近几十年来,肿瘤免疫治疗显示出巨大的抗癌潜力,免疫系统被激活以靶向恶性肿瘤。肿瘤免疫治疗的临床结果取决于肿瘤特异性抗原的存在,这是基于T淋巴细胞肿瘤免疫治疗的核心。
新抗原是一种来源于非同义突变的肿瘤特异性抗原,是肿瘤免疫治疗的非常有吸引力的靶点。识别相关肿瘤特异性抗原及其同源TCRs是基于新抗原靶向治疗的重要基础。为此,体外扩增的自体TILs和/或外周血淋巴细胞(PBL)通常用于肿瘤抗原发现。然而,PBL和TIL中新抗原特异性T细胞的频率通常较低,此外,尽管有开创性的工作改善了血液中新抗原反应性的检测,但PBL中的抗原发现仍然具有挑战性。
NeoScreen,是一种体外TIL扩增和筛选方法,旨在优化抗原验证的敏感性,并分离罕见的肿瘤抗原特异性CD8+ T细胞,用于从高度富集的肿瘤抗原特异性CD8+T细胞克隆同源TCR。与仅依赖于IL-2的传统培养方法不同,NeoScreen是基于将TIL早期暴露于装载肿瘤特异性抗原的自体抗原呈递细胞(APC)。
研究选择了CD40活化的B细胞作为APC,因为相对于树突状细胞,它们很容易从少量血液中获得和扩增,并且很容易通过电穿孔进行工程化。此外,为了优化APC效价,通过电穿孔RNA表达免疫刺激性4-1BB配体(4-1BBL)、OX40配体(OX40L)和IL-12。
通过在七名患者中测试NeoScreen显示新肿瘤抗原的能力,研究发现,NeoScreen能够识别7名患者中的19个肿瘤表位。在19个表位中,有9个表位的特异性TIL在NeoScreen中的出现频率明显高于常规培养,而对于19个表位中的10个表位,肿瘤抗原特异性TIL仅在NeoScreenTIL中发现。总的来说,与使用传统策略每位患者识别1个表位相比,使用NeoScreen的患者平均识别三个肿瘤表位。
NeoScreen除了可以敏感识别肿瘤新抗原外,它还能够敏感地分离针对肿瘤抗原的相关TCR。使用pMHC复合物或4-1BB上调纯化肿瘤抗原特异性新筛选TIL,并对分离的T细胞进行TCRα和TCRβ批量测序。通过追踪原始肿瘤和NeoScreen扩增TIL中经验证的TCRβ序列,确定NeoScreen过程确实导致肿瘤抗原特异性TIL的显著扩增。如代表性PHLPP2N1186Y特异性TCR所示,所有三种TCR均在原始肿瘤中检测到,并且它们各自的频率在NeoScreen扩增TIL中显著增加。
50个克隆的累积数据证实了NeoScreen识别新抗原或TAA特异性新TCR的潜力,这些新抗原或TAA在传统TIL中未检测到。总的来说,与传统TIL相比,NeoScreen的 TIL中肿瘤抗原特异性TCR显著富集了几个数量级。
最后,在人类IL-2转基因NOG小鼠模型中使用患者来源的异种移植肿瘤,验证了NeoScreen识别的TCR是否可用于基于TCR的个性化过继性细胞疗法(ACT)。结果显示,与过继转移的常规外周血T细胞相比,从NeoScreen TIL克隆的肿瘤抗原特异性TCR-T细胞,特异性地抑制了肿瘤生长。这支持了使用NeoScreen进行TCR-T细胞治疗的可行性。
总的来说,NeoScreen,这是一种能够对肿瘤新抗原进行高度敏感筛查的方法,并产生了可能比目前更广泛的肿瘤抗原反应性TCR。NeoScreen能够高效识别黑色素瘤以及卵巢癌、结直肠癌和肺癌中的肿瘤特异性抗原,并且能够高度敏感地分离同源肿瘤反应性TCR。因此,NeoScreen代表了一种有价值的手段,可以为癌症疫苗选择相关的个性化靶抗原,并且分离出肿瘤反应性TCR,用于实体瘤的个性化TCR-T细胞治疗。
原文标题 : NeoScreen:一种敏感识别新抗原和同源TCR的新方法