狼疮的新抗原来自中性粒细胞的剪接错误

原文见笔者个人网站 www.liangxiao.pro。内容经AI校正和润色,可能存在不准确之处,仅供研究参考。

10月28日Nature上线的一篇论文,把新抗原这个几乎被肿瘤免疫学独占的概念推进了自身免疫病的领地:西雅图华盛顿大学Mustelin实验室联合圣裘德儿童研究医院与La Jolla的Schoenberger团队报告,系统性红斑狼疮(SLE)患者的中性粒细胞大量产生隐秘剪接事件,由此翻译出的新氨基酸序列被HLA-I呈递,并同时被患者的T细胞和B细胞识别[1]。作者的解读相当激进:狼疮的起点未必是免疫耐受的丢失,而可能就是免疫系统在对新抗原做它本该做的事。错误剪接产生新抗原在肿瘤领域并不新鲜,全癌种分析早已估计剪接变异贡献了肿瘤新抗原的最大份额[2],药理学调控剪接可以增强抗肿瘤免疫[3],SNAF这类工具也能从公共数据里批量挖出可共享的剪接新抗原[4],但这套逻辑一直没有人系统地搬到自身免疫里来检验。

发现部分的基础是队列与管线。34例SLE、20名健康对照、15例类风湿关节炎对照,从中性粒细胞RNA-seq出发,用作者自己开发的RiboSplitter把剪接事件翻译成肽序列,以五条reads的阈值滤掉随机噪声后,得到271个隐秘剪接事件、涉及130个基因,在健康和类风湿对照的中性粒细胞中完全缺席;33/34的患者阳性,但每个患者的剪接模式几乎各是一份,只有少数基因如IFI44L、MX1、OAS1、RSAD2、IFIT1——清一色的I型干扰素诱导基因——被反复累及。这些模式在SLE单核细胞、干燥综合征中性粒细胞、干扰素处理的健康中性粒细胞和两套PBMC数据集中基本找不到,说明它是SLE中性粒细胞的特征。作者用RT-PCR加Sanger测序验证了USP18、ABCG1、IFI44L、OAS1和MX1的隐秘剪接,再以NetMHCpan与NetMHCIIpan对arcasHLA定出的患者自身HLA单倍型预测结合力[5][6],从理论上可能的几千条9肽和15肽中收窄出86条排进前2%的高亲和力候选。

lupus_fig1_paper
SLE中性粒细胞隐秘剪接事件的发现流程与候选新抗原预测全景。Figure 1 from Najjar et al., Nature (2026) (DOI: 10.1038/s41586-026-11219-7; CC BY 4.0)

免疫肽组学部分是全文的支点。用W6/32免疫沉淀一千万个中性粒细胞的HLA-I,然后做靶向PRM:仪器是Orbitrap Exploris 480,采集用纳入列表,数据处理在Skyline里以同位素分布一致性(idotp不低于0.85)、质量误差小于10 ppm加保留时间人工复核把关,最终从预测库里确认了21条bona fide新抗原。证据扎实的例子不少:USP18外显子6跳接到11的移框产物,一条11肽的idotp做到0.99;PHF11外显子11跳过后翻译一路读进原本的3侧翼区,检出的FQAGCHTQL有五个残基是BLAST搜遍人类蛋白组找不到的新序列;最漂亮的是FCGRT,一段反转的AluJb转座子被剪进了编码区,NLEWKETGF恰好横跨外显子4与Alu的接头。还有一个对剪接新抗原领域熟悉的细节:大多数产生可检出肽的事件靠近开放阅读框的3端,不引入提前终止密码子,从而逃过 nonsense-mediated decay 的清除——这与肿瘤文献里的观察一致。

lupus_fig3_paper
六个隐秘剪接事件的翻译产物及其在抗HLA免疫沉淀中检出的新肽谱图(USP18、MYO15B、PHF11、OAS1、FCGRT、MX1)。Figure 3 from Najjar et al., Nature (2026) (DOI: 10.1038/s41586-026-11219-7; CC BY 4.0)

从质谱角度看,这项工作的验证策略值得琢磨。这不是discovery式的免疫肽组学:检索数据库只含预测肽,采集是靶向PRM,整体是“预测什么找什么”的确认模式。这在逻辑上稳妥,避开了大库非特异检索的FDR负担,但结果也被预测器强烈截断——NetMHCpan排名不佳的剪接肽、带有非预期修饰的肽都不在视野内,21条是候选池的下限而非呈递景观的全貌。流程没有谱图库也没有de novo,可信度实际落在idotp、质量精度和色谱峰形的人工复核上;作为确证实验无可挑剔,作为呈递广度的测量,它只覆盖了被预测照亮的那一角。

B细胞这边的证据简洁有力。用铺瓦式15肽做血清IgG的ELISA,第一段IFI44L新序列在34例患者中17例阳性,其中7/9正是当下被预测在产生该序列的患者;对照选了同一基因canonical序列里DR3高亲和力的肽,全部阴性,排除了“狼疮血清什么都能结合”的平庸解释。OAS1、MX1、IFI44、RSAD2的新序列也各有血清阳性。有意思的是,部分患者IgG阳性但当下RNA-seq并未检出对应剪接事件——要么事件是阵发性的,要么五千万reads(约六成覆盖深度)漏了,无论哪种都暗示新抗原的暴露比单次测序看到的更久、更广。

