撰文丨咸姐

急性髓系白血病（AML）和高危骨髓增生異常綜合征（MDS）是兩種常見的血液系統惡性腫瘤，其治療一直是臨床面臨的重大挑戰。盡管過去幾十年間在治療手段上取得了一些進展，但AML患者的5年生存率仍低于20%，且對于高危MDS患者，有效的治療選擇仍然有限。傳統上，AML和MDS的治療主要依賴于化療和同種異體造血細胞移植（allo-HCT）。化療能有效殺傷快速分裂的癌細胞，但也會對正常細胞造成損傷，導致副作用，并且可能產生耐藥性。allo-HCT是唯一可能治愈AML和MDS的方法，但供體匹配困難、移植相關并發癥和移植物抗宿主病等問題限制了其廣泛應用【1】。

近年來，免疫治療在多種癌癥中展現出巨大的潛力，但在AML和MDS的治療中，免疫治療的應用卻相對滯后。T細胞免疫治療的核心思想是利用患者自身的T細胞來攻擊癌細胞。通過基因工程改造T細胞，使其表達能夠特異性識別癌細胞的受體，從而增強T細胞對癌細胞的殺傷能力。目前T細胞免疫治療在多種癌癥中取得了顯著進展，然而，在AML和MDS中，T細胞免疫治療的應用面臨諸多挑戰。AML細胞與正常造血干細胞共享許多抗原，這可能導致嚴重的“靶向但非腫瘤”的毒性。此外，AML和MDS患者的免疫系統通常處于抑制狀態，T細胞功能受損，這也限制了免疫治療的效果。因此，尋找AML和MDS患者特異性的腫瘤抗原是當前研究的熱點之一。

RNA剪接是基因表達調控的重要環節，通過選擇性地剪接mRNA前體，生成不同的mRNA異構體，從而影響蛋白質的結構和功能。RNA剪接因子突變在多種癌癥中普遍存在，其中RNA剪接因子基因SF3B1、SRSF2、U2AF1和ZRSR2的突變在50%-70%的MDS中可見，在AML和相關的侵襲性髓系血癌慢性髓細胞白血病（CMML）中也普遍存在。RNA剪接因子突變會導致mRNA的異常剪接，產生新的RNA異構體，這些異常剪接事件有可能產生錯誤剪接衍生的新抗原。這些新抗原可以被T細胞識別并用于免疫治療，而且可能在具有相同剪接因子突變的患者中是共有的【2,3】。然而，目前對于這些由剪接因子突變引起的新抗原的研究還相對較少，尤其是在AML和MDS中。因此，探索這些異常剪接事件及其生成的新抗原在AML和MDS中的作用，以及它們作為T細胞免疫治療靶點的潛力，具有重要的臨床意義。

近日，來自美國紀念斯隆·凱特琳癌癥中心的Omar Abdel-Wahab團隊在Cell上在線發表題為Mis-splicing-derived neoantigens and cognate TCRs in splicing factor mutant leukemias的文章，鑒定了一系列由SRSF2或ZRSR2突變的髓系白血病患者中觀察到的共同的錯誤剪接事件所產生的新抗原，并且可以使用基于T細胞受體（TCR）的方法選擇性靶向，從而特異性識別并殺死SRSF2突變的白血病細胞。本研究因此記錄了剪接因子突變白血病患者內源性產生的新抗原及其相應的TCR，并提出基于新抗原的TCR-T細胞療法作為這一人群的新型免疫治療策略，從而有望提高患者的生存率和生活質量。

剪接因子SF3B1、SRSF2、U2AF1和ZRSR2的突變導致不同癌癥和細胞類型剪接的高度序列特異性變化，且這些變化在相同RNA剪接因子突變的患者中一致。可以想見，由RNA剪接因子突變產生的RNA錯誤剪接事件的子集很有可能可以產生新的具有免疫原性的HLA-I呈遞肽。為了驗證這一假設，本文研究人員通過大規模的RNA測序（RNA-seq）分析了來自五個不同髓系腫瘤患者隊列的樣本，尋找在SRSF2或ZRSR2突變患者中一致出現的錯剪接事件，并且這些事件在健康骨髓、外周血單個核細胞和14種正常組織中表達極低。同時，研究人員進一步篩選出那些在腫瘤樣本中高表達但在正常組織中低表達的錯剪接事件，并預測這些事件產生的肽段與HLA-I的結合親和力，最終確定了56個由SRSF2突變和19個由ZRSR2突變產生的候選錯剪接衍生的新抗原。

隨后，研究人員對這些后續新抗原的免疫原性進行了檢測。實驗結果顯示75%的SRSF2突變誘導肽段和75%的ZRSR2突變誘導肽段能夠顯著結合HLA-I分子，而且多個SRSF2突變誘導的肽段能夠跨多個供體誘導顯著的CD8+ T細胞反應，特別是來自CLK3、RHOT2和c16orf70錯剪接事件的肽段。此外，研究人員還通過HLA-免疫沉淀液相色譜-串聯質譜（HLA-IP LC-MS/MS）分析證明了這些新抗原肽段在SRSF2或ZRSR2突變細胞中的內源性表達和呈遞。這些實驗結果證實了這些錯剪接衍生新抗原具有免疫原性，能夠激活CD8+ T細胞，而且大多數新抗原的表達在SRSF2或ZRSR2突變的MDS、CMML和AML患者中是一致的。

