一種特異性腫瘤抗原cea的ctl識別表位肽及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種CEA來源的抗腫瘤CTL表位肽,為九肽,其氨基酸序列為Thr?Gly?Phe?Tyr?Thr?Leu?His?Val?Ile。本發(fā)明還包括上述肽在制備腫瘤治療性DC?CIK中的應(yīng)用。本發(fā)明所制備的特異性的DC?CIK細胞對結(jié)腸癌細胞Lovo顯示出一定的殺傷率,可用于制備結(jié)腸癌等CEA陽性的相關(guān)腫瘤的特異性自體免疫細胞的制備。
【專利說明】
一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及表位肽技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽 及其應(yīng)用,還涉及一種腫瘤抗原CEA特異性DC細胞的制備方法及其應(yīng)用,以及一種腫瘤抗原 CEA特異性DC-CIK細胞的制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 癌胚抗原(carcino-embryonic antigen CEA)是大腸癌組織產(chǎn)生的一種糖蛋白, 作為抗原可引起患者的免疫反應(yīng)。1965年,CEA最初發(fā)現(xiàn)于結(jié)腸癌和胎兒腸組織中,CEA升高 主要見于結(jié)腸癌、直腸癌、胰腺癌、胃癌、肝癌、肺癌、乳腺癌,其他惡性腫瘤也有不同程度的 陽性率。但吸煙、妊娠期和心血管疾病、糖尿病、非特異性結(jié)腸炎等疾病,15~53%的病人血 清癌胚抗原也會升高。雖然CEA不是惡性腫瘤的特異性標(biāo)志,但對于腫瘤的早發(fā)現(xiàn)具有重要 意義。
[0003] 目前臨床上腫瘤治療方法主要包括手術(shù),放化療等。手術(shù)和放療對局部腫瘤有較 好的療效,而對全身性、轉(zhuǎn)移性以及微小病灶的治療主要依靠化療和免疫治療。最新研究表 明,其實腫瘤在發(fā)生的早期就有部分腫瘤細胞轉(zhuǎn)移到其他組織,暫時潛伏起來,這可能是很 多腫瘤在治療后,出現(xiàn)復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的主要原因。因此腫瘤的治療需要作為全身性疾病進行 治療,不僅要去除局部病灶的腫瘤,還要防止腫瘤的復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移及對臟器的侵襲。但是傳統(tǒng) 的化療藥物因其毒副作用,患者無法耐受,腫瘤患者并沒有明顯改善。其毒副作用限制其臨 床使用,因此需要更好的全身治療的手段。
[0004] 目前臨床上治療腫瘤最有效的方法應(yīng)當(dāng)屬腫瘤細胞免疫治療,是采集患者外周血 淋巴細胞進行體外誘導(dǎo)和培養(yǎng),獲得足夠數(shù)量具有免疫活性的T細胞,再回輸給患者,可特 異性識別和殺傷腫瘤細前在國內(nèi)胞。臨床應(yīng)用的腫瘤T細胞治療技術(shù)多為(:11(((^1 〇1^116-induced killer,CIK)、DC(dendritic cells,DC) 'DC-CIK^DC-CIK表現(xiàn)出更好的革巴向性和 特異性,對腫瘤的治療更為有效,無毒副作用,對提高生命質(zhì)量、延長生存期有顯著地效果, 是目前腫瘤全身治療的最佳手段之一,具有巨大的臨床潛力。
[0005] 然而,目前在誘導(dǎo)特異DC-CIK細胞的抗原仍有待改進,缺乏能夠高效刺激腫瘤特 異性DC-CIK的CTL表位多肽抗原。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題,本發(fā)明目的在于提供一種特異性腫瘤抗原CEA的 CTL識別表位肽。
[0007] 本發(fā)明目的還在于提供上述特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明目的還在于提供一種腫瘤抗原CEA特異性DC細胞的制備方法。
[0009] 本發(fā)明目的還在于提供一種腫瘤抗原CEA特異性DC-CIK細胞的制備方法。
[0010] 本發(fā)明目的還在于提供上述腫瘤抗原CEA特異性DC細胞和DC-CIK細胞的應(yīng)用。