T细胞部分补齐了功能闭环。14天扩增加再刺激的方案下,9/10患者的T细胞对新序列肽应答,以IFNγ和IL-17为主,CD4与CD8都有CD69上调;canonical肽和随机肽对照全部阴性,一例用他克莫司加泼尼松的患者只有弱应答,反应性与免疫抑制状态相符。估计频率在每百万T细胞1到15个,与肿瘤抗原特异T细胞同一量级。TCR层面的证据链做得完整:TCRβ测序显示克隆从Simpson指数0.006扩张到0.185,TIRTL-seq配对扩增后把TCR14重表达进T-FINDER报告细胞,它只认IFI44L-2的15肽且需要B细胞呈递、对跨越同一序列的10肽池不应答——典型的MHC-II限制,来自CD4新抗原特异T细胞。中性粒细胞表面还能染出多聚穿孔素孔(0-20%阳性,类风湿对照更高),说明体内确有细胞毒性T细胞在向这些细胞开火。

lupus_fig5_paper
新抗原肽诱导的T细胞扩增与应答、TCR重表达验证及SLE中性粒细胞表面的多聚穿孔素孔。Figure 5 from Najjar et al., Nature (2026) (DOI: 10.1038/s41586-026-11219-7; CC BY 4.0)

作者由此提出狼疮的新模型:不是耐受被打破,而是新抗原在持续生成,免疫系统在忠实地执行清除任务。这个框架顺手解释了病程的波动性、器官表现的异质性,以及SLE中性粒细胞与新冠感染中性粒细胞转录组的高度相似。但因果链条上还有几环悬空:隐秘剪接负荷与SLEDAI、与现有自身抗体谱都不相关;IgG阳性没有吸收或竞争实验来正式排除交叉反应;T细胞实验喂的是外源15肽,内源性加工呈递只在HLA-I上有直接质谱证据,MHC-II一侧靠的是B细胞脉冲实验;“清掉新抗原能否缓解疾病”这个最硬的检验还停留在anti-CD19 CAR-T重启naive B细胞耐受的间接推理上。至于上游机制——剪接因子功能失调、PTBP1与ELAVL1下调导致Alu外显化——作者自己也只列为候选。

lupus_schematic_v1
笔者据原文数据整理的狼疮新抗原驱动模型示意(自绘,ai generated)。

把剪接新抗原从肿瘤学借到风湿病学,这篇论文最大的价值可能不在治疗而在概念:自身免疫的“自身”未必来自自身蛋白的正常序列。肿瘤那边已经证明错误剪接能产出跨患者的公共新抗原、从而支持现成的共享疫苗路线[7];如果狼疮的隐秘剪接同样存在共享hotspot,抗原特异性的干预在技术上并非不可想象,只是自身免疫要的不是激发而是耐受。对免疫肽组学来说,中性粒细胞这个HLA-I表达量出了名地低的细胞类型,在疾病状态下能向免疫系统呈递多少非常规肽,恐怕才刚刚开始被看见。

参考文献

  • Najjar R, Wang X, Shaikh F, et al. T and B cells recognize splicing-derived neutrophil neoantigens in lupus. Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-11219-7
  • Kahles A, Lehmann KV, Helms E, et al. Comprehensive analysis of alternative splicing across tumors from 8,705 patients. Cancer Cell 34, 211-224 (2018). DOI: 10.1016/j.ccell.2018.07.001
  • Lu SX, Devery S, Holbrook J, et al. Pharmacologic modulation of RNA splicing enhances anti-tumor immunity. Cell 184, 4032-4047 (2021). DOI: 10.1016/j.cell.2021.05.038
  • Li G, Chong T, Pinto F, et al. Splicing neoantigen discovery with SNAF reveals shared targets for cancer immunotherapy. Sci Transl Med 16, eade2886 (2024). DOI: 10.1126/scitranslmed.ade2886
  • Reynisson B, Alvarez B, Paul S, Peters B, Nielsen M. NetMHCpan-4.1 and NetMHCIIpan-4.0: improved predictions of MHC antigen presentation by deconvolution of mass spectrometry data. Nucleic Acids Res 48, W449-W454 (2020). DOI: 10.1093/nar/gkaa379
  • O’Donnell T, Barenholdt O, Bjerregaard A, et al. arcasHLA: high-resolution HLA typing from RNAseq. Bioinformatics 36, 3339-3341 (2020). DOI: 10.1093/bioinformatics/btz474
  • Lang F, Singh NK, Chakraborty D, et al. Tumour-wide RNA splicing aberrations generate actionable public neoantigens. Nature 639, 232-241 (2025). DOI: 10.1038/s41586-024-08552-0

内容经AI校正和润色,审慎阅读

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

原文见笔者个人网站 www.liangxiao.pro。内容经AI校正和润色,可能存在不准确之处,仅供研究参考。 10月28日Nature上线的一篇论文,把新抗原这个几乎被肿瘤免疫学独占的概念推