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09月第24卷第09期Prac J Med&Pharm.Vol 24,2007-09 No.09 基础研究 MAGE一3多肽诱导特异性T细胞 ・论著. 对人肝癌细胞株的杀伤作用 孟民杰①郭晓磊①叶 舜②戴 帆① (广东药学院①生命科学与生物制药学院,②附属医院;广东广州 510006) f摘要】目的观察MAGE一3多肽特异性T细胞的诱导和对人肝癌细胞株HepG 2细胞的作用。方法 合成MAGE一3多肽271~279肽段,合成肽诱导培养的淋巴细胞与人肝癌细胞株HepG 2细胞共同混 合培养,观察T细胞对肿瘤细胞的结合;MAGE一3多肽诱导肝癌患者外周淋巴细胞,四聚体方法检验 MAGE一3多肽特异性T细胞的诱导。结果MAGE一3多肽特异性淋岜细胞与对人肝癌细胞株HepG 2细 胞有明 的聚集、粘附和可能的攻击作用;肝癌患者外周淋巴细胞中特异性T细胞频数提高。结论MAGE一 3多肽可以诱导肿瘤患者特异性T细胞,诱导的特异性T细胞对人肝癌细胞株HepG 2细胞可能有杀伤 作用。显示MAGE一3多肽可作为肝癌生物治疗特异性表位肽候选多肽。 【关键词】多肽 肝癌 生物疗法 【中图分类号】R735.7 f文献标识码j A Study on the killing action MAGE-3 peptide-induced speciifc T lymphocytes on human liver cancer—cell line MENG Min-jie①,GUO Xiao—lei,YE Sheng,et a1.①School of Life Science and Bjopharmacology,Guangdong Pharmaceutical College,Guangzhou 5 1 0006,China IAbstract】 Objective 3"o observe the effect of MAGE一3 peptide-induced specific lymphocytes on HepG 2 cells fhuman liver cancer-cell line).Methods The human MAGE一3 27 1-279 peptide segment was synthesized,lymphocytes were induced by synthesized MAGE-3 peptide and cultured,subsequently, the induced lymphocytes and HepG 2 cells were co-cultured,specific T ceils were tested.HepG 2 cells acted by the MAGE-3 peptide specific lymphocytes were observed.Results It was observed that HepG 2 cells were aggregated,adhered or attacked by the MAGE-3 peptide specific lymphocytes.Conclusion The observation demonstrated that MAGE-3 peptide specific lymphocytes could direct act on HepG 2 cells,it may be used as one of tumor therapeutic peptides. [Key words]Peptide iLver cancer Biotherapy 自从20世纪90年代Boon和Rosenberg发现 和一C三个亚家族在各种组织来源的恶性肿瘤中特 黑素瘤肿瘤相关抗原以来(MAGE)11,21。肿瘤抗原研 异性表达,正常组织(睾丸除外)均不表达。所以。 究以及应用,越来越成为科学家和临床医师研究和 MAGE抗原作为肿瘤的特异性抗原,在肿瘤的检测 关注的热点。随着鉴定癌症全套抗体识别肿瘤抗原 和免疫治疗方面具有很大的应用潜力。 技术——m清学克隆技术的建立f即Serological 1材料和方法 analysis of tumor antigens by recombinant cDNA 1.1主要试剂和细胞淋巴细胞分离液(上海恒信 expression cloning,SEREX,重组cDNA表达克隆法 化学试剂有限公司),小牛m清(杭州四季青生物工 清学分析肿瘤抗原)的建立l3.4】,世界各国科学家近 程有限公司),RPMI1640(Gibco),rhIL2(dg京远策药 年来确定了2 000多种肿瘤相关抗原(TAA)。为肿 业有限公司),鼠抗人荧光单克隆抗体CD4一FITC。 瘤抗原研究的拓展开辟了一条希望之路。肿瘤相关 CD8-PE,CD3-FITC/CD25一PE/CD56一PE购自美国 抗原大多仅在肿瘤细胞中表达,有组织特异性。这 BDIS公司,人肝癌细胞株HepG 2笔者所在实验室 些肿瘤相关抗原多数免疫原性低,难以完成抗原的 保存。MAGE一3多肽片段合成:多肽269~277肽段 有效递呈;但实验证明肿瘤特异性抗原可以诱导肿 YEFLWGPRA,由深圳市翰宇生物工程有限公司合 瘤特异性免疫反应。目前,已经发现肿瘤特异性抗原 成,纯度为97.0%。 MAGE基因家族有30多个成员,其中MAGE—A、一B 1.2细胞培养 维普资讯 http://www.cqvip.com ・lo9l4・ 1.2.1外周血单核细胞(Peripheral blood mononu— clear cell。