[go: up one dir, main page]

RU2836005C1 - Bioinformatics - Google Patents

Bioinformatics Download PDF

Info

Publication number
RU2836005C1
RU2836005C1 RU2022124941A RU2022124941A RU2836005C1 RU 2836005 C1 RU2836005 C1 RU 2836005C1 RU 2022124941 A RU2022124941 A RU 2022124941A RU 2022124941 A RU2022124941 A RU 2022124941A RU 2836005 C1 RU2836005 C1 RU 2836005C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cancer
peptide
tumor
antigen
antibody
Prior art date
Application number
RU2022124941A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Винченцо ЧЕРУЛЛО
Кристиан КАПАССО
Тиина СИКАНЕН
Сара ФЕОЛА
Сари ТЯХКЯ
Якопо КЬЯРО
Original Assignee
Юниверсити Оф Хельсинки
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юниверсити Оф Хельсинки filed Critical Юниверсити Оф Хельсинки
Application granted granted Critical
Publication of RU2836005C1 publication Critical patent/RU2836005C1/en

Links

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: described is a method for identifying a tumour-specific antigen using the following device, comprising: microfluidic device comprising at least one flow channel containing a plurality of micropillars arranged in a matrix, to which at least one molecule is attached or at least one complex associated with at least one antibody against major histocompatibility complex or at least one antibody against human pan-leukocyte antigen (HLA), whereby peptide: major histocompatibility complex (pMHC) in a sample passing through said channel, can be extracted from said sample using said at least one antibody; and processor adapted to identify said peptide bound to said major histocompatibility complex, and to compare said peptide of said bound pMHC with a library of peptide antigens of pathogens to determine whether said peptide, which is or has been associated with said major histocompatibility complex, homology/affinity with at least one pathogen antigen or part thereof, and where there is more than 60% homology/affinity; determining said peptide, which is or has been linked to said major histocompatibility complex, as a tumour-specific antigen for use in anticancer therapy. Described is a method for patient stratification with respect to cancer treatment with a checkpoint inhibitor. Also disclosed is a method for patient stratification with respect to the treatment of adenoviral cancer. Disclosed is a method of treating cancer.
EFFECT: invention extends the range of anti-cancer agents.
21 cl, 13 dwg, 6 tbl

Description

Область изобретенияField of invention

Настоящее изобретение относится к устройству для идентификации опухолевого антигена и способу идентификации опухолевого антигена; опухолевому антигену, идентифицированному в соответствии с применением указанного устройства и/или способа; фармацевтической композиции, содержащей указанный опухолевый антиген; способу лечения рака с использованием указанного устройства и/или указанного способа; способу стратификации пациентов в отношении лечения рака с использованием указанного устройства и/или указанного способа; схемы лечения, включающей стратификацию пациентов в отношении лечения рака с использованием указанного устройства и/или способа и затем введение противоракового терапевтического средства; и опухолевому антигену, идентифицированному с использованием указанного устройства и/или указанного способа, для применения в качестве противораковой вакцины или иммуногенного агента или противораковой терапии.The present invention relates to a device for identifying a tumor antigen and a method for identifying a tumor antigen; a tumor antigen identified in accordance with the use of said device and/or method; a pharmaceutical composition containing said tumor antigen; a method for treating cancer using said device and/or said method; a method for stratifying patients for cancer treatment using said device and/or said method; a treatment regimen comprising stratifying patients for cancer treatment using said device and/or method and then administering an anticancer therapeutic agent; and a tumor antigen identified using said device and/or said method for use as an anticancer vaccine or immunogenic agent or anticancer therapy.

Предшествующий уровень техникиPrior art

CD8+ T-клетки играют ключевую роль в обнаружении и устранении клеток, которые презентируют аномальные пептиды на своей поверхности в результате патогенной инфекции, такой как вирусная инфекция или злокачественная трансформация. Перекрестная реактивность Т-клеточного рецептора (TCR) означает, что Т-клетки могут распознавать невероятно большое разнообразие различных пептидов-мишеней. Это явление позволяет относительно небольшому числу Т-клеток распознавать множество молекул pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости), которые являются типичными для аномальных клеток и поэтому потенциально угрожают здоровью или жизни.CD8 + T cells play a key role in detecting and eliminating cells that present abnormal peptides on their surface as a result of a pathogenic infection, such as a viral infection or malignant transformation. T cell receptor (TCR) cross-reactivity means that T cells can recognize an incredibly wide variety of different target peptides. This phenomenon allows a relatively small number of T cells to recognize many pMHC (peptide:major histocompatibility complex) molecules that are typical of abnormal cells and therefore potentially life-threatening.

Тем не менее, нежелательным побочным действием этого механизма является, что иммунный ответ, направленный против патогена, может преодолеть порог толерантности для в высокой степени гомологичного аутоантигена, вызывая вредный эффект вне мишени, который опосредован перекрестной реактивностью Т-клеток; процесс, известный как молекулярная мимикрия. В области аутоиммунитета потенциально вредные последствия такой гомологии между собственными и патогенными пептидами хорошо известны, тем не менее, они не были исследованы при раке.However, an undesirable side effect of this mechanism is that the immune response directed against the pathogen may overcome the tolerance threshold for a highly homologous self-antigen, causing an off-target deleterious effect mediated by T-cell cross-reactivity, a process known as molecular mimicry. In the field of autoimmunity, the potentially deleterious consequences of such homology between self and pathogen peptides are well known, however, they have not been investigated in cancer.

Действительно, считалось, что лучшими прогностическими маркерами для успешного исхода иммунотерапевтического лечения рака является высокая частота мутаций опухолевого антигена и обильная инфильтрация Т-клеток. Это суждение основано на том факте, что опухоль, которая имеет большое количество мутаций, будет иметь более высокие шансы быть распознанной и устраненной путем инфильтрации Т-клеток.Indeed, it has been thought that the best prognostic markers for the successful outcome of immunotherapeutic cancer treatment are a high tumor antigen mutation rate and abundant T cell infiltration. This judgment is based on the fact that a tumor that has a high number of mutations will have a higher chance of being recognized and eliminated by T cell infiltration.

Тем не менее, некоторые исследования продемонстрировали, что качественные свойства опухолевых антигенов могут быть более важны, чем их количество. Кроме того, было обнаружено, что противовирусные Т-клетки заселяют микроокружение опухоли [28], однако до сих пор неясно, является ли их роль активной или просто пассивной.However, some studies have demonstrated that the qualitative properties of tumor antigens may be more important than their quantity. In addition, antiviral T cells have been found to populate the tumor microenvironment [28], but it is still unclear whether their role is active or merely passive.

Онкоиммунология и иммунотерапия полностью изменили путь, при помощи которого рак лечили в течение прошедшего десятилетия, в частности, когда используют ингибиторы контрольных точек (ICI), для которых были обнаружены выдающиеся клинические результаты, но, к сожалению, только для небольшого количества пациентов. Становится очевидно, что иммунотерапия при помощи ICI будет полностью работать только при нацеливании на специфические опухолевые антигены. Тем не менее, на данный момент не существует легкий и быстрый способ идентификации этих опухолевых антигенов.Oncoimmunology and immunotherapy have completely changed the way cancer is treated over the past decade, particularly with the use of checkpoint inhibitors (ICIs), which have shown remarkable clinical results, but unfortunately only in a small number of patients. It is becoming clear that immunotherapy with ICIs will only work fully when targeting specific tumor antigens. However, there is currently no easy and fast way to identify these tumor antigens.

