HLA-A2限制性食管癌特异性突变抗原CTL新表位的鉴定和免疫活性研究

Immunotherapy such as Adoptive T cell therapy, CAR-T therapy and checkpoint blockade made significant therapeutic effect in clinic recently, A lot of studys found that patients with malignant tumors had some Tumour-specific mutant antigen (TSMA), TSMA was acquired mutation, had stronger immunogenicity and tissue specificity, CTLs induced play a critical role in the clinical efficacy. In addition, point mutations evolved gradually, generating extensive clonal diversity. Therefore, identification of antigen specific mutations and its own specific T lymphocytes mutation is of great significance for patients with esophageal cancer immunotherapy. So we undertook the identification of unique HLA-A2 restricted CTL neoepitopes in five HLA-A2+ esophageal cancer (ECs) by using highthroughput sequencing of cDNAs expressed by tumor-normal tissues. The obtained unique HLA-A2 restricted CTL neoepitopes will provide new targets and methods for TSMA specific CD8+T lymphocyte based immune therapy of patients with Esophageal cancer.

免疫疗法如过继T细胞治疗、CAR-T疗法和免疫检验点抑制剂近年来在临床上取得了显著的治疗效果，研究发现食管癌患者体内存在一些肿瘤特异性突变抗原（TSMA）和突变位点，TSMA为后天突变产生，其免疫原性和组织特异性很强，且其诱导产生的CTLs在抗肿瘤免疫治疗中起着至关重要的作用。此外，不同患者肿瘤基因变异各不相同。因此，鉴定食管癌患者特异性的突变抗原及其自身的突变特异性T淋巴细胞对于食管癌患者的免疫治疗具有重要意义。本研究将对5例HLA-A2+食管患者的正常-肿瘤样本进行高通量测序获得肿瘤特异性突变抗原，运用多种在线预测软件筛选HLA-A2限制性的CTL 新表位（neoepitope），并测定这些表位肽的体外免疫活性。最终筛选若干条食管癌肿瘤特异性突变抗原来源的HLA-A2限制性的突变特异性CTLs新表位，为食管癌基于肿瘤特异性突变的细胞免疫治疗提供新的靶点和方法。

食管鳞癌的发病率和死亡率分别为中国恶性肿瘤的第五位和第四位，目前手术切除仍是食管癌的主要治疗手段，微创手术及新辅助化疗虽然能够提高患者的生存率，但是5年生存率仍然仅为27%，晚期患者的总体5年生存率不足5%，因此，开发新的治疗策略势在必行。本研究将多个课题组对食管鳞癌的测序进行进行分析，筛选其报道的共有的突变抗原进行表位筛选鉴定工作。本课题现完成的工作内容包括：1：通过在线生物信息学预测软件对食管鳞癌患者中的突变抗原来源的表位肽进行预测分析获得了35条突变表位肽。2：通过测定肽亲和力和肽/HLA-A*0201复合物稳定性，获得7条具有潜在免疫活性的表位肽。3：以荷肽的T2A2以及包含突变位点微基因的肿瘤细胞为靶细胞，测定诱导获得的T细胞分泌IFN-γ以及杀伤靶细胞的能力发现3条表位肽（TP53-R267P,NFE2L2-D13N and PCLO-E4090Q)）具有较好的体内外免疫活性且能够区分野生型表位和突变表位。4：PEP-Fold和MOE软件对接模型对7条表位肽与HLA-A*0201分子相互作用的位点及作用力进行分析，初步探索氨基酸位点对区分野生型表位和突变表位的作用，发现1位、4位和8位氨基酸可能对于区分野生型表位和突变表位的识别起着关键的作用。综上所述：对关键作用位点的分析为后续表位的鉴定提供了理论和实验指导。本研究筛选获得的表位肽为后续基础这些表位肽开发TCR-T、DNA疫苗以及串联多表位疫苗奠定了基础，具有潜在的临床应用前景。该研究成果发表SCI论文3篇（标注基金号），申请发明专利5项，2篇SCI论文正在审稿中（均标注该基金号），协助培养取得硕士学位证的硕士研究生3名，在读2名。项目投入经费21.6万元，剩余经费8.357114万元，计划用于食管鳞癌突变表位肽的后续功能研究以及文章发表专利申请费用。