引言：攻克胰腺癌的“隐形”挑战
胰腺癌（Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC）素有“癌症之王”的恶名，其治疗难度极高。尽管免疫治疗在多种癌症中取得了显著成效，但在胰腺癌中，其疗效却常常有限。一个主要原因在于，胰腺癌细胞表面缺乏能被免疫系统中的关键“战士”——T细胞识别的特异性“标记”或“靶点”。传统的观点认为，这些标记主要来源于基因突变产生的新抗原，但在胰腺癌中，这类新抗原数量稀少，难以有效唤醒T细胞大军。
然而，人类庞大的基因组中，有大量区域曾被认为是“非编码”的“暗物质”。最新的科学探索开始质疑：在癌症状态下，这些被忽视的区域是否会“异常活跃”，产生只在癌细胞中存在的特殊肽段？这些被称为“神秘抗原”（Cryptic Antigens）的隐藏标记，能否成为T细胞识别并攻击的新靶点？
2025年5月8日发表在《Science》杂志上的一项突破性研究“Pancreatic cancer–restricted cryptic antigens are targets for T cell recognition”，以前所未有的深度揭示了胰腺癌细胞中隐藏的秘密。研究团队成功描绘了胰腺癌细胞自身呈递的肽段图谱，发现了一类数量可观、来源于基因组非典型区域的“神秘抗原”。更令人振奋的是，他们通过严谨的筛选，锁定了其中那些极具“癌症限制性”的神秘抗原——即在大量健康组织中未发现表达迹象的“幽灵标记”。
这些被发现的“癌症限制性”神秘抗原不仅真实存在于胰腺癌细胞中，而且具备激活T细胞的强大潜力！研究人员甚至找到了能够识别这些神秘抗原的高亲和力T细胞受体（TCR），并证明了基于这些受体改造的T细胞（TCR-T细胞），能够在实验室和动物模型中有效识别并杀伤胰腺癌细胞。这项发现为胰腺癌的免疫治疗和新型抗癌药研发指明了全新的方向，有望为患者带来新的希望。
什么是“神秘抗原”？基因组的隐秘角落
生命活动的蓝图藏在基因组的DNA序列中，这些序列指导细胞合成RNA，再由RNA指导合成蛋白质。为了让T细胞识别异常细胞（如癌细胞），细胞会将部分蛋白质降解成小肽段，并通过人类白细胞抗原I类（HLA-I）分子呈递到细胞表面。T细胞通过检查HLA-I上的肽段来区分“自己”和“非己”。
传统上，我们认为只有基因组中明确标注为“开放阅读框”（ORF）的区域才会翻译产生蛋白质。然而，庞大的人类基因组大部分区域并非ORF，包括长非编码RNA（lncRNAs）、非翻译区域（UTRs）以及内含子等。科学研究发现，在特定条件下，尤其是在癌细胞中，这些非编码区域或ORF中非典型起始、移码等异常机制产生的序列，也可能被翻译成肽段。这些被称为“非经典肽段”或“神秘抗原”的肽段，是基因组“暗物质”的产物。理论上，如果它们只在癌细胞中产生，就能成为理想的T细胞靶点。但在实体瘤中，这些神秘抗原的特征及其作为T细胞靶点的潜力仍是未解之谜。
拨开迷雾：利用类器官聚焦胰腺癌细胞
要研究肿瘤细胞表面的神秘抗原，首先需要纯净的肿瘤细胞样本。对于胰腺癌，这是一个巨大挑战，因为其肿瘤微环境复杂，肿瘤细胞比例低。传统的肿瘤样本分析会受到大量基质细胞和免疫细胞的干扰。
为解决此问题，研究团队巧妙地利用了患者来源的类器官（Patient-Derived Organoids, PDOs）。PDOs是在体外模拟肿瘤微环境培养的微型“肿瘤”，能大量扩增肿瘤细胞并减少非肿瘤成分。研究人员对12个PDAC患者的PDOs进行了全面的多组学分析（包括全基因组测序、RNA测序和免疫肽谱分析），证实PDOs成功富集了恶性肿瘤细胞，为高分辨率表征肿瘤细胞呈递的肽段奠定了基础。