[0011] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0012] 本發(fā)明提出的一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽,所述CTL識別表位肽為 九肽,其氨基酸序列如下:Thr-Gly-Phe-Tyr-Th;r-Leu-His-Val-Ile 〇
[0013] 上述特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽采用固相合成法進行合成?;玖鞒倘?下:首先將一個氨基被Fmoc基團保護的氨基酸連接在不溶性固相載體Wang樹脂上,然后脫 掉氨基的保護基,第一個氨基酸即連接至固相載體上;其次將第二個氨基被Fmoc基團保護 的氨基酸的羧基縮合劑活化,活化后的第二個氨基酸羧基再與已接在固相載體的第一個氨 基酸的氨基反應(yīng)形成肽鍵,此時在固相載體上就生成了一個帶有保護基的二肽。重復(fù)上述 的肽鍵形成反應(yīng),使肽鏈從C端向N端生長,直至達到所需要的肽鏈長度,最后切割得到目的 肽,再經(jīng)HPLC純化,其純度大于90 %。
[0014] 本發(fā)明還提出的上述特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽在制備具有CEA表達的 腫瘤治療性多肽疫苗的應(yīng)用。
[0015] 優(yōu)選地,上述特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽在制備結(jié)腸癌治療性多肽疫苗 中的應(yīng)用,尤其對結(jié)腸癌細胞Lovo具有殺傷力。
[0016] 本發(fā)明還提出的一種腫瘤抗原CEA特異性DC細胞的制備方法,采用上述特異性腫 瘤抗原CEA的CTL識別表位肽加入DC細胞進行培養(yǎng)得到。
[0017] 本發(fā)明還提出的上述腫瘤抗原CEA特異性DC細胞的制備方法得到的特異性DC細胞 在制備治療CEA陽性相關(guān)腫瘤藥物中的應(yīng)用。
[0018] 本發(fā)明還提出的一種腫瘤抗原CEA特異性DC-CIK細胞的制備方法,采用上述特異 性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽進行誘導(dǎo)得到。
[0019] 本發(fā)明還提出的上述腫瘤抗原CEA特異性DC-CIK細胞的制備方法得到的特異性 DC-CIK細胞在制備治療CEA陽性相關(guān)腫瘤藥物中的應(yīng)用。
[0020] 本發(fā)明巧妙利用CEA在結(jié)腸癌、肺癌等癌組織中高表達,而在正常組織中表達很 低,從而采用理論和實驗相結(jié)合的方法篩選得到腫瘤相關(guān)抗原的表位肽,所得表位肽未見 文獻報道,為研制基于抗原CEA的腫瘤疫苗或腫瘤特異性CTL細胞的制備提供理論基礎(chǔ),并 為后續(xù)多價的抗原肽疫苗構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明提出的一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽的質(zhì)譜分析圖。 [0022]圖2為本發(fā)明實施例1所得P1、P2、P3……P20各自誘導(dǎo)得到的特異性CTL細胞分泌 INF-γ的能力對比圖。
[0023]圖3為本發(fā)明實施例1所得?2、?3、?6116各自誘導(dǎo)得到的特異性(:1^細胞對結(jié)腸癌 細胞Lovo殺傷能力對比圖。
[0024]圖4為由本發(fā)明提出的一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽所制備得到的特 異性CTL細胞免疫細胞群的流式細胞儀檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析圖。
【具體實施方式】
[0025]下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0026]實施例1:合成表位肽
