对于部分晚期转移癌患者，无法开展手术，或病灶不适合穿刺取肿瘤组织，因此难以利用肿瘤组织基因测序筛选癌症新抗原、开发新抗原疫苗。利用血液中的循环肿瘤 DNA（ctDNA）有潜力替代肿瘤活检寻找新抗原，血液特定 T 细胞亚群也可以替代肿瘤浸润淋巴细胞识别、挖掘抗肿瘤免疫反应。但该策略目前主要适用于肿瘤负荷高、ctDNA 释放充足的晚期患者，还不能简单推广至早期癌症。

最近发表在*Cancer Discovery*杂志的一项研究，对外周血 ctDNA 以及反应性 T 细胞用于新抗原筛选开展了深入研究。

这篇论文回答了什么问题？为什么要用 ctDNA 替代肿瘤活检？

个性化肿瘤免疫治疗（新抗原疫苗、T 细胞过继治疗）的两大核心要素是：

1. 找到肿瘤特有新抗原（肿瘤突变产生、可被 T 细胞识别的异常蛋白）；

2. 找到能够识别新抗原的杀伤性 T 细胞。

传统标准工作流程高度依赖肿瘤组织活检获取材料。但活检存在现实痛点：部分患者肿瘤位置深、病灶不可及，无法穿刺取样；侵入性操作伴随出血、感染风险；肿瘤存在空间异质性：单块活检组织只代表局部病灶，容易漏掉其他转移灶存在的突变，低估肿瘤全貌。

因此研究者提出科学假设：是否可以仅依靠外周血，同时完成新抗原突变挖掘与抗原反应 T 细胞的筛选，绕开肿瘤活检？

 两种技术路线对比

✅传统新抗原发现路线：

肿瘤活检 → 组织全外显子测序 (WES) → 预测候选新抗原突变 → 分离肿瘤浸润淋巴细胞 (TIL) → 筛选新抗原反应 T 细胞 / TCR

✅本项研究的血液新路线：

抽血 → 血浆 cfDNA‑WES 测序获取 ctDNA 突变 → 预测候选新抗原 → 外周血 PBMC 分选特定 T 细胞亚群 → 筛选新抗原反应 T 细胞 / TCR

新方法：血液同时寻找 “靶点” 和 “攻击者

整套技术分为两大并行模块，分别解决 “找新抗原” 和 “找反应性 T 细胞”。

靶点挖掘：血浆 cfDNA 测序寻找肿瘤突变

血浆中的循环游离 DNA（cell‑free DNA，cfDNA），其中来自肿瘤细胞的部分叫做循环肿瘤 DNA（circulating tumor DNA，ctDNA）。对 cfDNA 做全外显子测序（whole‑exome sequencing，WES），识别非同义突变（non‑synonymous mutation，NSM）：这类 DNA 突变会改变蛋白质氨基酸序列，有潜力生成肿瘤特异性新抗原。

免疫效应细胞挖掘：从外周血单个核细胞（peripheral blood mononuclear cell，PBMC）富集功能性 T 细胞

PBMC 即外周血分离得到的免疫细胞混合物，包含全部循环 T 淋巴细胞。从 PBMC 中分选特定 T 细胞亚群：CD8⁺优先选择 PD‑1ʰⁱCD39⁺亚群，CD4⁺优先选择 PD‑1ʰⁱ亚群；体外扩增，使用串联小基因（tandem minigene，TMG）技术构建候选抗原池，与分选 T 细胞共孵育，通过 T 细胞活化标志物（4‑1BB/OX40）以及效应因子干扰素‑γ 判断 T 细胞是能否识别新抗原。

关键标志物发现：PD‑1ʰⁱCD39⁺的 CD8⁺T 细胞是富集循环新抗原反应 T 细胞（circulating neoantigen‑reactive T cells, cNART）的最优亚群；而 CD4⁺ cNART 主要集中在 PD‑1ʰⁱ群体，CD39 不适合作为 CD4⁺的筛选标记。

⚠️重要临床转化提示：PD‑1ʰⁱCD39⁺这个细胞亚群，更像是寻找抗原特异性 T 细胞的发现工具，而目前还不是现成可回输的细胞治疗药物。

实验室可以通过快速扩增方案（rapid expansion protocol，REP）实现体外扩增；但该亚群在血液中占比极低，混杂大量非特异性旁观者 T 细胞，单纯靠表面标志物无法直接得到纯的抗原特异性 T 细胞。这套流程现阶段主要用于挖掘T 细胞受体（T‑cell receptor，TCR）克隆，需要后续进一步鉴定 TCR，用于 TCR‑T 改造和可能的治疗；直接把分选的 PBL 作为细胞治疗产品尚未进入临床，也缺少人体回输抗肿瘤活性的数据。

对 8 例晚期转移癌患者的研究证明了什么？

研究入组 8 例 IV 期难治转移实体瘤，涵盖错配修复缺陷型（MMRd）结直肠癌、黑色素瘤、乳腺癌、头颈癌，全部同步配对采集肿瘤活检与外周血样本。

其中错配修复缺陷型（MMRd）转移性结直肠癌患者 GOI‑05 的结果显示，ctDNA 除了重现活检检出的绝大多数突变之外，还识别出单点活检未能捕获的其他转移灶来源的亚克隆突变，部分这类突变对应的新抗原可以被外周血 T 细胞识别。 

