抗原篩選新策略:以腫瘤引流淋巴細胞的抗體為探針

抗原篩選新策略:以腫瘤引流淋巴細胞的抗體為探針

免疫療法已成為腫瘤治療中的熱點話題,其核心在於腫瘤細胞可產生特異性或相對特異性的抗原,以此誘發機體產生免疫反應。其中,腫瘤特異性抗原(如“腫瘤新抗原”)是目前個體化免疫治療中最為引人注目的靶點。如何快速、簡易地鑑別不同患者所表達的腫瘤特異性抗原是大部分免疫療法實施的第一步。

在較為傳統的方案中,通常使用血清抗體進行腫瘤抗原鑑定,然而,特異性抗體在血液中被大量稀釋、形成免疫複合物等情況會降低檢測的敏感性和特異性。雖然,蛋白微陣列的抗體譜分析在一定程度上提高了該策略的敏感性和可重複性,但依舊可以通過選擇更為優質的抗體對該策略進行更進一步的優化。

2019年11月,一篇發表於《Cancers》的文章介紹了一種優化方案——使用乳腺癌患者的局部引流淋巴結中抗體分泌細胞(ASC)產生的抗體作為探針,檢測了不同患者的抗體對乳腺癌細胞系的反應。結合蛋白微陣列技術,對患者體內的抗體譜進行了分析。

臨床發現,即使腫瘤細胞沒有轉移,乳腺癌患者的局部淋巴結也通常會出現腫大,這與機體的主動免疫反應有關。這些引流淋巴結中往往含有較多的生髮中心和分泌IgG的B細胞。更關鍵的是,這些B細胞的部分特性往往與患者的生存期相關。鑑於先前已有研究發現,淋巴結細胞的短期培養可以促使其釋放抗體,並且這些抗體反映了目標組織中存在的抗原庫。

基於以上兩點,作者獲取了20例乳腺癌患者局部引流淋巴結,並對淋巴結中的抗體分泌細胞(antibody-secreting cells,ASC)進行短期培養,分離了上清液存在的抗體,稱為ASC探針。

首先,作者檢測了來源於不同患者的ASC探針對乳腺癌MCF-7細胞提取物的反應性。Western Blot的結果顯示10種ASC探針與MCF-7細胞提取物有著很強的反應性。並且,除了兩種來源於多灶性腫瘤患者的探針外(ASC20,ASC15),其餘探針對腫瘤細胞可溶性部分的反應水平較不溶性部分更高。

隨後,作者使用定製的蛋白微陣列對患者的抗體譜進行分析。10種探針中,有3種探針具有陽性反應,其對應的特異性抗原包括癌-睪抗原(cancer-testis antigen,CTAG)家族的成員,以及磷酸肌醇-3-激酶調節亞基1(Phosphoinositide-3-Kinase Regulatory Subunit 1,PIK3R1)。


抗原篩選新策略:以腫瘤引流淋巴細胞的抗體為探針

圖. 10種強反應ASC探針與相應血清/血漿的蛋白質微陣列篩選(源於文獻)

DDX53,DEAD-box解旋酶53;FTHL17,重多肽樣鐵蛋白17,FTHL17;MAGEA4,黑色素瘤相關抗原4

作者通過以上試驗表明,僅需短期培養乳腺癌患者的局部淋巴結細胞,便可從培養的上清液中獲得針對腫瘤抗原的特異性抗體,這將大大簡化特異性抗體探針的生產過程。並且,部分免疫原性較差的乳腺癌患者體內也可以通過該方案檢測出相應抗體。在與微陣列結合後,便能分析出抗體所針對的腫瘤特異性抗原。因此,該策略在一定程度上可以更快地鑑定腫瘤抗原,為個性化的腫瘤免疫治療提供了新的標誌物。

感想:腫瘤新抗原的篩選是免疫治療需要攻克的一個難題,在腫瘤疫苗的製備方面更是重中之重。上述文章中的方案有可能成為一種快速簡便的新抗原篩選策略,即將預測的腫瘤新抗原(如來源於單個鹼基突變、移碼突變等)進行人工合成,製作成蛋白微陣列,隨後使用患者局部引流淋巴結來源的抗體進行檢測,以此來初步判斷預測突變作為個體化腫瘤疫苗的可行性。

撰寫:高原 (南京大學醫學院附屬鼓樓醫院腫瘤中心)

修改:劉寶瑞(南京大學醫學院附屬鼓樓醫院腫瘤中心 主任醫師 教授 博導)

文獻資料:

Young, A.R., et al., Immunoprofiling of Breast Cancer Antigens Using Antibodies Derived from Local Lymph Nodes. Cancers, 2019. 11(5).


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