PLAC1特异性TCR基因修饰T细胞对乳腺癌的抗肿瘤作用

目的研究胎盘特异性基因1（PLAC1）特异性T细胞受体（TCR）基因修饰T细胞对乳腺癌的抗肿瘤作用。 方法磁珠分选人类白细胞抗原分型为A2（HLA-A2）的志愿者外周血单个核细胞（PBMC）中的CD8⁺ T细胞,流式检测CD8⁺ T细胞的表型。通过慢病毒载体构建、包装,将可识别乳腺癌肿瘤抗原PLAC1的HLA-A2限制性的TCR基因导入CD8⁺ T细胞（称为TCR-T细胞）,以慢病毒空载体包装、感染的CD8⁺ T细胞（NC-T细胞）作为对照细胞,通过流式细胞术检测PLAC1特异性TCR的表达效率。免疫荧光和流式细胞术检测乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231（三阴性乳腺癌细胞）的PLAC1和HLA-A2血清型的表达。WST-1法检测不同效靶比（5?:?1、10?:?1和20?:?1）TCR-T细胞或NC-T细胞与乳腺癌细胞MCF-7或MDA-MB-231作用后的细胞毒性,并通过ELISA检测共培养后T细胞IFN-γ的释放量。通过裸鼠皮下人乳腺癌移植瘤模型检测TCR-T细胞以及NC-T细胞的抗肿瘤作用。采用单因素方差分析及独立t检验进行统计学分析。 结果磁珠分选出的CD8⁺ T细胞CD3⁺ CD8⁺比例达到（98.89±0.30）%。经慢病毒感染、五聚体检测,TCR-T细胞中PLAC1特异性TCR的正确表达率为（24.58±0.82）%,NC-T细胞不表达PLAC1特异性TCR。免疫荧光和流式结果显示乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231为HLA-A2和PLAC1双阳性表达细胞。其中流式检测结果显示,MCF-7和MDA-MB-231细胞中HLA-A2的表达效率分别为（93.04±1.36）%和（98.72±0.12）%。在效靶比为20?:?1时,TCR-T细胞对MCF-7杀伤率为（51.5±1.37）%,高于NC-T细胞对MCF-7的杀伤率（5.93±2.40）%,t = 15.507,P < 0.01;TCR-T细胞对MDA-MB-231杀伤率为（44.34±2.20）%,高于NC-T细胞对MDA-MB-231杀伤率（5.15±2.40）% （t?= 10.694,P < 0.01）。在相同效靶比情况下,TCR-T细胞对MCF-7或MDA-MB-231细胞的细胞毒性高于NC-T细胞,且随着效靶比的增加杀伤效果增强。在效靶比为20?:?1时,与MCF-7共培养后TCR-T细胞IFN-γ的分泌水平[（347.49±4.10）pg/ml]高于NC-T细胞[（18.14±6.22）pg/ml]（t = -76.638,P < 0.01）;与MDA-MB-231共培养后TCR-T细胞IFN-γ的分泌水平为（255.25±6.85）pg/ml,高于NC-T细胞[（14.70±6.38）pg/ml] （t = -44.526,P < 0.01）,且随着效靶比的增加分泌量升高。在裸鼠皮下人乳腺癌移植瘤实验中,生理盐水组和NC-T细胞移植组小鼠的肿瘤生长迅速,TCR-T细胞治疗组小鼠肿瘤生长相对缓慢,在移植后第35天,生理盐水组、NC-T细胞组和TCR-T细胞组小鼠肿瘤的平均体积分别为（5?636.96±2?879.55）mm³、（5?522.12±3?391.48）mm³和（1?403.85±1?394.31）mm³,TCR-T细胞治疗组小鼠肿瘤体积明显小于生理盐水组（F = 0.1813,P < 0.05）和NC-T细胞组（F = 0.1307,P?< 0.05）。 结论PLAC1特异性TCR基因修饰T细胞对乳腺癌细胞具有较强的抗肿瘤作用,PLAC1可作为乳腺癌治疗的潜在靶标;PLAC1特异性TCR基因修饰T细胞治疗是PLAC1表达阳性的乳腺癌治疗的新策略。