作为科学家，没有人喜欢自己的假设得到的结果是阴性。然而，阴性结果背后蕴含着共性的困惑，若能深挖阴性结果形成的原因，将挖掘出影响力巨大的成果。PD1免疫治疗解锁T细胞功能抑制，假设是PD1抑制剂释放了T细胞活性，T细胞可以识别并杀伤突变抗原代表的肿瘤细胞，然而这个假设在某些患者身上被证伪的。事实是，即便PD1被解锁，某些患者识别突变抗原的T细胞也仅有微弱的细胞毒作用，不能杀伤肿瘤细胞。这种阴性结果带来了全新的发现，并找到了PD1抑制剂肺癌治疗耐药后重现激活细胞免疫的方法。
创新点
《Transcriptional programs of neoantigen specific TIL in anti-PD-1-treated lung cancers》一文于2021年7月21日发表在《自然》杂志，其结果如上所述。该文有3个研究路径创新点：
- 构建了抗原肽MHC复合物-TCR-T细胞类型的三级关系映射：扫描所有肺癌中突变抗原、病毒抗原结合的T细胞，识别T细胞的T细胞受体(TCR)和T细胞标志物，从而将抗原肽MHC复合物(pMHC)的标签、TCR标签、细胞类型标签三者对应，从而发现突变抗原特异性T细胞的细胞类型主要是HOBIT阳性的组织残留记忆性T细胞。
- 患者临床预后分类与细胞标签映射：由于TCR标签和细胞标签具有映射关系，从而实现临床预后分类与TCR标签的映射，更进一步地，实现了pMHC与临床预后分类的映射。突变抗原pMHC特异性T细胞多存在于非major pathologic response(MPR)样本中，MPR意味着较长的OS(overall survival)。
- 他山之石攻玉：通过多重映射后，发现突变抗原丧失了细胞毒效应信号通路的关键受体IL17R，而该受体却能在病毒抗原存在下激活的细胞毒效应中发挥重要作用，通过这样的对比，发现了突变抗原特异性T细胞丧失细胞毒能力的重要原因。该机制通过pMHC-TCR的荧光素酶报告基因法得以验证。
案例实施路径
研究方案中的关键测试环节包括：
- 患者术前2倍剂量使用PD1抑制剂，手术采集肿瘤组织后使用Anti-CD3分选肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)
- 单细胞TCR和转录组测序检测肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)
- 术前样本全外显子测序和肿瘤新生抗原预测
- 抗原发现测序：针对所有MHC-1限制性的突变抗原、CMV、EBV、influenza、H1N1、H3N2，通过抗原发现测序，映射抗原对应TCR
- 抗原肽刺激试验：使用所有MHC-1限制性的突变抗原、CMV、EBV、influenza、H1N1、H3N2的抗原肽刺激T细胞(健康来源)，而后使用TCR测序
- 抗原肽和HLA的亲和力稳定性测试，验证抗原肽与HLA结合形成复合物的稳定性
- pMHC-TCR的荧光素酶报告基因法，验证突变抗原肽结合TCR的稳定性
- 体外IL7刺激突变抗原、CMV、EBV、influenza、H1N1、H3N2特异性TIL
- 单细胞TCR和转录组测序检测IL7刺激后的TIL
- 所有测序结果经过生物信息发现细胞分群、关系映射、预后与细胞类型关系、分化轨迹
您也可以做到
为了满足PD1抑制剂相关其他治疗场景的类似研究测量，我们将提供文中实施路径的完整服务，具体包括：
- 肿瘤浸润淋巴细胞TIL分选
- 单细胞TCR和转录组测序检测
- 全外显子测序和肿瘤新生抗原预测
- 抗原发现测序，利用pMHC四聚体库，批量筛选大量抗原肽MHC复合物，涵盖肿瘤突变抗原、肿瘤相关抗原、HBV/HCV、HPV、CMV、EBV、influenza、H1N1、H3N2抗原等类型，测序获得上述抗原对应的T细胞数量、TCR结构、T细胞类型
- 抗原肽合成
- 微量样本全可变区TCR测序
- pMHC表达克隆构建+TCR克隆构建：完成pMHC-TCR的荧光素酶报告基因法
- 单细胞肿瘤免疫微环境生物信息分析套餐