[0027]采用理論與實踐相結(jié)合的方法,根據(jù)抗原的一級結(jié)構(gòu),綜合運用免疫信息學(xué)手段, 運用SYFPEITHI、B頂AS、NetCTL、WAPP和EpiJen綜合對CEA的抗原CTL表位進行預(yù)測分析,選 取評分前20的多肽序列進行試驗篩選,一次命名為PI、P2、P3……P20。
[0028]基本流程如下:首先將一個氨基被Fmoc基團保護的氨基酸連接在不溶性固相載體 Wang樹脂上,然后脫掉氨基的保護基,第一個氨基酸即連接至固相載體上;其次將第二個氨 基被Fmoc基團保護的氨基酸的羧基縮合劑活化,活化后的第二個氨基酸羧基再與已接在固 相載體的第一個氨基酸的氨基反應(yīng)形成肽鍵,此時在固相載體上就生成了一個帶有保護基 的二肽。重復(fù)上述的肽鍵形成反應(yīng),使肽鏈從C端向N端生長,直至達到所需要的肽鏈長度, 最后切割得到目的表位肽粗品。將目的表位肽粗品經(jīng)HPLC純化得到目的表位肽精肽,其純 度大于90%,質(zhì)譜分析證實其分子量符合理論值。
[0029]本發(fā)明提出的一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽采用Fmoc固相合成法進 行合成,所述CTL識別表位肽為九肽,編號為P3,其氨基酸序列如下:Thr-Gly-Phe-Tyr-Thr-Leu-His-Val-Ile。對P3進行質(zhì)譜分析,其質(zhì)譜分析結(jié)果如圖1所示,可以證實其分子量為 1050.2071 g/mol,符合理論值。
[0030]實施例2:多肽功能檢測
[0031]上述所得P3和其余19個表位肽,可用于制備具有CEA表達的腫瘤治療性多肽疫苗, 其應(yīng)用實驗如下:
[0032] 1、上述CTL識別表位肽誘導(dǎo)特異性CTL細胞、IFN- 丫分泌及對腫瘤靶細胞的殺傷實 驗檢測:抽取患者的外周血經(jīng)密度梯度離心分離,獲得PBMCs,添加細胞因子培養(yǎng)DC細胞和 CTL細胞,進一步采用DC細胞負(fù)載本發(fā)明的CEA表位肽,與CTL共培養(yǎng)刺激特異的CTL擴增,進 一步在體外采用ELISA和LDH實驗檢測特異的CTL在特異抗原刺激下INF- γ的分泌及對結(jié)腸 癌細胞Lovo的殺傷作用。
[0033]具體方法如下:
[0034] (I)、PBMC的分離與誘導(dǎo):
[0035] 1)將50mL抗凝處理的外周血,2000rpm離心10min;
[0036] 2)收集上層血漿凍存,用PBS(pH=7.4)稀釋剩下的血細胞;
[0037] 3)將稀釋的血細胞加入到等體積的淋巴分離液液面上;
[0038] 4)2(TC離心20min,關(guān)閉離心機剎車;
[0039] 5)離心后,分為四層,用吸嘴玻璃滴管吸取白膜層(即第二層);
[0040] 6)取出的白膜層用PBS洗滌兩遍;
[00411 7)將細胞以2~5X106/mL接種到6孔板內(nèi),2h后,回收未貼壁的細胞,用預(yù)包被 &拉卜0)3186和&拉丨-0)28186的培養(yǎng)板進行激活培養(yǎng);
[0042] 8)貼壁的細胞加入GM-CSF和IL-4刺激培養(yǎng)5天誘導(dǎo)成DC細胞,第三天半換液;
[0043] 9)第5天,收集DC細胞,將10yg實施例1所得目的表位肽精肽加入DC細胞中,lh后, 將DC細胞與激活的T細胞共培養(yǎng),同時加入IL2及IL-15;
[0044] 10)繼續(xù)培養(yǎng)5天后,得到抗原特異的CTL細胞進行細胞因子分泌及對腫瘤細胞的 殺傷實驗。
[0045] (11 )、IFN-γ 細胞因子分泌檢測:Human IFN-gamma Platinum ELISA( IFN-γ ELISA檢測試劑盒,eBioscience公司)檢測CTL細胞分泌的IFN-γ,步驟如下:
[0046] 1)將CTL細胞去除細胞因子培養(yǎng)24h后,接種到96孔板內(nèi);
[0047] 2)細胞中加入刺激對應(yīng)的多肽再次刺激24h后,離心去除細胞,收集細胞上清;
[0048] 3)采用ELISA檢測上清中IFN- γ的表達,選擇IFN- γ分泌較多的CTL表位肽進行殺 傷實驗。
[0049] 結(jié)果如圖2所示,Ρ2和Ρ3、Ρ6、Ρ16負(fù)載的DC細胞均能夠較好誘導(dǎo)出特異性CTL細胞, 分泌較高量的IFN-γ。
