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经典抗原,非经典抗原, Neoantigens

已有 1635 次阅读 2023-12-14 17:05 |个人分类:肿瘤治疗|系统分类:科研笔记

经典抗原canonical antigens通常用来描述具有已知结构和功能的抗原。这些抗原是免疫系统能识别的分子,如蛋白质、糖类或核酸Canonical antigens是常见的抗原类型,研究人员经常使用这些抗原来研究免疫系统的应答反应开发新的诊断和治疗方法。Canonical antigens在感染或癌变细胞的表面表达,能够触发免疫反应。Canonical antigens在健康细胞中存在,并且在感染或癌症细胞表达增加。Canonical antigens的识别可导致细胞毒性T淋巴细胞CTLs)的激活, 进而破坏癌细胞或感染细胞。canonical antigens被广泛用于疫苗和诊断试剂的开发 

常见的canonical antigens癌症抗原包括: 

癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA):CEA是一种糖蛋白,通常在大肠癌、胃癌和胰腺癌等肿瘤中过度表达。

癌症睾丸抗原(cancer-testis antigens, CTAs):是一类在睾丸组织和其它癌症细胞中表达的抗原,如MAGE、NY-ESO-1等。 

鳞状细胞癌抗原(squamous cell carcinoma antigen, SCCA):SCCA是一类在多种肿瘤,尤其是鳞状细胞癌中过度表达的蛋白质。 

前列腺特异抗原(prostate-specific antigen, PSA):PSA是一种在前列腺组织中特异表达的蛋白质,常用于前列腺癌的筛查和监测。

雌激素受体(estrogen receptor, ER)和孕激素受体(progesterone receptor, PR):这些受体分别特异性地在乳腺癌中表达,常用于乳腺癌的诊断和治疗。

人乳头瘤病毒HPV E6和E7蛋白(Human Papillomavirus E6 and E7):这些病毒蛋白在宫颈癌和其他HPV相关癌症中过度表达,并被免疫系统识别为癌症抗原。

非经典抗原(non-canonical antigens)不同于传统抗原经典抗原。传统抗原通常是通过抗原加工和呈递机制被抗原呈递细胞(antigen presenting cells,树枝状细胞)处理后,呈递给T细胞进行识别和应答。而non-canonical antigens不依赖传统抗原加工和呈递机制的抗原,通常是在细胞内由某些特定过程产生可以直接被T细胞识别并产生免疫应答反应。

 non-canonical antigens主要包括以下几类: 

剪切体抗原spliced antigens):这类抗原是由RNA剪切过程中产生的剪切体产物所诱导的。剪切体是由原信使RNA(pre-mRNA)产生的,在剪切过程中,一些外显子被剪切掉,从而产生不同的剪切体产物。这些剪切体产物可以被处理并呈递给T细胞进行识别。

转座子抗原(transposon antigens):这些抗原是由转座子元件引起的DNA重组事件产生的。转座子是一种DNA序列,可以在基因组中移动位置,某些基因位点上产生DNA重组。这些重组事件产生的新的融合基因或新的融合蛋白可能具有免疫原性,被免疫系统识别为抗原。

转录错误抗原(transcriptional error antigens):这些抗原是由错误的转录事件产生的。转录是从DNA到RNA的过程,在这个过程中,错误的引物或错误的酶活性可能导致错误的转录事件产生的RNA可能受到不同的剪切或突变,从而形成新的抗原性分子

翻译变异(altered translationmRNA信息翻译成蛋白质的过程中,蛋白质合成中发生的异常变化,产生异常或修改的蛋白质。这些异常变化可以发生在多个水平上,如翻译的起始或延伸过程中的改变,或者该过程的核糖体或翻译因子的修饰异常等Altered translation可以有多种原因,例如翻译因子的突变或表达异常、核糖体功能的改变、翻译后修饰的改变等。这些变化可能直接或间接地导致蛋白质合成的异常,进而影响细胞的功能和表型。

翻译后修饰Post-translational modificationsPTM指的是蛋白质在翻译后被进一步修饰的过程。这些修饰可以改变蛋白质的结构、功能或活性,并在细胞中调控蛋白质的定位、相互作用以及稳定性。在蛋白质合成后,蛋白质可以通过各种方式进行修饰,如磷酸化、乙酰化、甲基化等。这些修饰通常通过酶催化、蛋白质识别结构域和底物的相互作用等机制进行。翻译后修饰可以发生在蛋白质的不同氨基酸残基上,如丝氨酸、苏氨酸、赖氨酸等。这些修饰可以影响蛋白质的结构和功能,及其免疫原性

翻译变异翻译后修饰都可以导致non-canonical antigens的形成。non-canonical antigens是一类不依赖于经典抗原加工和呈递机制的抗原,它们的产生方式不同于传统抗原,但依然能够被免疫系统识别并引发免疫应答反应。non-canonical antigens的研究有助于深入理解免疫系统对抗原的识别机制,为研发新的免疫治疗策略提供新的途径

Neoantigens是一种特殊类型的非典型抗原Neoantigens是由个体的基因突变或病毒感染等事件导致的新生的表位抗原。与经典抗原和非经典抗原相比,neoantigens具有更高的异质性和个体特异性。通常表为癌细胞特定的突变肽段,可以免疫系统识别,并激发T细胞和其他免疫细胞对癌细胞产生攻击。因此,neoantigens与canonical antigens和non-canonical antigens一样,都可以成为免疫治疗的靶向目标。

目前在临床上正在追求多种针对neoantigens的方法来治疗癌症。这些方法主要集中在癌细胞突变的新抗原上,如单核苷酸变异、插入缺失、基因融合等等。通过针对这些新抗原的治疗方法,试图更加精准地攻击肿瘤细胞,并提高免疫治疗效果。

Neoantigens被认为是最有效的癌症疫苗抗原之一。由于其个体特异性和与癌细胞突变直接相关的特性,neoantigens可以激发较强的特异性免疫应答,有助于免疫系统提高识别和杀伤癌细胞的效率。与此相比,canonical antigens和non-canonical antigens在癌细胞中的表达可能会受到某些限制,或者在健康细胞中也存在。因此,Neoantigens在癌症疫苗和继承性T细胞治疗受到广泛的重视。当然,针对neoantigens的免疫治疗效果还需要经过临床试验来验证。




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