《Nature Immunology》：Cross-presentation of dead cell-associated antigens shapes the neoantigenic landscape of tumor immunity
編輯推薦：
本刊推薦：本研究揭示了樹突狀細胞（cDC1）通過DNGR-1（CLEC9A）受體識別死亡腫瘤細胞暴露的F-肌動蛋白，優先交叉呈遞（cross-presentation）細胞骨架相關新抗原，從而激活CD8+T細胞應答。該機制在化學致癌（MCA）模型中顯著影響腫瘤免疫原性塑造和免疫編輯（immunoediting）進程，為理解腫瘤抗原可見性提供了新視角。
DNGR-1通過F-肌動蛋白錨定抗原機制調控腫瘤免疫編輯
摘要
1型經典樹突狀細胞（cDC1）在獲取并交叉呈獻腫瘤抗原以啟動CD8+T細胞應答中發揮核心作用。然而，這種抗原呈遞是否對特定新抗原具有選擇性尚不明確。DNGR-1（CLEC9A）是cDC1表面一種特異性識別死亡細胞暴露的F-肌動蛋白的受體，可促進細胞相關抗原的交叉呈遞。本研究通過構建DNGR-1缺陷小鼠模型，結合化學致癌劑誘導的腫瘤發生模型，首次證實DNGR-1依賴的抗原交叉呈遞途徑通過優先呈遞源自突變F-肌動蛋白結合蛋白的新抗原，顯著影響腫瘤的免疫原性塑造和免疫編輯進程。
引言
細胞毒性CD8+T細胞的活化在很大程度上依賴于cDC1高效的新抗原交叉呈遞和交叉修飾能力。小鼠模型研究表明，cDC1對于免疫原性腫瘤的排斥、過繼性T細胞療法的成功以及免疫檢查點抑制劑療效至關重要。人類癌癥數據分析也顯示，腫瘤微環境中cDC1的豐度與患者生存期改善及免疫治療反應呈正相關。DNGR-1作為cDC1的特異性標志物，通過識別死亡細胞暴露的F-肌動蛋白，觸發吞噬體破裂，從而促進死亡細胞相關新抗原進入MHC I類分子加工呈遞途徑。盡管在移植瘤模型中DNGR-1缺陷小鼠仍能控制腫瘤生長，但本研究提出假說：在化學致癌這種長期腫瘤發生過程中，DNGR-1可能通過塑造新抗原景觀發揮更重要作用。
結果
DNGR-1缺陷加速化學致癌進程
為評估DNGR-1在天然免疫監視中的作用，研究團隊用化學致癌劑3-甲基膽蒽處理野生型、DNGR-1敲除、RAG1敲除（缺乏T、B細胞）及BATF3敲除（缺乏cDC1）小鼠。結果顯示，DNGR-1敲除小鼠腫瘤發生時間顯著早于野生型，中位時間分別為95天與113天。在氧化偶氮甲烷/葡聚糖硫酸鈉誘導的結腸癌模型中，DNGR-1缺陷小鼠也表現出更高腫瘤負荷。這些結果提示DNGR-1是化學誘導腫瘤發展的免疫屏障組成部分。
DNGR-1缺失導致腫瘤免疫原性增強
通過將MCA誘導的原代纖維肉瘤細胞系移植至次級野生型宿主，研究人員發現源自DNGR-1敲除小鼠的腫瘤細胞系中67%可被免疫系統控制/排斥，而野生型來源僅42%被排斥。這種排斥作用依賴于CD8+T細胞，且在BATF3敲除宿主中消失，但在DNGR-1敲除宿主中仍可發生，表明DNGR-1在原發性腫瘤發展過程中塑造免疫原性，但在移植后抗腫瘤免疫中非必需。
突變景觀分析揭示F-肌動蛋白結合蛋白新抗原富集
全外顯子測序顯示，雖然各組間總體腫瘤突變負荷無顯著差異，但生物信息學預測發現，與野生型相比，DNGR-1敲除和RAG1敲除來源腫瘤中源自F-肌動蛋白結合蛋白的強新抗原顯著富集。作為對照，微管結合蛋白來源新抗原在各組間分布無差異。通過RMA-S MHC I類分子結合實驗驗證，13個候選肽段中9個確實可與H-2Kb或H-2Db結合。體內免疫實驗進一步證實，其中兩個肽段能有效誘導CD8+T細胞應答。
F-肌動蛋白錨定抗原增強DNGR-1依賴性交叉呈遞
為驗證抗原與F-肌動蛋白結合是否促進交叉呈遞，研究團隊構建了表達OVA模型抗原與F-肌動蛋白結合肽LifeAct或失活突變體的HeLa細胞。體外實驗表明，死亡細胞中與F-肌動蛋白錨定的抗原交叉呈遞效率顯著高于非錨定抗原，且該過程可被DNGR-1阻斷抗體完全抑制。使用F-肌動蛋白特異性affimer也得到一致結果。體內免疫實驗進一步證實，注射表達LifeAct-OVA的死亡細胞可誘導更強OVA特異性CD8+T細胞擴增，且在分泌型凝膠溶素缺陷小鼠中該差異更為顯著。
討論
本研究通過化學致癌模型證明，cDC1通過DNGR-1介導的交叉呈遞途徑優先呈遞F-肌動蛋白相關新抗原，從而塑造腫瘤免疫編輯格局。這種抗原選擇性源于F-肌動蛋白錨定可增強死亡細胞抗原保留及DNGR-1途徑呈遞效率。值得注意的是，人類癌癥中也存在針對突變細胞骨架蛋白的T細胞應答，提示該機制臨床相關性。研究結果不僅闡明免疫編輯新機制，也為優化腫瘤疫苗設計提供思路——通過靶向F-肌動蛋白關聯抗原可能增強抗腫瘤免疫。
方法
實驗使用C57BL/6背景的DNGR-1敲除、RAG1敲除、BATF3敲除及野生型小鼠。通過MCA皮下注射或AOM/DSS腸道給藥誘導腫瘤。原代腫瘤細胞系經膠原酶消化建立，接種次級宿主評估免疫原性。全外顯子測序采用Twist Mouse Exome panel，突變調用使用Strelka2，新抗原預測通過pVACtools流程完成。體外交叉呈遞實驗使用Mutu DC細胞系或FLT3L培養的原代cDC1，通過OT-I T細胞IFN-γ分泌評估呈遞效率。統計學分析采用R或GraphPad Prism完成，腫瘤生長曲線比較使用雙因素ANOVA。