Здесь авторы изобретения выдвинули гипотезу, что опухоли могут представлять пептиды, которые обладают высокой степенью гомологии или оценкой аффинности с пептидами, имеющими происхождение от патогена, в частности вирусными пептидами, и это могло бы позволить возникшим вследствие патогенеза обладающим перекрестной реактивностью T-клеткам распознавать и уничтожать опухолевые клетки.Here, the inventors hypothesized that tumors may present peptides that have a high degree of homology or affinity score with pathogen-derived peptides, in particular viral peptides, and this could allow pathogenesis-derived cross-reactive T cells to recognize and destroy tumor cells.

Для этого авторы изобретения разработали биоинформатическое устройство под названием HEX (Оценка гомологии ксенопептидов) для автоматической и очень простой идентификации опухолевых антигенов, которые очень похожи на вирусные пептиды. С использованием этого устройства авторы изобретения обнаружили, что противовирусный Т-клеточный иммунитет, опосредованный пептидом с высокой гомологией или оценкой аффинности с раковым антигеном, может также активно контролировать рост опухоли как в профилактических, так и в терапевтических условиях. Это наблюдение демонстрирует перекрестную реактивность активированных Т-клеток как против гомологичных вирусных пептидов, так и против опухолевых пептидов.To this end, the inventors developed a bioinformatics device called HEX (Homology Xenopeptide Evaluation) for the automatic and very simple identification of tumor antigens that are highly similar to viral peptides. Using this device, the inventors found that antiviral T-cell immunity mediated by a peptide with high homology or affinity score to a cancer antigen can also actively control tumor growth in both prophylactic and therapeutic settings. This observation demonstrates the cross-reactivity of activated T cells against both homologous viral peptides and tumor peptides.

Затем авторы изобретения также обнаружили, что гуморальный ответ на цитомегаловирус (CMV) способен стратифицировать ответ у пациентов, страдающих от меланомы, на терапию ингибитором контрольных точек (антитело против PD1). Действительно, было обнаружено, что пептиды, гомологичные CMV и меланоме, идентифицированные посредством использования устройства HEX, способствуют высвобождению Inf-g из мононуклеарных клеток периферической крови (PBMC) пациентов, страдающих от меланомы, сероположительных в отношении CMV. The inventors then also discovered that the antibody response to cytomegalovirus (CMV) is able to stratify the response in melanoma patients to checkpoint inhibitor therapy (anti-PD1 antibody). Indeed, CMV- and melanoma-homing peptides identified using the HEX device were found to promote the release of Inf-g from peripheral blood mononuclear cells (PBMC) of CMV-seropositive melanoma patients.

Изложение изобретенияStatement of the invention

В соответствии с первым аспектом изобретения предложено устройство для идентификации опухолевого антигена, включающее:According to a first aspect of the invention, a device for identifying a tumor antigen is proposed, comprising:

по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество подложек, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против MHC (главный комплекс гистосовместимости) или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), посредством чего pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела.at least one flow channel comprising a plurality of substrates to which at least one molecule or at least one complex associated with at least one anti-MHC (major histocompatibility complex) antibody or at least one anti-human leukocyte antigen (HLA) antibody is attached, whereby pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody.

Ссылка здесь на антитело против пан-HLA представляет собой ссылку на антитело, которое распознает или обладает специфичностью в отношении любого из различных HLA, присутствующих у млекопитающих, в частности людей. Reference herein to an anti-pan-HLA antibody is to an antibody that recognizes or has specificity for any of the various HLAs present in mammals, particularly humans.

Более идеально указанное антитело распознает или обладает специфичностью в отношении конкретного типа HLA, такого как MHC-I, и выбранного из по меньшей мере одного из следующей группы: MHC класса I A, B и C. More ideally, said antibody recognizes or has specificity for a particular HLA type, such as MHC-I, and selected from at least one of the following group: MHC class I A, B and C.

Дополнительно или альтернативно указанное антитело распознает или обладает специфичностью в отношении конкретного типа HLA, такого как MHC-II, выбранного из по меньшей мере одного из следующей группы: MHC класса II DP, DM, DO, DQ и DR. Additionally or alternatively, said antibody recognizes or has specificity for a particular HLA type, such as MHC-II selected from at least one of the following group: MHC class II DP, DM, DO, DQ and DR.

Еще более предпочтительно указанное антитело является противочеловеческим антителом.Even more preferably, said antibody is an anti-human antibody.

В предпочтительном воплощении изобретения указанная молекула или комплекс представляет собой комплекс тиольной и алкильной (“еновой”) функциональных групп, в идеале охватывающий стехиометрическое соотношение 1,5 к 1,0 в диапазоне 0,15:0,1-1500:1000 (тетратиол: триаллил). In a preferred embodiment of the invention, said molecule or complex is a complex of thiol and alkyl (“ene”) functional groups, ideally spanning a stoichiometric ratio of 1.5 to 1.0 in the range of 0.15:0.1-1500:1000 (tetrathiol:triallyl).

Более идеально, конструкция устройства основана на инициируемой UV (ультрафиолетом) фотореакции между тиольной и алкильной (“еновой”) функциональными группами. В дополнительном предпочтительном воплощении изобретения устройство изготовлено путем UV фотополимеризации с биотин-PEG4-алкином (биотин-полиэтиленгликоль 4-алкином) (Sigma, 764213). За ней следует реакция с авидин:стрептавидином. Тем не менее, в объеме изобретения также находится присоединение авидина к биологическому объекту до присоединения биологического объекта к основному элементу и наоборот.More ideally, the design of the device is based on a UV-triggered photoreaction between a thiol and an alkyl ("ene") functional group. In a further preferred embodiment of the invention, the device is made by UV photopolymerization with biotin-PEG4-alkyne (biotin-polyethyleneglycol 4-alkyne) (Sigma, 764213). This is followed by a reaction with avidin:streptavidin. However, it is also within the scope of the invention to attach avidin to the biological entity prior to attaching the biological entity to the base element and vice versa.

В еще одном предпочтительном воплощении указанное устройство функционализировано путем подвергания указанного антитела взаимодействию с указанным стрептавидином. В идеале, более чем одно антитело взаимодействует с указанным стрептавидином, причем каждый комплекс, функционализированный стрептавидином, несет множество, например 2 или 3, указанных антител, например множество антител против пан-HLA. In another preferred embodiment, said device is functionalized by reacting said antibody with said streptavidin. Ideally, more than one antibody reacts with said streptavidin, wherein each streptavidin-functionalized complex carries a plurality, such as 2 or 3, of said antibodies, such as a plurality of anti-pan-HLA antibodies.

В еще одном предпочтительном воплощении изобретения микростолбиковую матрицу кондиционировали с белком, таким как бычий сывороточный альбумин (BSA) (в идеале 100 мкг/мл в 15 мМ PBS (забуференный фосфатом физиологический раствор), инкубация в течение 10 мин), после функционализации стрептавидином, но перед связыванием с антителом.In another preferred embodiment of the invention, the micropillar array is conditioned with a protein such as bovine serum albumin (BSA) (ideally 100 μg/ml in 15 mM PBS (phosphate buffered saline), incubated for 10 min), after functionalization with streptavidin, but prior to binding to the antibody.

В более предпочтительном аспекте изобретения указанные подложки включают множество микростолбиков, таких как представленные в микрофлюидном устройстве, и, предпочтительно, указанные столбики упорядочены в матрицу в указанном устройстве. В идеале указанные микростолбики изготовлены из композиции, которая является такой же или похожа на композицию, которую используют в обычных микрофлюидных устройствах, например, для осуществления реакций с иммобилизованным ферментом.In a more preferred aspect of the invention, said supports comprise a plurality of micropillars, such as those provided in a microfluidic device, and preferably said pillars are arranged in a matrix in said device. Ideally, said micropillars are made of a composition that is the same or similar to a composition used in conventional microfluidic devices, for example, to carry out reactions with an immobilized enzyme.