研究人員對其中一種源自SRSF2突變誘導的CLK3轉錄本異常剪接的肽進行了詳細的研究，其是供體中最常見的抗原肽，且具有激發T細胞反應的強大能力。研究結果表明，SRSF2突變導致CLK3基因的第4號外顯子跳躍，從而產生了一個異常的mRNA轉錄本，該轉錄本在正常組織中表達水平極低，但在SRSF2突變的白血病患者中顯著上調。這種錯剪接事件能夠產生一個新的抗原肽段（RLWGTWVKA），并且這個肽段能夠被HLA-A*02:01分子呈遞到細胞表面。HLA-IP LC-MS/MS分析直接從SRSF2突變的細胞中檢測到了這個新抗原肽段的存在，進一步驗證了其內源性表達和呈遞。進一步地，研究人員利用雙色熒光標記的CLK3 p/HLA-I四聚體（dextramers）篩選出能識別CLK3新抗原的CD8+ T細胞，并通過單細胞RNA測序和TCR測序鑒定出11種不同的TCR克隆型。這些TCR被轉導到CD8+ T細胞后，顯示出對CLK3肽段的特異性結合和劑量依賴性的細胞因子分泌能力。此外，這些TCR在CD8+和CD4+ T細胞中均能誘導細胞因子產生，表明鑒定的CLK3新抗原反應性TCR對它們的同源新抗原的有效反應。更重要的是，研究人員證實，CLK3特異性的TCR-T細胞能夠特異性地識別并裂解表達CLK3錯剪接mRNA的SRSF2突變AML細胞，而不影響SRSF2野生型AML細胞或HLA-A*02:01陰性的AML細胞。在NSG免疫缺陷小鼠中建立SRSF2突變AML的異種移植模型發現，接受CLK3特異性TCR-T細胞治療的小鼠顯示出顯著降低的腫瘤負荷和延長的生存期，與接受PBS或CMV特異性TCR-T細胞治療的對照組相比有顯著差異。

剪接因子突變白血病中免疫原性新抗原的發現提出了這樣一個問題：盡管存在潛在的新抗原反應性免疫反應，這種惡性腫瘤是如何持續存在的呢？研究人員開發了一種基于DNA條形碼的特征標記dextramer技術，用于從髓系白血病患者的外周血中分離和鑒定能夠識別錯剪接衍生新抗原的CD8+ T細胞，并通過單細胞RNA測序和TCR測序分析其特征。結果顯示，這些新抗原特異性的CD8+ T細胞在患者體內確實存在，但與病毒特異性T細胞相比，它們表現出一種獨特的轉錄組特征，包括NF-κB信號通路的顯著下調和細胞毒性功能的受損，提示這些細胞可能因功能失調而無法有效清除白血病細胞。與此不同的是，接受了allo-HCT治療的患者體內也存在大量擴增的、具有效應記憶表型的CD8+ T細胞克隆，但這些細胞表現出與移植前不同的基因表達特征，包括更高的炎癥和增殖相關基因表達。此外，研究人員在一位移植后患者體內發現了新的、可能由供體來源的、針對RHOT2新抗原的T細胞克隆，這些克隆在移植后顯著擴增，并且能夠特異性識別和殺傷表達RHOT2新抗原的白血病細胞。這些結果表明，allo-HCT后，供體來源的T細胞能夠識別并靶向錯剪接衍生的新抗原，這可能對維持長期的抗白血病免疫反應具有重要作用。

綜上所述，本研究提出了一系列剪接因子突變誘導的新抗原和同源TCR，它們可以選擇性識別和裂解剪接體突變的AML細胞，同時表征了新抗原反應性CD8+ T細胞，為MDS/AML患者的免疫失調提供了新的見解，不僅為開發基于新抗原的T細胞免疫治療策略提供了理論基礎，還為未來針對髓系白血病的個性化免疫治療提供了新的方向。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.03.047

制版人： 十一

參考文獻

1.Daver, N., Wei, A.H., Pollyea, D.A., et al. (2020). New directions for emerging therapies in acute myeloid leukemia: the next chapter.Blood Cancer J.10, 107.

2.Bradley, R.K., and Anczuko′ w, O. (2023). RNA splicing dysregulation and the hallmarks of cancer.Nat. Rev. Cancer23, 135–155.

3.Yoshida, K., Sanada, M., Shiraishi, Y., et al. (2011). Frequent pathway mutations of splicing machinery in myelodysplasia.Nature478, 64–69.

學術合作組織

（*排名不分先后）

戰略合作伙伴

（*排名不分先后）

（*排名不分先后）

轉載須知

【原創文章】BioArt原創文章，歡迎個人轉發分享，未經允許禁止轉載，所刊登的所有作品的著作權均為BioArt所擁有。BioArt保留所有法定權利，違者必究。

BioArt

Med

Plants

人才招聘

會議資訊

近期直播推薦