注：在该患者、该测序深度与过滤条件下，ctDNA 捕获活检 90.7% 的非同义突变，该数值不能直接泛化为通用性能。相比之下，传统 IL‑2 扩增的肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）仅识别很少的新抗原。

另一例多线免疫检查点抑制剂耐药的转移性黑色素瘤患者 GOI‑08 发现，占循环 CD8⁺T 细胞仅 0.72% 的 PD‑1ʰⁱCD39⁺亚群是高度富集的循环新抗原反应 T 细胞（cNART）。这批循环反应 T 细胞为祖细胞样耗竭表型，同时携带耗竭分子和分化潜能相关分子；血液来源的 T 细胞受体（TCR）与肿瘤内部 TIL 的 TCR 克隆存在大量重叠。

综合其余 6 例受试者数据：8 例一共鉴定出 33 个可被 PBL 或者 TIL 识别的功能性新抗原，27 个为肿瘤组织与 ctDNA 共有，3 个仅活检检出，3 个仅 ctDNA 检出。在该研究条件下，经过亚群富集的外周血淋巴细胞（PBL），在 CD8⁺新抗原反应的检出能力上优于传统 IL‑2 扩增的 TIL；一共有 19 个 T 细胞反应仅能在外周血中被检出，仅有 5 个反应只存在于 TIL。同时 8 例中有 2 例患者 ctDNA 完全阴性，肿瘤几乎不向血液释放 DNA，这套纯血液方案对此类患者直接无效。

拓展的 69 例晚期转移癌独立队列，采用研究设定的合格标准：cfDNA‑WES 检测到基因组≥2% 拷贝数变异（copy‑number alteration，CNA），或者检出≥100 个 NSM。结果显示仅 32 例（约 50%）患者达标，可采用这套纯血液策略；不同瘤种差异明显，结直肠癌适用性可达 82.4%，头颈部肿瘤仅约 33%。

关键现实提醒：即便提升测序深度，仍然有约一半晚期患者无法达标；ctDNA 丰度首先是由肿瘤生物学脱落特性决定，不是单纯靠测序硬件可以完全解决。研究仅需约 20 mL 外周血用于测序分析是实验室条件；真正临床开展细胞制备，可能仍需要更大采血量或者白细胞单采。

这是否意味着未来癌症都可能不需要活检？答案：不是。

✔️**晚期转移癌**：肿瘤负荷大，大量肿瘤细胞坏死凋亡释放 ctDNA 入血；ctDNA 可以综合多个转移灶的突变信息，适合这套血液策略，但依然有半数患者 ctDNA 不足无法使用。

❌早期（I‑II 期）肿瘤：肿瘤负荷低，释放到血液的 ctDNA 丰度极低；容易受到克隆造血（clonal hematopoiesis of indeterminate potential，CHIP）干扰 —— 正常造血干细胞的突变混入 cfDNA，极易被误判为肿瘤突变；很难获得完整真实的肿瘤突变集。

对早期癌症更推荐的组合方案：肿瘤组织 WES 获取突变库，仅使用外周血来分离 cNART；突变检测来自组织，T 细胞取自血液，不追求全部依靠血液。该血液策略在可能对早期癌症仅对术后微小残留病灶（minimal residual disease，MRD）ctDNA 阳性的少数患者存在潜在探索价值，但尚未被验证。

这项工作真正最大价值：应对肿瘤异质性

单点肿瘤活检只能看到一块局部病灶的突变。而 ctDNA 汇集全身多处转移病灶释放的 DNA，可以捕获活检样本丢失的亚克隆突变（只存在于部分肿瘤细胞的突变）。

在 GOI‑05 案例中，ctDNA 检测到大量活检没有检出的非同义突变，其中 3 个对应可以被 T 细胞识别的功能性新抗原。这提示：纯血液策略有机会识别单点活检看不到的、来自其他转移灶的免疫靶点，这是传统组织活检难以实现的优势。

未来临床路线图

这套研究属于原理验证（proof‑of‑concept），距离真正落地临床还有诸多环节需要解决：

1. 队列验证：69 例队列得到的 ctDNA 丰度筛选阈值，需要更大多中心队列验证；ctDNA 阴性患者依然只能回归组织活检。

2. 细胞层面：PD‑1ʰⁱCD39⁺分选主要用于 TCR 挖掘；后续优先走向 TCR‑T 基因修饰细胞治疗路线，而不是直接回输分选的原始 PBL。

3. 测序技术组合：组织测序 /ctDNA 短读长 WES + AI 新抗原预测 + T 细胞功能验证，会是未来个性化免疫治疗的主流组合。

4. 应用边界：优先用于病灶无法活检的晚期转移癌患者；早期肿瘤暂不作为 “纯血液新抗原发现” 的适用人群，MRD 阳性早期癌症是未来潜在探索方向。 

总之，血液策略为部分晚期患者提供绕开活检的可能性，它的独特优势是可以捕获单点活检丢失的肿瘤亚克隆新抗原；受 ctDNA 脱落的生物学限制，仅约一半晚期患者适用，不能直接套用在早期肿瘤；PD‑1ʰⁱCD39⁺是很好的 cNART 发现标志物，但目前还不等于现成细胞药物；当前整套方案仍属于原理验证，尚待更大临床队列检验。

Peripheral Blood as the Sole Source for Cancer NeoanƟgen and ReacƟve T-Cell Discovery.  Cancer Discovery.  September 29 2026

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