В соответствии с дополнительным аспектом изобретения предложен способ идентификации опухолевого антигена, включающий:According to a further aspect of the invention, a method for identifying a tumor antigen is provided, comprising:

1) растворение или суспендирование образца опухоли в жидкости;1) dissolving or suspending a tumor sample in a liquid;

2) пропускание указанной жидкости через устройство для идентификации опухолевого антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество подложек, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против MHC (главный комплекс гистосовместимости) или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), посредством чего pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;2) passing said liquid through a device for identifying a tumor antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of substrates to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against MHC (major histocompatibility complex) or at least one antibody against human pan-leukocyte antigen (HLA), whereby pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody;

3) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в указанном образце;3) binding with said at least one antibody to at least one pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in said sample;

4) возможно, извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в соответствии с частью (3) из указанного устройства;4) optionally extracting said at least one bound pMHC (peptide:major histocompatibility complex) according to part (3) from said device;

5) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) с библиотекой антигенов патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию или аффинность (молекулярную мимикрию) с по меньшей мере одним антигеном патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;5) comparing said peptide of said linked pMHC (peptide:major histocompatibility complex) with a library of pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits homology or affinity (molecular mimicry) with at least one pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity;

6) идентификация указанного пептида в качестве опухолевого антигена для применения в противораковой терапии.6) identification of the said peptide as a tumor antigen for use in anticancer therapy.

В предпочтительном воплощении любого аспекта изобретения указанная гомология/аффинность может представлять собой любую из следующих процентных долей: 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 и 100%.In a preferred embodiment of any aspect of the invention, said homology/affinity may be any of the following percentages: 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 and 100%.

Ссылка здесь на гомологию/аффинность включает ссылку на сравнение структур последовательности в части (5) выше с использованием одного из: определенной здесь гомологии/аффинности; или идентичности, которая определяется по количеству идентичных остатков на протяжении определенной длины в данном выравнивании; или сходства, которое определяется по количеству идентичных остатков или консервативных замен, имеющих похожие физико-химические свойства на протяжении определенной длины в данном выравнивании.Reference herein to homology/affinity includes reference to a comparison of sequence structures in part (5) above using one of: homology/affinity as defined herein; or identity, which is determined by the number of identical residues over a specified length in a given alignment; or similarity, which is determined by the number of identical residues or conservative substitutions having similar physicochemical properties over a specified length in a given alignment.

В предпочтительном способе в соответствии с изобретением указанная библиотека представляет собой антигены человеческих патогенов и она содержит проверенную библиотеку известных антигенов патогенов, в идеале полученных из патогенных вирусов, или более подходящим образом их протеомов, где вирусы инфицируют млекопитающих, в идеале людей, таких как любой один или более чем один, или действительно любая комбинация следующих вирусов:In a preferred method according to the invention, said library is antigens of human pathogens and it comprises a screened library of known pathogen antigens, ideally derived from pathogenic viruses, or more suitably their proteomes, where the viruses infect mammals, ideally humans, such as any one or more than one, or indeed any combination of the following viruses:

Abyssoviridae; Ackermannviridae; Actantavirinae; Adenoviridae; Agantavirinae; Aglimvirinae; Alloherpesviridae; Alphaflexiviridae; Alphaherpesvirinae; Alphairidovirinae; Alphasatellitidae; Alphatetraviridae; Alvernaviridae; Amalgaviridae; Amnoonviridae; Ampullaviridae; Anelloviridae; Arenaviridae; Arquatrovirinae; Arteriviridae; Artoviridae; Ascoviridae; Asfarviridae; Aspiviridae; Astroviridae; Autographivirinae; Avsunviroidae; Avulavirinae; Bacilladnaviridae; Baculoviridae; Barnaviridae; Bastillevirinae; Bclasvirinae; Belpaoviridae; Benyviridae; Betaflexiviridae; Betaherpesvirinae; Betairidovirinae; Bicaudaviridae; Bidnaviridae; Birnaviridae; Bornaviridae; Botourmiaviridae; Brockvirinae; Bromoviridae; Bullavirinae; Caliciviridae; Calvusvirinae; Carmotetraviridae; Caulimoviridae; Ceronivirinae; Chebruvirinae; Chordopoxvirinae; Chrysoviridae; Chuviridae; Circoviridae; Clavaviridae; Closteroviridae; Comovirinae; Coronaviridae; Corticoviridae; Crocarterivirinae; Cruliviridae; Crustonivirinae; Cvivirinae; Cystoviridae; Dclasvirinae; Deltaflexiviridae; Densovirinae; Dicistroviridae; Endornaviridae; Entomopoxvirinae; Equarterivirinae; Eucampyvirinae; Euroniviridae;Abyssoviridae; Ackermannviridae; Actantavirinae; Adenoviridae; Agantavirinae; Aglimvirinae; Alloherpesviridae; Alphaflexiviridae; Alphaherpesvirinae; Alphairidovirinae; Alphasatellitidae; Alphatetraviridae; Alvernaviridae; Amalgaviridae; Amnoonviridae; Ampullaviridae; Anelloviridae; arenaviridae; Arquatrovirinae; Arteriviridae; Artoviridae; Ascoviridae; Asfarviridae; Aspiviridae; Astroviridae; Autographivirinae; Avsunviroidae; Avulavirinae; Bacilladnaviridae; Baculoviridae; Barnaviridae; Bastillevirinae; Bclasvirinae; Belpaoviridae; Benyviridae; Betaflexiviridae; Betaherpesvirinae; Betairidovirinae; Bicaudaviridae; Bidnaviridae; Birnaviridae; bornaviridae; Botourmiaviridae; Brockvirinae; Bromoviridae; Bullavirinae; Caliciviridae; Calvusvirinae; Carmotetraviridae; Caulimoviridae; Ceronivirinae; Chebruvirinae; Chordopoxvirinae; Chrysoviridae; Chuviridae; Circoviridae; Clavaviridae; Closteroviridae; Comovirinae; Coronaviridae; Corticoviridae; Crocarterivirinae; Cruliviridae; Crustonivirinae; Cvivirinae; Cystoviridae; Dclasvirinae; Deltaflexiviridae; Densovirinae; Dicistroviridae; Endoraviridae; Entomopoxvirinae; Equarterivirinae; Eucampyvirinae; Euroniviridae;

Filoviridae; Fimoviridae; Firstpapillomavirinae; Flaviviridae; Fuselloviridae; Gammaflexiviridae; Gammaherpesvirinae; Geminialphasatellitinae; Geminiviridae; Genomoviridae; Globuloviridae; Gokushovirinae; Guernseyvirinae; Guttaviridae; Hantaviridae; Hepadnaviridae; Hepeviridae; Herelleviridae; Heroarterivirinae; Herpesviridae; Hexponivirinae; Hypoviridae; Hytrosaviridae; Iflaviridae; Inoviridae; Iridoviridae; Jasinkavirinae; Kitaviridae; Lavidaviridae; Leishbuviridae; Letovirinae; Leviviridae; Lipothrixviridae; Lispiviridae; Luteoviridae; Malacoherpesviridae; Mammantavirinae; Marnaviridae; Marseilleviridae; Matonaviridae; Mccleskeyvirinae;Filoviridae; Fimoviridae; First papillomavirinae; Flaviviridae; Fuselloviridae; Gammaflexiviridae; Gammaherpesvirinae; Geminialphasatelitinae; Geminiviridae; Genomoviridae; Globuloviridae; Gokushovirinae; Guernseyvirinae; Guttaviridae; Hantaviridae; Hepadnaviridae; Hepeviridae; Herelleviridae; Heroarterivirinae; Herpesviridae; Hexponivirinae; Hypoviridae; Hytrosaviridae; Iflaviridae; Inoviridae; Iridoviridae; Jasinkavirinae; Kitaviridae; Lavidaviridae; Leishbuviridae; Letovirinae; Leviviridae; Lipothrixviridae; Lispiviridae; Luteoviridae; Malacoherpesviridae; Mammantavirinae; Marnaviridae; Marseilleviridae; Matonaviridae; McCleskeyvirinae;