大海捞针：在胰腺癌免疫肽谱中发现海量神秘抗原
利用富集了肿瘤细胞的PDO样本，研究人员采用高深度免疫肽谱技术，精确“扫描”胰腺癌细胞表面HLA-I呈递的肽段。他们从11个PDO系中鉴定到超过91,000个不同的PDAC HLA-I呈递肽段。
首先，他们寻找传统的突变来源的新抗原。尽管提高了检测灵敏度，但在11个PDO样本中，实际检测到的突变来源新抗原数量非常少，再次凸显了寻找其他类型抗原的重要性。
随后，研究人员将焦点转向了“神秘抗原”。他们构建了包含新型、未注释ORF序列的数据库，并对免疫肽谱数据进行检索。结果令人振奋：他们在11个PDO系中鉴定到了1722个（1712个独特）神秘抗原（ncHLAp），平均每个PDO有数百个。这些ncHLAp在总的免疫肽谱中占有相当比例（中位数5.1%）。这些神秘抗原来源于内含子ORF、长非编码RNA、UTRs等多样区域。对3个实体瘤样本的分析也证实，这些神秘抗原真实存在于患者体内的肿瘤组织中，并非体外培养的产物。
火眼金睛：筛选出“癌症限制性”神秘抗原
发现神秘抗原只是第一步，关键在于它们是否具有“癌症限制性”（Cancer Restriction）——即主要或只在癌细胞中表达，而在正常健康组织中不存在。如果在正常组织中普遍存在，T细胞识别它们可能导致自身免疫反应。
为严格评估癌症限制性，研究团队建立了一个基于“翻译中心性”的筛选流程。他们检查这些神秘抗原的“父本”ORF在大量公开的健康组织数据（包括免疫肽谱和核糖体分析Ribo-seq数据）中是否有被“翻译”的证据。筛选规则非常严格：只要在任何一个已分析的健康组织样本中发现翻译或HLA-I呈递迹象，该神秘抗原就被排除。
经过这一轮严格筛选，最初发现的1712个独特神秘抗原中，最终保留了517个“癌症限制性”神秘抗原（CR ncHLAp），占总数的30.2%。这意味着，这些神秘抗原在已分析的大量健康组织中，都没有检测到翻译或HLA-I呈递的证据。值得注意的是，超过96%的CR ncHLAp来源于在胸腺中未检测到翻译证据的ORF，这降低了诱导自身免疫反应的风险。
此外，研究发现相当一部分CR ncHLAp可以在不同患者之间共享（29%被至少2个患者共享）。特别是针对最常见的HLA亚型HLA-A02:01，有48%的HLA-A02:01限制性CR ncHLAp是共享的，其中21%甚至被超过一半的A02:01阳性患者共享。这种共享性对于开发通用型或更广泛适用的免疫治疗策略至关重要。
招兵买马：“神秘抗原”能激活T细胞吗？
找到了只在癌症中出现的“神秘标记”，下一个关键问题是：T细胞能否识别这些标记并被激活？即这些CR ncHLAp是否具有免疫原性？
为直接评估免疫原性，研究团队建立了高度灵敏的离体（ex vivo）T细胞诱导和扩增平台。他们将合成的CR ncHLAp肽段加载到树突状细胞（DCs）上，再用这些DCs刺激并扩增健康捐献者的CD8+ T细胞。通过检测T细胞对肽段刺激的反应（如释放IFN-γ），来判断肽段是否具有免疫原性。
结果显示，很大一部分CR ncHLAp确实具有免疫原性（测试的33个CR ncHLAp中，12个（36.3%）能诱导产生抗原特异性T细胞），而对照组非CR ncHLAp的免疫原性比例显著较低（8.7%）。这表明，经过严格筛选的癌症限制性神秘抗原能够有效地激活T细胞。更重要的是，CR ncHLAp的免疫原性比例（36.3%）与该平台评估的突变来源新抗原的免疫原性比例相当（38.5%），说明神秘抗原作为T细胞靶点的潜力与传统新抗原一样有希望。
