免疫細胞TIL療法如何治癒必死的癌症病人之七（如何篩選識別neoantigen的T細胞克隆）

03-05

前面寫了6篇文章，都是為了做準備，現在才進入正題。

核心就是上面這張圖，癌細胞表面表達特異抗原neoantigen, 經MHC蛋白呈現在細胞表面後被T細胞的TCR受體特異性識別。為了從體內億萬的T細胞中找到能識別癌細胞共有的表面抗原neoantigen的T細胞克隆，第一步是準備釣魚竿(抗原呈現細胞APC)和魚餌neoantigen.

假定我們燒掉10萬美元後通過單細胞測序技術成功的找出了病人的neoantigen並構建出腫瘤進化樹, 以這個晚期轉移乳腺癌病人為例，一共62個neoantigen。

有兩個路線可以選擇：

第一：製備迷你基因載體(tandem minigene/TMG)，一個TMG載體表達12個neoantigen, 體外轉錄成mRNA, 然後使用Neon 系統轉染編碼12個neoantigen的mRNA進入APC細胞，在細胞中表達這12個neoantigen.

第二：逐個合成每一個neoantigen多肽，每12個neoantigen多肽混合成一個多肽文庫。文章作者是在Genscript這家公司合成多肽的，我也在這家公司合成過多個多肽，價格往低了算，一條多肽200美元， 62條多肽就是一萬多美元。

接著使用peptide pulsing技術讓APC細胞切割人工合成的neoantigen抗原多肽並完成抗原呈現步驟。

準備好魚竿和魚餌後，接著開始在水庫(腫瘤)里釣魚(T細胞克隆)。先將病人的腫瘤切成24小塊，從每一個小塊裡面分離並培養免疫細胞，總共得到下表所示的24個TIL文庫(TIL fragment)。

先用6個neoantigen多肽混合文庫對這24個TIL文庫進行篩選, 結果如下，24個TIL文庫中的8號， 12號， 13號有陽性信號：

然後再使用表達TMG的APC細胞庫對這24個TIL文庫進行篩選, 結果如下：

兩個篩選的結果聯合分析， TIL文庫F8和F12識別多肽文庫PP1卻不識別對應的迷你基因TMG1，而TIL文庫F13既識別多肽文庫PP6又識別對應的迷你基因TMG6.

初賽結束以後是第二輪的篩選，每個多肽文庫/TMG裡面只有12個候選者，這一輪就是從12個裡面找到那特異性的一個。

1號多肽文庫PP1裡面篩出來的neoantigen對應的基因是SLC3A2，見下圖中間：

6號多肽文庫裡面篩出來的neoantigen對應的基因是KIAA0368，見下圖右側：

篩出來之後使用流式細胞儀進行T細胞激活的生物學功能驗證，看4-1BB的上調，見下圖：

圖g是異源T細胞TCR轉染試驗，灰色轉進去的是識別野生型SLC3A2 多肽的TCR，黑色轉進去的是識別突變SLC3A2 多肽的TCR，可見可以看到兩種 TCR受體激活4-1BB的結果有顯著不同。

我前面寫了整整6篇文章，就是為了讓你們理解上面這幾張圖，這是中美TIL療法差距最大的地方，我不認為現在中國的哪一家醫院會為了單個癌症病人做出如此燒錢費事的努力。單單這一套TIL篩選流程的花費就需要至少二十萬美元和大量人工，所以短期內我不看好這方法能在中國的臨床治療中推廣。