PBMC)的分离培养取肝癌患者36例的 肝素抗凝血2ml,常规密度梯度离心法分离培养。 1.2.2肿瘤细胞培养HepG 2细胞株常规培养。 1.2.3 MAGE一3多肽反应性淋巴细胞的诱导131分 离培养的PBMC分两部分,其中一部分加入丝裂霉 素C(25 g,m1)处理的PBMC作为抗原提呈细胞 (Antigen presenting cell,APC),于第l天加入MAGE一 3合成肽501. ̄g/ml,IL2 500U/ml,37℃、5%CO2诱导 培养.第5天加入MAGE一3合成肽100 ̄ml,37℃ 培养4h,后以无血清RPMI 1640培养基洗3次。另 一部分对照用无关的多肽处理同上。 1.2.4混合培养HepG 2细胞株培养至细胞达到 70%时。分别加入相同数目的MAGE一3多肽诱导的 淋巴细胞和对照的淋巴细胞共同培养72h。 1.3流式细胞仪测定MAGE一3多肽诱导的T细胞 亚群取MAGE一3多肽反应性淋巴细胞。细胞悬液 均调整为l×lO6/ml,PBS液洗涤2次,离心弃上清, 试验管内加入鼠抗人CD分子荧光单克隆抗体: CD8抗体201 ̄1+CD4抗体201 ̄1+PBS lml,CD3/ CD25/CD56抗体201 ̄I+PBS lml,混匀后4 ̄C温育 30min,PBS洗涤2次离心弃上清,除去多余未结合 抗体后用流式细胞仪检测。激发光波长488nm,吸 收峰波长为525nm和575nm。每一样本检测l×l05 个细胞.CD阳性细胞数以所占百分比表示。 2结果 2.1 MAGE一3多肽诱导的T细胞亚群由罔l可 见.MAGE一3多肽诱导的T细胞亚群与对照比较, 淋巴细胞中CD47CD8 细胞比例下降,显示诱导后 杀伤细胞比例提高;而CD4",CD3 细胞变化不明显 (图2、3、 口正常■多肤蒯擞 .r1I. cD4 cD8 (D3 淋巴细胞亚群 图l MAGE一3多肽诱导的T细胞与对照T细胞亚群的比较 2.2经MAGE一3多肽反应性淋巴细胞的诱导 MAGE一3多肽反应性淋巴细胞与HepG 2细胞共 同浮浴72h后,可以观察到淋巴细胞与肿瘤细胞的 结合率大大提高,并对肿瘤细胞起到杀伤效应。体 外活化外周J0L T淋巴细胞,9例MAGE—A3患者 (25%)产生针对多肽特异性的CD8*T细胞免疫应 答。见图4。 Med&Pharm.V 图2流式细胞仪检测MAGE3多肽诱导的 T细胞亚群示意图(CIM ̄,CD8 细胞所占比例l 图3流式细胞仪检测MAGE3多肽诱导诱导的T细胞 亚群示意图(CD3 、CD25/CD56 ̄胞所占百分比l 图4 MAGE一3多肽刺激外周淋巴血细胞后 淋巴细胞对肿瘤细胞的结合和攻击 3讨论 自从1991年发现了第一个MAGE基因以来l5I, MAGE家族被大批发现,因为发现MAGE基因编码 黑素瘤排斥抗原,该抗原与MHC类分子特异性结 合。递呈到癌细胞表面,诱导T细胞对癌细胞的特 异杀伤。目前已经发现超过30种MAGE基因,是一 个庞大的基因家族161。这些抗原主要分两大类:一类 是CT抗原(cancer/testis antigen),几乎在所有肿瘤组 织中都存在某种CT基因表达,但不在正常组织(除 生殖系统外)中表达;另一类不属于CT抗原,它们主 要在正常组织表达,而在肿瘤组织中不表达或低表 达。研究表明,MAGE家族参与细胞增殖和分化的控 制过程,与肿瘤形成、创伤愈合、生殖功能有密切的 关系。这些肿瘤相关抗原多数免疫原性低,难以完成 抗原的有效递呈;但是研究表明,(下转第1097页) 维普资讯 http://www.cqvip.com
24卷第o9期Prac J Med&Phfirm.V 1 24j Z趔 ・l097・ 用而激发戒断症状,也是由于抑制了信号传导通道嘲。 我们用纳络酮拮抗吗啡的作用,但未能发现引起Gi: 蛋白水平的进一步变化。原因可能是由于纳络酮拈 抗到处理标本的时间太短,G 蛋白的变化尚未能表 l Morris AJ,Malbon CC.Physiological regulation of G protein— linked signaling.Physiol Rev,1999,79:1373. 2 Garz6n J,DeAntonio l,S6nchez—Bl6zquez P.In vivo modulation of G—proteins and opioid receptor function by antisense oligo— deoxynucleotides.Methods in Enzymology,2000,314:3. 3 Garz6n J.Rodri—guez—Dlaz M,DeAntonio l,et a1.Myr-Gi2a and Goa subunits restore the efficacy of opioids,clonidine and neu— 现出来。纳络酮激发戒断症状和自然出现戒断症状 时。神经细胞内Gi:蛋白水平是否出现进一步变化, 尚需研究。 otrensin giving rise to antinociception in G_ protein knock-。down mice.Neuropharmacology,1999,38:1861. 本实验虽然并未直接观测急性吗啡处理后大 鼠对药物的耐受情况,但根据给药方案相同的其它 4 Jin—Hua Tian。Zhang W,Fang Y,et a1.Endogenous orphanin FQ: evidence for a role in the modulation of electoacupunetrure an- 实验 .