人体的几乎所有细胞都在其表面呈现细胞蛋白片段
即所谓的人白细胞抗原或HLA肽,它们在免疫反应中起重要作用。如果免疫系统检测到外来的HLA肽,例如病毒感染细胞上的病毒肽或肿瘤细胞上的突变肽,则T细胞会消除相应的细胞。存在于细胞上的全部HLA肽称为细胞的免疫肽组。
新方法使首次全面分析成为可能
除了常用的HLA肽外,还存在隐秘的HLA肽。它们是从通常不包含特定蛋白质信息的特定RNA序列衍生而来的。在过去的几十年中,仅鉴定了一些隐性HLA肽,因为它们很小,并且在细胞中迅速降解。另一方面,缺乏用于分析的有效计算机算法。
维尔茨堡大学的科学家们采用一种全新的方法,结合了几种特别适用于小肽的分析方法。研究小组组长Andreas Schlosser博士解释说:“使用我们开发的新型生物信息学方法,我们首次能够在多种肿瘤(例如黑素瘤和乳腺癌)的免疫肽中鉴定出数千种隐性HLA肽。”在德国巴伐利亚州的尤里乌斯·马克西米利安斯大学(JMU)维尔茨堡的鲁道夫·维尔丘中心。
新的生物信息学方法仅基于质谱数据,质谱是一种确定分子(例如肽)质量的方法。这使得有可能系统地和全面地确定隐蔽的HLA肽。此外,有可能澄清隐性肽存在于哪些细胞上以及在何种程度上存在:“我们能够证明隐性HLA肽构成了肿瘤免疫肽的重要组成部分,” Florian Erhard博士解释说, JMU病毒学研究所组长。
免疫系统的有效攻击点
从个别研究中已经知道,隐秘肽可以触发自身免疫反应,例如在1型糖尿病中,以及针对肿瘤细胞的免疫反应。新的分析提供了某些隐性HLA肽仅在肿瘤细胞上发现的证据。因此,这种肿瘤特异性隐性HLA肽可能被证明是用于癌症免疫治疗的有价值的靶标结构。维尔茨堡大学和维尔茨堡大学医院的科学家已经在研究鉴定出的肽的选择,以确定它们是否适合作为癌症免疫疗法的靶标。
病毒感染的细胞还呈现出隐性HLA肽,可用作疫苗的靶标结构。利用他们的新方法,研究人员因此拥有了一个有效的工具,可以了解有关隐性肽的一般功能和形成的更多信息。Schlosser说:“我们希望我们的生物信息学方法能使我们更好地了解自身免疫反应以及针对肿瘤细胞和病毒感染细胞的免疫反应。”