研究人员进一步利用单细胞技术，分离并鉴定了能够识别CR ncHLAp的T细胞受体（TCRs），并构建了TCR基因重定向的T细胞（TCR-T细胞）。他们测试了这些TCR-T细胞对呈递肽段的靶细胞的杀伤能力，发现针对不同CR ncHLAp的TCR具有不同的亲和力，其中一些显示出极高的功能性亲和力，这是TCR-T细胞疗法有效性的重要基础。
T细胞出击：靶向神秘抗原的疗法潜力
最终，研究人员评估了针对CR ncHLAp的高亲和力TCR-T细胞能否真正识别并杀伤呈现内源性神秘抗原的胰腺癌细胞，以及它们是否能在体内控制肿瘤生长。
首先，他们在离体条件下进行了TCR-T细胞对胰腺癌类器官的杀伤实验。结果显示，高亲和力的TCR-T细胞能够显著识别并激活，表现为分泌大量IFN-γ等细胞因子和T细胞表面激活标志物CD137的上调。这种识别是抗原特异性的。更令人振奋的是，这些高亲和力TCR-T细胞能够有效杀伤胰腺癌类器官，即使在较低的效应细胞与靶细胞比例下也能实现。
最后，研究团队在免疫缺陷小鼠模型中评估了最有潜力的TCR-T细胞的抗肿瘤效果。结果显示，单次注射特定的TCR-T细胞就能够显著延缓胰腺癌肿瘤的生长。虽然肿瘤最终仍会进展，但这在肿瘤免疫治疗的动物模型中已是非常有力的概念性验证。
开启胰腺癌免疫治疗新篇章
这项研究通过高分辨率的免疫肽谱技术和灵敏的离体T细胞平台，填补了癌症抗原研究领域的两大空白：非经典肽段（神秘抗原）的癌症限制性和免疫原性。
研究团队首先利用患者来源的类器官，成功绕开了胰腺癌肿瘤纯度低的问题，首次对胰腺癌的免疫肽谱进行了深入表征。他们不仅再次确认了突变新抗原数量稀少，更意外地揭示了神秘抗原在胰腺癌中的大量存在。
更重要的是，他们建立了一套严格的筛选流程，成功鉴定出了517个在已分析的健康组织（包括胸腺）中没有翻译和呈递证据的“癌症限制性”神秘抗原。这些CR ncHLAp中还有一部分可以在患者间共享，具有作为通用型靶点的潜力。
通过离体T细胞平台，研究人员首次证明了这些癌症限制性神秘抗原具有强大的免疫原性，能够有效激活T细胞，其潜力不亚于传统的突变新抗原。他们还分离并构建了针对特定CR ncHLAp的高亲和力TCRs。
最后，体外和体内实验初步证明，靶向这些神秘抗原的TCR-T细胞能够有效识别和杀伤胰腺癌细胞。
这些发现共同描绘了一幅激动人心的图景：胰腺癌细胞并非没有“身份标记”，基因组中隐藏的神秘角落能够产生独特的癌症限制性肽段，这些“神秘抗原”能够被免疫系统识别，并且有望通过T细胞疗法进行靶向。这项研究不仅为胰腺癌这一难治性癌症提供了全新的治疗靶点方向，也对癌症生物学、肿瘤免疫学以及T细胞识别“非己”的规则提供了重要见解。未来，还需要进一步验证这些CR ncHLAp在更多患者中的普遍性，优化靶向这些抗原的治疗策略（如TCR-T细胞疗法的设计和递送），并最终推向临床评估。这项研究为扩大免疫治疗的受益人群，尤其是那些传统免疫治疗效果不佳的实体瘤患者，开辟了新的道路。寻找并靶向这些隐藏的“神秘武器”，也许正是击败顽固胰腺癌的关键一步。
这项研究为胰腺癌的治疗开辟了新的视野，未来有望基于这些神秘抗原开发出新型免疫疗法。对于正在寻找适合自己的抗癌方案，或希望了解海外前沿靶向药、免疫疗法及相关抗癌药（如仿制药）信息的患者及家属，可以考虑寻求专业的海外医疗信息与药品代购服务。例如，MedFind海外靶向药代购平台提供全球新药、特药的获取途径，同时提供AI问诊服务和全面的抗癌资讯，帮助患者更好地了解病情和治疗选择。
参考文献
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