Mclasvirinae; Medioniviridae; Medionivirinae; Megabirnaviridae; Mesoniviridae; Metaparamyxovirinae; Metaviridae; Microviridae; Mimiviridae; Mononiviridae; Mononivirinae; Mymonaviridae; Myoviridae; Mypoviridae; Nairoviridae; Nanoalphasatellitinae; Nanoviridae; Narnaviridae; Nclasvirinae; Nimaviridae; Nodaviridae; Nudiviridae; Nyamiviridae; Nymbaxtervirinae; Okanivirinae; Orthocoronavirinae; Orthomyxoviridae; Orthoparamyxovirinae; Orthoretrovirinae;Mclasvirinae; Medioniviridae; Medionivirinae; Megabirnaviridae; Mesoniviridae; Metaparamyxovirinae; Metaviridae; Microviridae; Mimiviridae; Mononiviridae; Mononivirinae; Mymonaviridae; Myoviridae; Mypoviridae; Nairoviridae; Nanoalphasatelitinae; Nanoviridae; Narnaviridae; Nclasvirinae; Nimaviridae; Nodaviridae; Nudiviridae; Nyamiviridae; Nymbaxtervirinae; Okanivirinae; Orthocoronavirinae; Orthomyxoviridae; Orthoparamyxovirinae; Orthoretrovirinae;

Ounavirinae; Ovaliviridae; Papillomaviridae; Paramyxoviridae; Partitiviridae; Parvoviridae; Parvovirinae; Pclasvirinae; Peduovirinae; Peribunyaviridae; Permutotetraviridae; Phasmaviridae; Phenuiviridae; Phycodnaviridae; Picobirnaviridae; Picornaviridae; Picovirinae; Piscanivirinae; Plasmaviridae; Pleolipoviridae; Pneumoviridae; Podoviridae; Polycipiviridae; Polydnaviridae; Polyomaviridae; Portogloboviridae; Pospiviroidae; Potyviridae; Poxviridae; Procedovirinae; Pseudoviridae; Qinviridae; Quadriviridae; Quinvirinae; Regressovirinae; Remotovirinae; Reoviridae; Repantavirinae; Retroviridae; Rhabdoviridae; Roniviridae; Rubulavirinae; Rudiviridae; Sarthroviridae; Secondpapillomavirinae; Secoviridae; Sedoreovirinae; Sepvirinae; Serpentovirinae; Simarterivirinae; Siphoviridae; Smacoviridae; Solemoviridae; Solinviviridae; Sphaerolipoviridae; Spinareovirinae; Spiraviridae; Spounavirinae; Spumaretrovirinae; Sunviridae; Tectiviridae; Tevenvirinae; Tiamatvirinae; Tobaniviridae; Togaviridae; Tolecusatellitidae; Tombusviridae; Torovirinae; Tospoviridae; Totiviridae; Tristromaviridae; Trivirinae; Tunavirinae; Tunicanivirinae; Turriviridae; Twortvirinae; Tymoviridae; Variarterivirinae; Vequintavirinae; Virgaviridae; Wupedeviridae; Xinmoviridae; Yueviridae; и Zealarterivirinae.Ounavirinae; Ovaliviridae; Papillomaviridae; Paramyxoviridae; Partitiviridae; Parvoviridae; Parvovirinae; Pclasvirinae; Peduovirinae; Peribunyaviridae; Permutotetraviridae; Phasmaviridae; Phenuiviridae; Phycodnaviridae; Picobirnaviridae; Picornaviridae; Picovirinae; Piscanivirinae; Plasmaviridae; Pleolipoviridae; Pneumoviridae; Podoviridae; Polycipiviridae; Polydnaviridae; Polyomaviridae; Portogloboviridae; Pospiviroidae; Potyviridae; Poxviridae; Procedovirinae; Pseudoviridae; Qinviridae; Quadriviridae; Quinvirinae; Regressovirinae; Remotovirinae; Reoviridae; Repantavirinae; Retroviridae; Rhabdoviridae; Roniviridae; Rubulavirinae; Rudiviridae; Sarthroviridae; Second papillomavirinae; Secoviridae; Sedoreovirinae; Sepvirinae; Serpentovirinae; Simarterivirinae; Siphoviridae; Smacoviridae; Solemoviridae; Solinviviridae; Sphaerolipoviridae; Spinareovirinae; Spiraviridae; Spounavirinae; Spumaretrovirinae; Sunviridae; Tectiviridae; Tevenvirinae; Tiamatvirinae; Tobaniviridae; Togaviridae; Tolecusatellitidae; Tombusviridae; Torovirinae; Tospoviridae; Totiviridae; Tristromaviridae; Trivirinae; Tunavirinae; Tunicanivirinae; Turriviridae; Twortvirinae; Tymoviridae; Variarterivirinae; Vequintavirinae; Virgaviridae; Wupedeviridae; Xinmoviridae; Yueviridae; and Zealarterivirinae.

Более предпочтительно патогенный вирус представляет собой цитомегаловирус (CMV) или вирус Эпштейна-Барр (EBV) или, предпочтительно, вирус герпеса, поксвирус, гепаднавирус, вирус гриппа, коронавирус, вирус гепатита, HIV (вирус иммунодефицита человека) или буньявирус. More preferably, the pathogenic virus is cytomegalovirus (CMV) or Epstein-Barr virus (EBV) or, preferably, a herpes virus, poxvirus, hepadnavirus, influenza virus, coronavirus, hepatitis virus, HIV (human immunodeficiency virus) or bunyavirus.

Наиболее предпочтительно указанный вирус является не онколитическим, то есть его репликация конкретно не ограничена раковыми клетками. Most preferably, the virus in question is non-oncolytic, meaning its replication is not specifically restricted to cancer cells.

В альтернативном воплощении указанный вирус является онколитическим, то есть способен инфицировать и уничтожать раковые клетки путем избирательной репликации в опухолевых, а не в нормальных клетках. In an alternative embodiment, said virus is oncolytic, meaning it is capable of infecting and killing cancer cells by selectively replicating in tumor cells rather than normal cells.

В предпочтительном способе указанное сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) с библиотекой антигенов патогенов включает множество оценок (оценка пептидной аффинности и оценка выравнивания, и оценка сходства, и оценка аффинности связывания с MHC) для определения указанных гомологии/аффинности или идентичности, или сходства. Наиболее предпочтительно указанная оценка представляет собой оценку гомологии/аффинности, как описано ниже.In a preferred method, said comparison of said peptide of said linked pMHC (peptide:major histocompatibility complex) with a library of pathogen antigens comprises a plurality of evaluations (peptide affinity evaluation and alignment evaluation and similarity evaluation and MHC binding affinity evaluation) to determine said homology/affinity or identity or similarity. Most preferably, said evaluation is a homology/affinity evaluation as described below.

