Analisis imunogenomik di dalam kanser kolorektal melalui pengenalpastian dan pengesahan kefungsian neoantigen menggunakan kejuruteraan reseptor sel T

Abstract

Kanser kolorektal (CRC) melibatkan kanser usus dan rektum, menyebabkan lebih 500,000 kematian setiap tahun di dunia. Terapi CRC sedia ada kurang berkesan, terutamanya bagi pesakit di tahap lanjut. Oleh itu, penerokaan terapi alternatif bagi pesakit CRC amatlah diperlukan termasuklah terapi imun. Neoantigen, yang berasal daripada mutasi genom pesakit, merupakan antigen yang hanya terdapat di permukaan sel kanser. Dengan menyasarkan neoantigen tertentu, tindak balas sel T boleh diaruhkan untuk membunuh sel kanser. Justeru itu, kajian ini dilakukan untuk mengenalpasti neoantigen dalam pesakit CRC Malaysia dan menilai keberkesanan imunoterapi sel T terhadap neoantigen tersebut. Daripada 50 pesakit CRC, sepuluh pesakit dengan beban mutasi tertinggi dipilih untuk saringan neoantigen. Analisis calon neoantigen, pengekspresan gen, keimunogenan dan kadar keafinan calon terhadap HLA-A*24:02 dilakukan dengan menggunakan pelantar bioinformatik seperti MuPeXi dan sebagainya. Kemudiannya, sel dendritik yang didedahkan dengan calon neoantigen dikultur bersama sel T untuk mengaruh pembentukan reseptor sel T (TCR) spesifik. Jujukan TCR yang dikenalpasti diklonkan ke dalam sel T dari penderma sihat. Asai kefungsian sel T yang direkayasa dilakukan dengan mengukur perembesan sitokin IL2, IFN-γ, grenzim B, dan perforin. Analisis pengenalpastian neoantigen telah mendedahkan 36 calon neoantigen yang berpotensi dengan TMEM97p.R173fs*3 sebagai calon yang paling berpotensi. Pengkulturan sel dendritik dengan sel T menghasilkan 40.4% sel T yang spesifik terhadap TMEM97p.R173fs*3. Keputusan penjujukan TCR mengenalpasti jujukan TCR dominan. Seterusnya, pengklonan TCR menggunakan partikel lentiviral ke dalam sel T penderma sihat menghasilkan 20% populasi sel T dengan gen TCR spesifik terhadap TMEM97p.R173fs*3. Asai kefungsian sel T yang direkayasa menunjukkan peningkatan sitokin IL-2, IFN-γ, grenzim B, dan perforin dalam sampel TMEM97p.R173fs*3 berbanding sampel kawalan (perubahan lipatan > 1.5). Kajian ini membuktikan bahawa sel T yang direkayasa dapat mengenali TMEM97p.R173fs*3 dan menjana tindak balas sitotoksik melalui perembesan sitokin pro-radang. Hal ini membuktikan terapi imun dengan menggunakan kejuruteraan reseptor sel T dari penderma sihat berpotensi menjadi terapi alternatif bagi pesakit CRC.