可推断本实验大鼠已对吗啡产生耐受。有研 algesia and the development of tolerance to analgesia produced 究者在急性吗啡耐受小鼠脑室注入生物活性的肉 by morphine and eleclmacupunclure.Br J Pharmacol,1998,124:21. 豆蔻酸Gi:蛋白亚基(myr—Gi:),发现其能恢复吗啡 5 Javier G.Pilar SB.Administration of myr+-Gi2a subunits prevents 的镇痛作用151。有研究认为Gi蛋白的降低始动阿片 acute tolerance(tachyphylaxis)to mu-opioid effects in mice. Neuropharmacology,200 1,40(4):560. 受体快速脱敏感。产生急性耐受作用,本文结果也 6 Wang D,Raehal KM,Bilsky KI,et a1.Inverse agonists and neutral 支持以上观点。 antagonists at mu opioid receptor(MOR):possible role of basal 综上所述。急性吗啡依赖后,吗啡经阿片受体 receptor signaling in narcotic dependence.J Neurochem,200 1,77 减少神经细胞内G;:蛋白水平,或者降低神经细胞 (6):1590. 内Gi 活性。从而减少对细胞内信号的抑制,这可能 7袁立,田津斌涨肇康,等.急性吗啡耐受大鼠脑内孤啡肽含量和 是阿片类药物耐受和依赖潜在的分子机制之一。 释放 变化的研究.中国疼痛医学杂志,1999,5(1):36. f收稿日期:2007—03—17】 【本文编辑:韩仲琪王庆法】 参考文献 (上接第1094页)对肿瘤特异性抗原反应的T细胞 参考文献 既没有被去除也没有造成无反应性。而是由于免疫 l Van PA,Van BP,Coulie PG,et a1.Genes coding for tumour “忽视”而形成对肿瘤细胞无应答.也有研究表明在 antigens recognized by cytolytic T lymphocytes.1mmunol Rev, 1995,145:229. 人体免疫细胞中检测到了肿瘤抗原特异性的记忆 2 Rosenberg SA.Cancer vaccines based on the identiifcation of 细胞,而效应细胞匮乏。研究表明,MAGE一3多肽能 genes encoding cancer regression antigens.Immunology Today, 激活淋巴细胞导致EB病毒转染B细胞的裂解。再 1997.18:175. 次用MAGE一3刺激则能观测到MAGE一3提供靶标 3 Sahin U,Tureci O,Pfreundschuh M.Serological identiifcation of 的特异性效应。且其效应强弱与刺激量有关。该肽特 human tumour antigens.Curr lmmunol,1995,9:709. 异性效应可以被MHC—I和HLA—A2的单抗所抑 4 Rosenberg SA.Progress in human tumour immunology and im— munotherapy.Nature,2001,41 l:380. 制。因此,MAGE一3可能是HLA—A2(+)肝癌患者特 5 Van BP,lYaversari C,Chomez P,et a1.A gene encoding an 异性免疫治疗的一个靶标17/。 antigen recognized by cytolytic T lymphocytes on fl human me- 多项临床研究证实给患者注射肿瘤特异性抗 lanoma.Science,199l,254:1643. 原,可以诱导肿瘤特异性T细胞的出现,并具有肿 6 Cho“ z P,De Backer O,Bertrand M,et a1.An overview of the 瘤杀伤功能。人体T细胞在肿瘤抗原刺激下具有这 MAGE gene family with the identification of all human member¥ 种潜能,所以一些肿瘤抗原多肽用于肿瘤临床治疗 of the family.Cancer Res,200l,6l:5544. 7 Hege KM,Carbone DP.Lung cancer vaccines and gene therapy. 取得很好的效果18一。 Lung Cancer,2o03,4l:5103. MAGE一3多肽269~277肽段是MAGE基因家 8李艳秋,吴玉章,倪兵,等.肿瘤抗原MAGE一1 2的B细胞表位4 族中保守多肽区段,本文结果表明,该多肽对患者 分支多重抗原肽的合成及鉴定.第三军医大学学报,2002,24 的淋巴细胞特异性增殖有促进作用。改变CD8+和 (1O):l143. CD4 细胞亚群比例,同时增强患者的淋巴细胞对 9张秀敏,隋延仿,罗二平,等.肿瘤抗原MAGE—l 2新的HLA—A2限 制性细胞毒性T细胞表位的预测.现代肿瘤医学,2005,l3(2): HepG 2细胞的粘附作用,进而可能对HepG2细胞 l49. 杀伤,这些结果对于MAGE一3多肽269~277肽段作 I收稿日期:2007—06-04】 【本文编辑:韩仲琪王庆法】 为肿瘤生物治疗候选多肽提供了实验依据。