В одном из воплощений получают матрицу из строк (или столбцов), демонстрирующую аминокислотное положение в опухолевом пептиде, и столбцов (или строк), демонстрирующих каждую из 20 стандартных аминокислот, и аминокислотным положениям в опухолевом пептиде присваивают высокую оценку, а другим положениям присваивают низкую оценку сходства с антигеном/пептидом патогена. Опухолевые пептиды с самой высокой степенью гомологии/аффинности с антигеном/пептидом патогена с точки зрения (в порядке убывания предпочтения):In one embodiment, a matrix is obtained with rows (or columns) showing the amino acid position in the tumor peptide and columns (or rows) showing each of the 20 standard amino acids, and amino acid positions in the tumor peptide are assigned a high score, and other positions are assigned a low score for similarity to the pathogen antigen/peptide. Tumor peptides with the highest degree of homology/affinity to the pathogen antigen/peptide in terms of (in descending order of preference):

а) структура полноразмерной последовательности (явным образом опухолевый пептид со 100% идентичностью с пептидом патогена получает самую высокую оценку); a) the structure of the full-length sequence (obviously, the tumor peptide with 100% identity to the pathogen peptide receives the highest score);

б) идентичность ключевых аминокислот в “горячих точках” или ключевых сайтах связывания; и b) the identity of key amino acids at “hot spots” or key binding sites; and

в) наибольшее количество ключевых аминокислот в “горячих точках” или ключевых сайтах связывания получает самые высокие оценки.c) the highest number of key amino acids in “hot spots” or key binding sites receive the highest scores.

Выравнивания рассчитывают попарно между пептидами, в запросе набор (имеющий происхождение из патогена) против опухолевого набора, или наоборот. Для данной пары пептидов их выравнивание рассчитывают путем суммирования оценок дистанций между парами аминокислот в одном и том же положении. Оценку взвешивают, чтобы приоритизировать сходство между более центральными аминокислотами в пептиде.Alignments are calculated pairwise between peptides, in the query set (pathogen-derived) versus the tumor set, or vice versa. For a given pair of peptides, their alignment is calculated by summing the distance scores between pairs of amino acids at the same position. The score is weighted to prioritize the similarity between more central amino acids in the peptide.

Дополнительно осуществляют прогнозы связывающей аффинности MHC класса I. Способы для достижения этого известны в области техники, такие как использование NetMHC (NetMHC4,0 или NetMHCpan4,1.) при помощи интерфейса прикладных программ IEDB (http://tools.iedb.org/main/tools-api/) и затем анализируют и сопоставляют в инструменте. Additionally, MHC class I binding affinity predictions are made. Methods for achieving this are known in the art, such as using NetMHC (NetMHC4.0 or NetMHCpan4.1.) via the IEDB application programming interface (http://tools.iedb.org/main/tools-api/) and then analyzing and comparing in the tool.

В альтернативном воплощении изобретения указанное сравнение включает введение в программное обеспечение перечней опухолевых пептидов длиной 8-12 аминокислот. Во-первых, инструмент BLAST используют для обнаружения «хитов» (похожих последовательностей) в библиотеке антигенов патогенов. Для этой задачи, как правило, используют инструмент PAM30, тем не менее, поддерживаются матрицы замещения BLOSUM и PAM через несколько эволюционных дистанций. Затем попарное оптимизирующее выравнивание с использованием по меньшей мере BLOSUM62 и, в идеале, также матрицы замещения, разработанное Kim et al (описано в BMC Bioinformatics. 2009;10:394. Published 2009 Nov 30. doi:10.1186/1471-2105-10-394 Derivation of an amino acid similarity matrix for peptide: MHC binding and its application as a Bayesian prior. Kim Y, Sidney J, Pinilla C, Sette A, Peters B.), осуществляют для того, чтобы оптимизировать выравнивание взвешенным по положению образом. Пара пептидов с высоким сходством в области взаимодействия с TCR (T-клеточный рецептор) (центральная область пептидов) получают более высокую оценку сходства. Наконец, осуществляют прогноз аффинности связывания MHC как для опухолевого, так и для вирусного когнатного пептида с использованием NetMHC4.0 или NetMHCpan4.1 в качестве отдельного инструмента командной строки. Результаты в конечном итоге автоматически анализируются и сопоставляются в рамках инструмента, и создается финальная оценка, которая обобщает вышеупомянутый анализ.In an alternative embodiment of the invention, said comparison involves feeding the software lists of tumor peptides of 8-12 amino acids in length. First, the BLAST tool is used to find "hits" (similar sequences) in the pathogen antigen library. The PAM30 tool is typically used for this task, however, BLOSUM and PAM substitution matrices across several evolutionary distances are supported. Then, a pairwise optimization alignment using at least BLOSUM62 and ideally also the substitution matrix developed by Kim et al (described in BMC Bioinformatics. 2009;10:394. Published 2009 Nov 30. doi:10.1186/1471-2105-10-394 Derivation of an amino acid similarity matrix for peptide: MHC binding and its application as a Bayesian prior. Kim Y, Sidney J, Pinilla C, Sette A, Peters B.) is performed to optimize the alignment in a position-weighted manner. A pair of peptides with high similarity in the TCR (T cell receptor) interaction region (the central region of the peptides) receives a higher similarity score. Finally, MHC binding affinity prediction is performed for both tumor and viral cognate peptides using NetMHC4.0 or NetMHCpan4.1 as a standalone command line tool. The results are ultimately automatically analyzed and compared within the tool, and a final score is generated that summarizes the above analysis.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложены противораковые терапевтическое средство или иммуногенный агент, или противораковая вакцина, содержащая опухолевый антиген, идентифицированный с использованием вышеприведенного устройства и/или способа, или обоих из них.According to yet another additional aspect of the invention, there is provided an anti-cancer therapeutic agent or immunogenic agent, or an anti-cancer vaccine, comprising a tumor antigen identified using the above device and/or method, or both.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложен опухолевый антиген для применения в противораковой терапии, идентифицированный с использованием вышеприведенного устройства и/или способа, или обоих из них.According to a further aspect of the invention, there is provided a tumor antigen for use in anti-cancer therapy, identified using the above device and/or method, or both.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложен опухолевый антиген для применения в изготовлении лекарственного средства для лечения рака, где указанный антиген идентифицирован с использованием вышеприведенного устройства и/или способа, или обоих из них.According to a further aspect of the invention, there is provided a tumor antigen for use in the manufacture of a medicament for the treatment of cancer, wherein said antigen is identified using the above device and/or method, or both.

Наиболее предпочтительно, указанные противораковые терапевтическое средство или иммуногенный агент, или противораковая вакцина или опухолевый антиген представляют собой одно или более чем одно из перечисленных в таблицах 1-6.Most preferably, said anti-cancer therapeutic agent or immunogenic agent or anti-cancer vaccine or tumor antigen is one or more of those listed in Tables 1-6.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложен способ лечения пациентов, страдающих от рака, включающий:According to yet another additional aspect of the invention, there is provided a method of treating patients suffering from cancer, comprising:

идентификацию опухолевого антигена с использованием указанного устройства и/или способа в соответствии с изобретением и затем введение индивиду указанного опухолевого антигена или использование указанного опухолевого антигена для увеличения популяции T-клеток, активных против указанного опухолевого антигена, и затем введение пациенту указанных T-клеток.identifying a tumor antigen using said device and/or method according to the invention and then administering said tumor antigen to an individual or using said tumor antigen to increase the population of T cells active against said tumor antigen and then administering said T cells to the patient.

