免疫治疗是肿瘤治疗领域的革命性突破，它通过增强免疫系统对肿瘤细胞的杀伤而发挥临床效果。肿瘤新抗原是由DNA突变而产生的、具有抗原性的多肽。肿瘤新抗原是决定肿瘤细胞免疫原性及肿瘤免疫治疗临床效果的一个关键因素。然而，新抗原免疫原性预测是目前肿瘤研究的关键难点。
近日，上海科技大学生命科学与技术学院刘雪松课题组在国际学术期刊Cancer Research（《癌症研究》）上在线发表题为Quantification of neoantigen-mediated immunoediting in cancer evolution的研究论文，成功实现对肿瘤新抗原介导的免疫编辑信号进行定量分析，提出一种从演化角度判断新抗原免疫原性的新视角，并开发出预测肿瘤免疫治疗临床效果的新标志物。
肿瘤演化过程中，肿瘤细胞受到免疫系统的识别、清除作用一般被称为“免疫编辑”。在没有经过免疫治疗的肿瘤病人中，这种免疫编辑信号是否存在、其信号强弱一直存在广泛争议。课题组开发的一种基于新抗原分布的免疫编辑信号强弱定量方法，首次实现了对个体肿瘤样本免疫编辑信号的可靠定量。这种免疫编辑信号定量也提供了一种从演化角度判断肿瘤新抗原免疫原性强弱的新方法。
本研究开发创新的方法证明，免疫编辑的负选择信号在部分类型的癌症中存在，而且免疫编辑清除信号与免疫编辑逃逸信号之间存在负相关。该研究解决了领域内关于新抗原负选择是否存在的争议科学问题。
以免疫检查点抑制剂为代表的免疫治疗对部分肿瘤病人有着优良治疗效果，然而对大部分肿瘤病人而言，免疫治疗没有明显的临床效果。问题关键在于利用标志物找到对免疫治疗具有临床反应的病人。课题组利用定量的肿瘤病人的免疫编辑信号预测免疫治疗的临床效果，研究发现其预测效能要优于已知标志物肿瘤突变负荷。
本研究结果对深入理解肿瘤演化过程、肿瘤新抗原疫苗设计及肿瘤免疫治疗标志物开发均具有重要的理论和实际价值。
图 | 肿瘤演化过程中的免疫编辑信号定量
上海科技大学生命学院 2021 级博士研究生吴涛为论文第一作者，生命学院刘雪松教授为论文通讯作者。生命学院2020级硕士生王光帅、2021届硕士毕业生王轩、2021届博士毕业生王诗翔、上海第九人民医院陈福祥主任参与了本项研究。上科大生命学院为第一完成单位。该项研究得到了国家自然科学基金委和上科大科研启动基金的经费支持，也得到了上海科技大学高性能计算平台的计算资源支持。
论文链接：
https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-21-3717