截圖
那么 , 是否可以找到一種更加特異的擴增方法呢?
Harari、Coukos和他們的同事從抗原呈遞過程中得到了啟發 。 抗原呈遞細胞(APC)向T細胞呈遞腫瘤相關的抗原 , 并可驅動這些T細胞的激活和增殖 。 那么 , 是否可以 基于自體APC對腫瘤中的TIL進行抗原選擇性擴增呢?

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(圖片來源:Janeway's Immunobiology)
說到APC細胞 , 大家最先想到的可能是樹突狀細胞 , 然而在這項技術中 , 研究人員 選擇了B細胞作為APC , 因為相對于樹突狀細胞 , B細胞更容易獲取和擴增 , 而且更容易進行基因編輯 。
研究人員首先分析了腫瘤細胞的基因組來鑒定蛋白質的隨機突變片段 , 這些蛋白質片段可以作為新抗原被呈遞 。 接下來 , 他們用這些蛋白質片段刺激改造后的B細胞 , 或者將編碼這些片段的DNA轉入B細胞中 , 讓B細胞來呈遞這些抗原 。 最后 , 他們將B細胞與腫瘤細胞以及從腫瘤中分離出來的TILs進行共培養 。

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NeoScreen的工作流程及其與傳統方法的比較
結果發現 , NeoScreen在7例患者中鑒定了19個抗原表位 。 這19個表位中有9個表位 ,在NeoScreen中觀察到的特異性TILs頻率顯著高于傳統擴增方法 。 更重要的是 , 另外10個腫瘤抗原特異性TILs僅在NeoScreen中發現 。
不過 , NeoScreen要做的不僅限于此 , 更重要的是 , NeoScreen對于基于TCR的個體化過繼T細胞療法(ACT)還有著重要意義 。
簡單來說 , ACT是指從患者體內分離T細胞 , 并在體外進行擴增 , 然后再回輸到患者體內 , 從而達到殺傷腫瘤的目的 。 如果我們可以 通過NeoScreen獲得新抗原特異性的TCR , 并將它們在患者的其他T細胞中表達 , 這樣就能獲得大量靶向腫瘤的T細胞 。

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ACT治療流程示意圖[3]
體外實驗表明 ,將TCR克隆進活化的原代T細胞中后 , 所有通過NeoScreen發現的針對新抗原的TCR均具有腫瘤反應性 。
進一步地 , 研究人員通過小鼠異種移植瘤模型發現 , 在給小鼠過繼回輸表達新抗原特異性TCR的T細胞后 , 腫瘤的生長得到了顯著抑制 。
因此 ,NeoScreen鑒定的抗原特異性TCR在體外和體內試驗中均表現出抗腫瘤反應 , 說明NeoScreen在基于TCR的個體化ACT治療中具有良好的應用前景 。

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TCR轉導的T細胞在患者來源的異種移植瘤模型中表現出良好的抗癌效果
總的來說 , 這項研究報道了一種能夠高度敏感地篩查腫瘤新抗原的方法 ,相比于傳統手段 , 這一方法可以更加有效地擴增腫瘤新抗原特異的TIL 。
此外 , 這一方法 還能夠高度敏感地鑒定腫瘤反應性TCR , 從而為個性化改造T細胞 , 實現更加精準高效的腫瘤打擊提供了可能 。
本文的作者Coukos還提到:“NeoScreen還可以用于設計個性化的癌癥疫苗 , 我們將進一步測試NeoScreen在癌癥免疫治療方面的這些應用 。 ”