В предпочтительном воплощении указанные T-клетки представляют собой T-клетки ex vivo и/или культивируемые T-клетки, либо аллогенные, либо аутологичные T-клетки.In a preferred embodiment, said T cells are ex vivo T cells and/or cultured T cells, either allogeneic or autologous T cells.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложены фармацевтическая композиция или иммуногенный агент, или вакцина, содержащие опухолевый антиген в соответствии с изобретением и фармацевтически приемлемый носитель, адъювант, разбавитель или эксципиент.According to a further additional aspect of the invention, there is provided a pharmaceutical composition or immunogenic agent or vaccine comprising a tumor antigen according to the invention and a pharmaceutically acceptable carrier, adjuvant, diluent or excipient.

Подходящие фармацевтические эксципиенты хорошо известны специалистам в данной области техники. Фармацевтические композиции могут быть приготовлены для введения при любым подходящим путем, например путем внутриопухолевой, внутримышечной, внутриартериальной, внутривенной, внутриплевральной, внутривезикулярной, внутриполостной или внутрибрюшинной инъекции, трансбуккального, назального или бронхиального (ингаляция), трансдермального или парентарального пути и могут быть приготовлены любыми способами, хорошо известными в области фармации.Suitable pharmaceutical excipients are well known to those skilled in the art. The pharmaceutical compositions can be prepared for administration by any suitable route, such as intratumoral, intramuscular, intraarterial, intravenous, intrapleural, intravesicular, intracavitary or intraperitoneal injection, buccal, nasal or bronchial (inhalation), transdermal or parenteral routes, and can be prepared by any methods well known in the art of pharmacy.

Эта композиция может быть приготовлена путем объединения вышеописанного опухолевого антигена с носителем. Как правило, композиции готовят путем однородного и тщательного объединения опухолевого антигена с жидкими носителями, или тонкоизмельченными твердыми носителями, или обоими, и затем при необходимости формования продукта. Настоящее изобретение распространяется на способы получения фармацевтической композиции, включающие приведение определенного здесь опухолевого антигена в сочетание или ассоциацию с фармацевтически или ветеринарно приемлемым носителем или разбавителем. This composition can be prepared by combining the above-described tumor antigen with a carrier. Typically, the compositions are prepared by uniformly and intimately combining the tumor antigen with liquid carriers or finely divided solid carriers, or both, and then, if necessary, shaping the product. The present invention extends to methods for preparing a pharmaceutical composition comprising bringing the tumor antigen defined herein into combination or association with a pharmaceutically or veterinarily acceptable carrier or diluent.

В соответствии с еще одним аспектом изобретения предложено комбинированное терапевтическое средство для лечения рака, содержащее: опухолевый антиген, идентифицированный с использованием указанного устройства и/или способа в соответствии с изобретением, и по меньшей мере одно дополнительное противораковое терапевтическое средство.According to another aspect of the invention, there is provided a combination therapeutic agent for the treatment of cancer, comprising: a tumor antigen identified using the said device and/or method according to the invention, and at least one additional anti-cancer therapeutic agent.

Предпочтительно указанное дополнительное противораковое терапевтическое средство наиболее подходящим образом содержит циклофосфамид, поскольку он осуществляет понижающую регуляцию T-регуляторных клеток. Тем не менее, как понятно специалистам в данной области техники, указанное дополнительное терапевтическое средство может представлять собой любой противораковый агент, известный в области техники.Preferably, said additional anticancer therapeutic agent most suitably comprises cyclophosphamide, since it down-regulates T-regulatory cells. However, as will be understood by those skilled in the art, said additional therapeutic agent may be any anticancer agent known in the art.

Предпочтительно, дополнительное противораковое терапевтическое средство содержит ингибитор контрольных точек (ICI).Preferably, the additional anticancer therapeutic agent comprises a checkpoint inhibitor (ICI).

Наиболее хорошо охарактеризованные пути для ингибирования контрольных точек представляют собой путь через цитотоксический T-лимфоцитарный белок 4 (CTLA-4) и путь через белок программируемой клеточной гибели 1 (PD-1/PD-L1(лиганд PD-1)). Таким образом, настоящее изобретение может быть использовано в комбинации с по меньшей мере одним модулятором контрольных точек, таким как молекулы антитела против CTLA-4, антитела против PD1 или антитела против PD-L1, для того, чтобы нейтрализовать иммуносупрессивное опухолевое окружение и вызывать сильный антииммунный ответ. The best characterized pathways for checkpoint inhibition are the cytotoxic T lymphocyte protein 4 (CTLA-4) pathway and the programmed cell death protein 1 (PD-1/PD-L1 (PD-1 ligand) pathway. Thus, the present invention can be used in combination with at least one checkpoint modulator, such as anti-CTLA-4 antibody molecules, anti-PD1 antibodies, or anti-PD-L1 antibodies, to neutralize the immunosuppressive tumor environment and induce a strong anti-immune response.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложен способ стратификации пациентов в отношении лечения рака ингибитором контрольных точек, включающий:According to a further aspect of the invention, there is provided a method of stratifying patients for treatment of cancer with a checkpoint inhibitor, comprising:

1) отбор у пациента образца опухоли;1) taking a tumor sample from the patient;

2) растворение или суспендирование указанного образца в жидкости;2) dissolving or suspending the said sample in a liquid;

3) пропускание указанной жидкости через устройство для идентификации опухолевого антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество подложек, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против MHC (главный комплекс гистосовместимости) или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), посредством чего pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;3) passing said liquid through a device for identifying a tumor antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of substrates to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against MHC (major histocompatibility complex) or at least one antibody against human pan-leukocyte antigen (HLA), whereby pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody;

4) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в указанном образце;4) binding with said at least one antibody to at least one pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in said sample;

5) возможно, извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в соответствии с частью (4) из указанного устройства;5) optionally extracting said at least one bound pMHC (peptide:major histocompatibility complex) according to part (4) from said device;

6) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) с библиотекой антигенов человеческих патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию последовательности/аффинность с по меньшей мере одним антигеном человеческого патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;6) comparing said peptide of said linked pMHC (peptide:major histocompatibility complex) with a library of human pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits sequence homology/affinity with at least one human pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity;

7) идентификацию указанного пептида в качестве опухолевого антигена; и7) identification of said peptide as a tumor antigen; and

8) в случае обнаружения указанного пептида, введение указанному пациенту эффективного количества по меньшей мере ингибитора контрольных точек (ICI).8) if said peptide is detected, administering to said patient an effective amount of at least a checkpoint inhibitor (ICI).

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом или воплощением изобретения предложен способ стратификации пациентов в отношении лечения рака ингибитором контрольных точек, включающий:According to yet another further aspect or embodiment of the invention, there is provided a method of stratifying patients for treatment of cancer with a checkpoint inhibitor, comprising:

определение того, является ли пациент CMV-сероположительным, и в случае, если это имеет место, отбор пациента для лечения с использованием эффективного количества по меньшей мере ингибитора контрольных точек (ICI). determining whether the patient is CMV seropositive and, if so, selecting the patient for treatment with at least an effective amount of a checkpoint inhibitor (ICI).

