一、什么是Soluble HLA免疫肽？
Soluble HLA（sHLA）是一种可溶性的人类白细胞抗原分子，与细胞膜上的膜结合型HLA（mHLA）不同，sHLA以可溶形式存在于血液等体液中, sHLA本身可作为免疫调节、疾病标志物。sHLA免疫肽是指与sHLA分子结合的肽段，这些肽段通常来源于细胞内的蛋白质降解产物，包括正常细胞蛋白和肿瘤相关蛋白。
二、可溶sHLA与常规mHLA比较
表1.sHLA与mHLA比较
三、百蓁生物新生抗原发现平台——sHLA免疫肽发现升级
百蓁生物新生抗原发现平台迎来sHLA免疫肽检测重大升级，使用新鲜血液分离得到血浆，并结合特异性HLA抗体富集血浆中的sHLA免疫肽复合物，利用高分辨质谱平台对洗脱的肽段进行从头测序质谱鉴定，实现sHLA免疫肽的高特异性、高深度挖掘分析。
图1. 血浆来源sHLA富集WB质控，
结果显示：结合我们高特异性的样本前处理平台，可以使实现血液来源的sHLA复合物的高效率富集。利用全新的sHLA免疫肽分析平台，我们实测了6个血浆样本。从不同人的血浆样本中，可以检测到5000-10000条的sHLA免疫肽，检测深度得到了很大的提升。对照蛋白组学领域巨擘Mattias Mann组2024年最/新发表的血浆sHLA免疫肽组文章结果，我们sHLA免疫肽鉴定的深度也与他们是相当的[1]。分析sHLA免疫肽的特征，结果表明sHLAI的免疫肽长度分布以9-mer为主，与mHLA一致。大部分样本的sHLA免疫肽有70%以上被预测为可以与特定的HLA allele有结合，并且结果中我们也鉴定到了一些已报道与疾病相关的抗原蛋白质被递呈出来的免疫肽。
图2 a). sHLA总体免疫肽鉴定结果(All)和HLAI binders的数目 b) sHLA-I免疫肽长度分布
同时，我们用血浆sHLAI免疫肽与PBMC细胞的mHLAI免疫肽组比较，结果显示两者呈现出较为一致的免疫肽结合特征。取其中一个样本的结果如下图所示：
图3.血浆来源sHLA免疫肽与PBMC来源的mHLA免疫肽的motif对应
分析血浆sHLA和PBMC细胞 mHLA的免疫肽组，发现plasma的免疫肽有将近70%免疫肽与mHLA是一致的，进一步提示sHLA免疫肽具有mHLA免疫肽的特性。
图4. 血浆来源sHLA免疫肽与PBMC来源的mHLA免疫肽比较韦恩图
四、sHLA在肿瘤诊断与治疗中的应用
1. 血浆sHLA免疫肽可作为潜在肿瘤诊断标志物
胶质母细胞瘤（Glioblastoma）是一种恶性脑部肿瘤，早期检测和免疫治疗可能有助于提高患者的生存率。研究者通过对胶质母细胞瘤患者和健康对照组的血浆可溶性HLA分子的免疫肽组进行了大规模分析，同时分析了患者肿瘤组织中膜结合型HLA的免疫肽组。结果发现sHLA免疫肽组中包含许多源自肿瘤抗原的mHLA肽段，说明血浆sHLA免疫肽组作为生物标志物来源的价值[2]。
胶质母细胞瘤sHLA免疫肽的实验设计思路
2. 胸腔积液sHLA免疫肽可作为肿瘤新抗原的来源
研究者使用胸腔积液的澄清液、积液中的细胞沉淀，以及从癌症患者的积液中培养的原发肿瘤细胞鉴定免疫肽，发现每个患者的膜结合型和可溶性HLA免疫肽组之间存在相关性，且同一患者在不同就诊时间点获得的可溶性HLA免疫肽组高度相似。与良性积液相比，恶性胸腔积液的可溶性HLA免疫肽组更大，并包含源自已知肿瘤相关抗原的HLA肽段，包括癌/睾丸抗原、肺相关蛋白和血管内皮生长因子通路蛋白。通过免疫肽组学鉴定的选定肿瘤相关抗原能够成功激活CD8+T细胞。胸腔积液sHLA免疫肽组可以作为肿瘤诊断的丰富生物标志物来源，以及个性化免疫治疗的潜在候选靶点[3]。
胸腔积液sHLA免疫肽实验设计思路
参考文献：
[1]. Wahle, Maria et al. IMBAS-MS Discovers Organ-Specific HLA Peptide Patterns in Plasma
Molecular & Cellular Proteomics, 2024. Volume 23, Issue 1, 100689
[2]. Bracha Shraibman, et. al. Identification of Tumor Antigens Among the HLA Peptidomes of Glioblastoma Tumors and Plasma., Mol Cell Proteomics. 2018, 17(11):2132-2145.
[3]. Khazan- Kost S, Cafri G, Melamed Kadosh D, et al. Soluble HLA peptidome of pleural effusions is a valuable source for tumor antigens. Journal for ImmunoTherapy of Cancer 2022;10: e003733. doi:10.1136/jitc-2021-003733.