[0050] (III)、腫瘤細胞殺傷實驗:采用乳酸脫氫酶(LDH)釋放檢測法,使用CytoTox 96Non_Radioactive Cytotoxicity Assay(細胞毒性檢測試劑盒,Promega公司)進行LDH試 驗檢測細胞殺傷能力。步驟如下:
[0051] 1)設(shè)立檢測培養(yǎng)板(100μL孔)
[0052] a.設(shè)立實驗組:以CEA陽性表達的結(jié)腸癌細胞Lovo為靶細胞,按效應(yīng)細胞和靶細胞 比為5:1、10:1、20:1加入上述特性CTL細胞
[0053] b.設(shè)立效應(yīng)細胞自發(fā)釋放組
[0054] c.設(shè)立靶細胞自發(fā)釋放組
[0055] d.設(shè)立靶細胞最大釋放組
[0056] e.設(shè)立背景對照組 [0057] 2)細胞裂解及收獲上清
[0058] &.37。〇5%0)2共培養(yǎng)511
[0059] b.靶細胞最大釋放組中加入裂解液,45min后,所有的孔,250g/min離心收集上清
[0060] 3)LDH 檢測
[0061 ] a.轉(zhuǎn)移50yL上清至另一個96孔板
[0062] b.每孔加入50yL稀釋的底物混合物,室溫避光孵育30min
[0063] c.每孔添加 50yL終止液
[0064] d.在490nm下檢測吸光值0D [0065]細胞殺傷率計算公式如下:
[0066] 殺傷率(% ) = [ (0D孅且-0D規(guī)_6酸;輸齟-0Df_a自發(fā)稀齟)/(0D_mt稀齟-0D__發(fā)輸齟)] X100%
[0067] 結(jié)果如圖3所示,圖3為本發(fā)明實施例1所得?213、?6116各自誘導(dǎo)得到的特異性 CTL細胞對結(jié)腸癌細胞Lovo殺傷能力對比圖;由圖3可知,P3誘導(dǎo)的CTL細胞對結(jié)腸癌細胞 Lovo殺傷效果最好。
[0068] 2、采用流式分析獲得的特異CTL中各種免疫細胞所占的百分比,結(jié)果如圖4所示。 由圖4可知,本發(fā)明由P3制備獲得的免疫細胞群中含有大量的CTL細胞,同時也含有一定比 例的NKT細胞,即該免疫細胞群具有較好的免疫活性,具有強大的殺傷特定腫瘤細胞的能 力。
[0069] 以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽,其特征在于,所述CTL識別表位肽為九 肽,其氨基酸序列為 Thr-Gly-Phe-Tyr-Thr-Leu-His-Val-I Ie 〇2. 權(quán)利要求1所述特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽在制備具有CEA表達的腫瘤治 療性多肽疫苗的應(yīng)用。3. 權(quán)利要求1所述特異性腫瘤抗原CEA的CEACTL識別表位肽在制備結(jié)腸癌治療性多肽 疫苗中的應(yīng)用。4. 一種腫瘤抗原CEA特異性DC細胞的制備方法,其特征在于,采用如權(quán)利要求1所述特 異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽加入DC細胞進行培養(yǎng)得到。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述腫瘤抗原CEA特異性DC細胞的制備方法得到的特異性DC細胞在 制備治療CEA陽性相關(guān)腫瘤藥物中的應(yīng)用。6. -種腫瘤抗原CEA特異性DC-CIK細胞的制備方法,其特征在于,采用如權(quán)利要求1所 述特異性腫瘤抗原CEA的CTL識別表位肽進行誘導(dǎo)得到。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述腫瘤抗原CEA特異性DC-CIK細胞的制備方法得到的特異性DC-CIK細胞在制備治療CEA陽性相關(guān)腫瘤藥物中的應(yīng)用。
【文檔編號】A61K35/15GK105949303SQ201610483231
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月24日
【發(fā)明人】唐奇, 趙薇, 許國貞, 劉振云, 熊四平, 馮振卿, 朱進
【申請人】安徽未名細胞治療有限公司