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложен способ лечения рака, включающий:According to yet another additional aspect of the invention, there is provided a method of treating cancer comprising:

1) отбор у пациента образца опухоли;1) taking a tumor sample from the patient;

2) растворение или суспендирование указанного образца в жидкости;2) dissolving or suspending the said sample in a liquid;

3) пропускание указанной жидкости через устройство для идентификации опухолевого антигена, включающее по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество подложек, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против MHC (главный комплекс гистосовместимости) или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), посредством чего pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;3) passing said liquid through a tumor antigen identification device comprising at least one flow channel containing a plurality of substrates to which at least one molecule or at least one complex associated with at least one anti-MHC (major histocompatibility complex) antibody or at least one anti-human leukocyte antigen (HLA) antibody is attached, whereby pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody;

4) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в указанном образце;4) binding with said at least one antibody to at least one pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in said sample;

5) возможно, извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в соответствии с частью (4) из указанного устройства;5) optionally extracting said at least one bound pMHC (peptide:major histocompatibility complex) according to part (4) from said device;

6) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) с библиотекой антигенов человеческих патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию последовательности/аффинность с по меньшей мере одним антигеном человеческого патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;6) comparing said peptide of said linked pMHC (peptide:major histocompatibility complex) with a library of human pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits sequence homology/affinity with at least one human pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity;

7) идентификацию указанного пептида в качестве опухолевого антигена; и введение эффективного количества указанного пептида указанному пациенту для стимулирования или активирования T-клеток против опухолевого антигена и, таким образом, рака, из которого был отобран образец, или использование указанного опухолевого антигена для увеличения популяции T-клеток, активных против указанного опухолевого антигена, и затем введение указанных T-клеток пациенту.7) identifying said peptide as a tumor antigen; and administering an effective amount of said peptide to said patient to stimulate or activate T cells against the tumor antigen and thus the cancer from which the sample was taken, or using said tumor antigen to increase the population of T cells active against said tumor antigen, and then administering said T cells to the patient.

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом или воплощением изобретения предложен способ лечения рака, включающий:According to yet another further aspect or embodiment of the invention, there is provided a method of treating cancer comprising:

определение того, является ли пациент CMV-сероположительным, и в случае, если это имеет место, введение указанному пациенту эффективного количества по меньшей мере ингибитора контрольных точек (ICI). determining whether the patient is CMV seropositive and, if so, administering to said patient an effective amount of at least a checkpoint inhibitor (ICI).

В соответствии с еще одним дополнительным аспектом изобретения предложен способ стратификации пациентов в отношении лечения аденовирусного рака, включающий:According to yet another additional aspect of the invention, there is provided a method for stratifying patients for treatment of adenoviral cancer, comprising:

1) отбор у пациента образца опухоли;1) taking a tumor sample from the patient;

2) растворение или суспендирование указанного образца в жидкости;2) dissolving or suspending the said sample in a liquid;

3) пропускание указанной жидкости через устройство для идентификации опухолевого антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество подложек, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против MHC (главный комплекс гистосовместимости) или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), посредством чего pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;3) passing said liquid through a device for identifying a tumor antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of substrates to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against MHC (major histocompatibility complex) or at least one antibody against human pan-leukocyte antigen (HLA), whereby pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody;

4) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в указанном образце;4) binding with said at least one antibody to at least one pMHC (peptide:major histocompatibility complex) in said sample;

5) возможно, извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) в соответствии с частью (4) из указанного устройства;5) optionally extracting said at least one bound pMHC (peptide:major histocompatibility complex) according to part (4) from said device;

6) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости) с библиотекой антигенов человеческих патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию/аффинность с по меньшей мере одним антигеном человеческого патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;6) comparing said peptide of said linked pMHC (peptide:major histocompatibility complex) with a library of human pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits homology/affinity with at least one human pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity;

7) идентификацию указанного пептида в качестве опухолевого антигена; и7) identification of said peptide as a tumor antigen; and

8) в случае обнаружения указанного пептида, присоединение указанного пептида к капсиду аденовирусного вектора и введение эффективного количества указанного аденовирусного вектора указанному пациенту.8) if said peptide is detected, attaching said peptide to the capsid of an adenoviral vector and administering an effective amount of said adenoviral vector to said patient.

В предпочтительном воплощении указанный пептид присоединен к указанному аденовирусному вектору с использованием известной технологии, такой как технология, описанная в WO 2015/177098 и/или которая содержится здесь, см. препарат PeptiCRAd.In a preferred embodiment, said peptide is attached to said adenoviral vector using known technology, such as the technology described in WO 2015/177098 and/or contained herein, see PeptiCRAd preparation.

Ссылка здесь на “эффективное количество” относится к количеству, которое является достаточным для того, чтобы достичь желаемого биологического эффекта, такого как гибель раковой клетки.Reference here to “effective amount” refers to an amount that is sufficient to achieve a desired biological effect, such as cancer cell death.

Понятно, что эффективная доза будет зависеть от возраста, пола, состояния здоровья и массы реципиента, типа сопутствующего лечения, если такое проводится, частоты лечения и природы желаемого эффекта. Как правило, эффективное количество определяется лицом, осуществляющим лечение.It is understood that the effective dose will depend on the age, sex, health and weight of the recipient, the type of concomitant treatment, if any, the frequency of treatment and the nature of the desired effect. Generally, the effective amount is determined by the person administering the treatment.

Наиболее предпочтительно рак, упомянутый здесь, включает любой один или более чем один из следующих видов рака: рак носоглотки, синовиальный рак, гепатоклеточный рак, рак почки, рак соединительных тканей, меланома, рак легкого, рак кишечника, рак толстой кишки, рак прямой кишки, колоректальный рак, рак мозга, рак горла, рак полости рта, рак печени, рак кости, рак поджелудочной железы, хориокарцинома, гастринома, феохромоцитома, пролактинома, Т-клеточный лейкоз/лимфома, неврома, болезнь фон Гиппеля-Линдау, синдром Золлингера-Эллисона, рак надпочечников, анальный рак, рак желчных протоков, рак мочевого пузыря, рак мочеточника, олигодендроглиома, нейробластома, менингиома, опухоль спинного мозга, остеохондрома, хондросаркома, саркома Юинга, рак без выявленного первичного очага, карциноид, карциноид желудочно-кишечного тракта, фибросаркома, рак молочной железы, болезнь Педжета, рак шейки матки, рак пищевода, рак желчного пузыря, рак головы, рак глаза, рак шеи, рак почки, опухоль Вильмса, рак печени, саркома Капоши, рак предстательной железы, рак яичка, болезнь Ходжкина, неходжкинская лимфома, рак кожи, мезотелиома, множественная миелома, рак яичников, эндокринный рак поджелудочной железы, глюкагонома, рак паращитовидной железы, рак полового члена, рак гипофиза, саркома мягких тканей, ретинобластома, рак тонкой кишки, рак желудка, рак тимуса, рак щитовидной железы, трофобластический рак, хорионаденома, рак матки, рак эндометрия, рак влагалища, рак вульвы, акустическая неврома, грибовидный микоз, инсулинома, карциноидный синдром, соматостатинома, рак десен, рак сердца, рак губы, рак оболочек головного мозга, рак рта, рак нервов, рак неба, рак околоушной железы, рак брюшины, рак глотки, рак плевры, рак слюнных желез, рак языка и рак миндалевидной железы.Most preferably, the cancer mentioned herein includes any one or more of the following cancers: nasopharyngeal cancer, synovial cancer, hepatocellular carcinoma, renal cancer, connective tissue cancer, melanoma, lung cancer, bowel cancer, colon cancer, rectal cancer, colorectal cancer, brain cancer, throat cancer, oral cancer, liver cancer, bone cancer, pancreatic cancer, choriocarcinoma, gastrinoma, pheochromocytoma, prolactinoma, T-cell leukemia/lymphoma, neuroma, von Hippel-Lindau disease, Zollinger-Ellison syndrome, adrenal cancer, anal cancer, bile duct cancer, bladder cancer, ureteral cancer, oligodendroglioma, neuroblastoma, meningioma, spinal cord tumor, osteochondroma, chondrosarcoma, Ewing's sarcoma, non-cancerous cancer identified primary lesion, carcinoid, gastrointestinal carcinoid, fibrosarcoma, breast cancer, Paget's disease, cervical cancer, esophageal cancer, gallbladder cancer, head cancer, eye cancer, neck cancer, kidney cancer, Wilms' tumor, liver cancer, Kaposi's sarcoma, prostate cancer, testicular cancer, Hodgkin's disease, non-Hodgkin's lymphoma, skin cancer, mesothelioma, multiple myeloma, ovarian cancer, pancreatic endocrine cancer, glucagonoma, parathyroid cancer, penile cancer, pituitary cancer, soft tissue sarcoma, retinoblastoma, small bowel cancer, gastric cancer, thymus cancer, thyroid cancer, trophoblastic carcinoma, chorionic adenoma, uterine cancer, endometrial cancer, vaginal cancer, vulvar cancer, acoustic neuroma, fungating mycosis, insulinoma, carcinoid syndrome, somatostatinoma, gum cancer, heart cancer, lip cancer, meningeal cancer, oral cancer, nerve cancer, palate cancer, parotid cancer, peritoneal cancer, pharyngeal cancer, pleural cancer, salivary gland cancer, tongue cancer, and tonsil cancer.

