文獻解析：高深度免疫肽組學驅動胰腺癌隱秘抗原挖掘
胰腺癌是一種對免疫療法反應較差的實體瘤，其復雜的腫瘤免疫微環境和低突變負荷限制了傳統免疫治療的效果。近年來，研究發現癌細胞能夠翻譯非編碼基因元件產生隱匿性（非典型）肽段，這些肽段可以被人類白細胞抗原I類（HLA-I）呈遞，并可能被T細胞識別。然而，這些隱匿性肽段在胰腺癌中的特性及其免疫原性尚未被充分研究。因此，深入探索胰腺癌中隱匿性肽段的呈遞機制和免疫原性，對于開發新的免疫治療策略具有重要意義。
2025年5月8日，發表在《Science》上的最新研究“Pancreatic cancer–restricted cryptic antigens are targets for T cell recognition”，揭開了胰腺癌中這些隱藏的秘密。研究通過高深度免疫肽組學技術，在胰腺癌免疫肽組中鑒定出超過 1000 種隱秘抗原（ncHLAp），其中約 30%（517 種）為癌癥限制性隱秘抗原。這些肽主要來源于非編碼區域，且在 HLA 匹配患者中存在顯著共享性。通過體外 T 細胞平臺驗證，36.3% 癌癥限制的ncHLAp 具有免疫原性，可誘導抗原特異性 T 細胞，其效率與突變新抗原相當，為胰腺癌的免疫治療提供了新的潛在靶點。
本研究采用高深度免疫肽組學技術，對12例胰腺癌患者來源的類器官（PDOs）和腫瘤組織樣本進行分析，結合NGS測序，鑒定出大量非典型（隱匿性）抗原肽。研究者通過結合單細胞RNA測序（scRNA-seq）數據，篩選出具有癌癥特異性的隱匿性肽段。此外，研究者開發了一套系統，用于生成和功能鑒定能夠識別這些隱匿性肽段的T細胞受體（TCR），并通過CRISPR基礎的TCR重定向技術驗證了這些TCR在體外和體內對胰腺癌細胞的特異性殺傷能力。
圖1. 研究方法概述
研究結果：一、胰腺癌深度免疫肽組的分析
研究者對12例PDAC PDOs進行了深度免疫肽組分析，在 11 個 PDOs 中鑒定出超 91,000 種 HLA 結合肽（HLAp），多數為 8-11 個氨基酸的短肽，符合 HLA-I 結合特征。與整塊腫瘤相比，PDOs 顯著減少基質和免疫相關基因信號，肽源基因模塊（PSGMs）在惡性細胞中特異性富集，而整塊腫瘤的 PSGMs 則廣泛分布于非惡性細胞，證實類器官能排除微環境干擾，精準捕獲癌細胞肽組。
圖1.胰腺癌深度免疫肽組的檢測
二、胰腺癌中隱秘肽段的鑒定
首先，研究人員嘗試尋找傳統的靶點—突變來源的新抗原（mutHLAp）。對 11 例胰腺癌類器官（PDO）進行免疫肽組學分析，結合患者特異性突變構建質譜搜索數據庫，卻僅在 4 例樣本中檢測到 5 個突變新表位（mutHLAp），表明傳統突變新表位在胰腺癌中極為有限。接下來，研究人員將注意力轉向了“隱秘抗原”（ncHLAp）。研究通過擴展搜索空間至未注釋開放閱讀框（nuORF）、保留內含子等非編碼區域，鑒定出1,722 個 ncHLAp，占免疫肽組的 2.2%-10.1%（中位數 5.1%）。
圖2.胰腺癌隱秘肽段的實證研究
為了評估ncHLAp的癌癥特異性，研究人員整合了28種健康組織的免疫肽組學數據、8種組織核糖體數據以及健康胸腺的免疫肽組學數據。對上述鑒定到的1712個ncHLAp進行了系統篩選。結果顯示， 30%（517個）的ncHLAp僅在胰腺癌中檢測到，而且在患者間有較高的共享性，這種共享性使其可能成為廣譜治療靶點。
圖3. ncHLAp的癌癥限制性分析
四、胰腺癌限制性隱秘表位的免疫原性潛力
為評估胰腺癌限制性隱秘表位的免疫原性，研究利用體外 T 細胞啟動與擴增平臺。從健康人外周血單核細胞（PBMC）中分離單核細胞，誘導成樹突狀細胞（DC），通過將候選肽段負載于樹突狀細胞并激活 CD8+ T 細胞，系統評估了 56 個 ncHLAp的免疫原性。結果顯示，36.3% 的 癌癥限制性的ncHLAp 可有效激活 T 細胞，而作為對照的非癌癥限制性的ncHLAp的免疫原性比例則顯著較低（8.7%）。并且，癌癥限制性的ncHLAp 的免疫原性與突變新表位（mutHLAp）相當。
圖4.胰腺癌限制性隱秘表位的免疫原性潛力
五、靶向隱秘抗原的T細胞能識別并殺死胰腺癌類器官
研究人員通過單細胞TCR測序分離出17種癌癥限制性ncHLAp反應性的T細胞受體（TCR），并利用CRISPR-Cas9技術構建了TCR-T細胞。體外實驗顯示，高親和力TCR-T細胞（如TCR001、TCR012）能顯著識別并殺傷表達ncHLAp的胰腺癌類器官（PDO），表現為IFN-γ分泌和CD137上調。體內實驗中，TCR001-T細胞顯著延緩NSG小鼠模型中的腫瘤生長（P<0.001）。丙氨酸掃描實驗證實了抗原-TCR結合的高度特異性。
圖5. 癌癥限制性ncHLAp特異性T細胞驗證
小結：
這項研究不僅增進了我們對胰腺癌中非典型抗原肽的理解，還為開發針對這些肽段的免疫治療策略提供了重要的實驗依據。通過識別和利用這些隱匿性抗原肽，未來可能開發出更有效的胰腺癌治療方法，尤其是在那些對傳統免疫療法反應不佳的患者中。
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