В конкретном предпочтительном воплощении изобретения указанный образец отобран из меланомы и указанный опухолевый антиген гомологичен антигену или пептиду CMV.In a particularly preferred embodiment of the invention, said sample is taken from a melanoma and said tumor antigen is homologous to a CMV antigen or peptide.

В следующей формуле изобретения и в предшествующем описании изобретения за исключением того, когда в контексте требуется иное вследствие специального языка или необходимого подразумевания, фраза “содержать” или вариации, такие как “содержит” или “содержащий” используют в включающем смысле, то есть для обозначения присутствия заявленных свойств, но не мешая присутствию или добавлению дополнительных свойств в различных воплощениях изобретения.In the following claims and in the preceding description of the invention, except where the context otherwise requires by special language or necessary implication, the phrase “comprise” or variations such as “comprises” or “comprising” are used in an inclusive sense, that is, to indicate the presence of the claimed properties, but without preventing the presence or addition of additional properties in various embodiments of the invention.

Все ссылки, включающие любые патент или заявку на патент, цитированные в этом описании, включены сюда путем ссылки. Никакое допущение не принималось в отношении того, что любая ссылка составляет предшествующий уровень техники. Дополнительно, никакое допущение не принималось в отношении того, что любой предшествующий уровень техники составляет часть общего знания в области техники. All references, including any patent or patent application cited in this specification, are incorporated herein by reference. No admission has been made that any reference constitutes prior art. Additionally, no admission has been made that any prior art forms part of the general knowledge in the art.

Предпочтительные свойства каждого аспекта изобретения могут быть такими, как описано в связи с любыми другими аспектами.Preferred features of each aspect of the invention may be the same as those described in connection with any other aspects.

Другие признаки настоящего изобретения будут понятны из следующих примеров. В общем, настоящее изобретение распространяется на любой новый признак или любую новую комбинацию признаков, раскрытых в настоящем описании изобретения (включая прилагаемые формулу изобретения и графические материалы). Таким образом, понятно, что признаки, целочисленные значения, характеристики, соединения или химические группировки, описанные в связи с конкретным аспектом, воплощением или примером изобретения применимы к любому другому описанному здесь аспекту, воплощению или примеру, если он не противоречит им.Other features of the present invention will be apparent from the following examples. In general, the present invention extends to any new feature or any new combination of features disclosed in the present specification (including the appended claims and drawings). Thus, it is understood that features, integers, characteristics, compounds or chemical moieties described in connection with a particular aspect, embodiment or example of the invention are applicable to any other aspect, embodiment or example described herein, unless inconsistent therewith.

Кроме того, если не указано иное, то любое раскрытое здесь свойство может быть заменено на альтернативное свойство, служащее той же самой или похожей задаче.Furthermore, unless otherwise indicated, any feature disclosed herein may be replaced by an alternative feature serving the same or a similar purpose.

В описании и формуле изобретения форма единственного числа охватывает множественное число, если в контексте не требуется иное. В частности, когда используют неопределенный артикль, описание следует понимать как охватывающее форму множественного числа, а также форму единственного числа, если в контексте не требуется иное.In the description and claims, the singular form includes the plural, unless the context requires otherwise. In particular, when an indefinite article is used, the description should be understood as including the plural form as well as the singular form, unless the context requires otherwise.

Воплощение настоящего изобретения далее будет описано исключительно в качестве примера со ссылкой на следующее, где:The embodiment of the present invention will now be described solely by way of example with reference to the following, where:

Фиг. 1. [A] Внутри PeptiCHIP. PeptiCHIP внутри состоит из тысяч столбиков, покрытых линкером, к которому присоединен биотин. Биотин затем подвергают взаимодействию со стрептавидином, который затем может взаимодействовать с тремя молекулами HLA-специфического захватывающего антитела. [B]. Микрочиповая технология в качестве новой платформы иммуноочистки для быстрого выявления антигена.Fig. 1. [A] Inside the PeptiCHIP. The PeptiCHIP interior consists of thousands of pillars coated with a linker to which biotin is attached. The biotin is then reacted with streptavidin, which can then react with three molecules of an HLA-specific capture antibody. [B]. Microarray technology as a novel immunopurification platform for rapid antigen detection.

Схематический обзор, описывающий разработанную новую микрочиповую технологию. Тиоленовые микрочипы, включающие свободные поверхностные тиолы, дериватизированные биотин-PEG4-алкинтиоленом (стадия 1) и функционализированные слоем стрептавидина (стадия 2), после чего биотинилированное антитело против пан-HLA иммобилизовали на поверхности микростолбиков (стадия 3) и на микрочип наносили клеточный лизат (стадия 4). После соответствующего времени инкубации и стадий отмывания молекулы HLA элюировали путем добавления 7% уксусной кислоты (стадия 5).Schematic overview describing the developed new microarray technology. Thiol microarrays comprising free surface thiols were derivatized with biotin-PEG4-alkynethiolene (step 1) and functionalized with a streptavidin layer (step 2), after which biotinylated pan-HLA antibody was immobilized on the surface of the micropillars (step 3) and cell lysate was applied to the microarray (step 4). After appropriate incubation times and washing steps, HLA molecules were eluted by adding 7% acetic acid (step 5).

Фиг. 2. Характеристика избирательности функционализации микрочипа биотинилированным антителом против пан-HLA.Fig. 2. Characteristic of the selectivity of microchip functionalization with biotinylated anti-pan-HLA antibody.

А) Связывающая эффективность AlexaFluor 488-стрептавидин на тиоленовых микростолбиках, предварительно покрытых биотин-PEG4-алкином при двух отличающихся временах инкубации со стрептавидином (15 мин и 1 ч). B) Эффект концентрации стрептавидина (не флуоресцентного) в отношении количества иммобилизованного биотинилированного антитела против пан-HLA, количественно оцениваемого при помощи меченного AlexaFluor 488 вторичного антитела. C) Эффект инкубации с BSA в отношении количества иммобилизованного биотинилированного антитела против пан-HLA, определяемого при помощи меченного AlexaFluor 488 вторичного антитела. Эффективность BSA в отношении блокирования сайтов неспецифического связывания оценивали путем предварительного кондиционирования микростолбиковой матрицы с BSA до (BSA-panHLA) или после (panHLA-BSA) иммобилизации биотинилированного антитела против пан-HLA. D) Общее количество биотинилированного антитела против пан-HLA, связанного на единичном чипе в зависимости от циклов загрузки. Для каждого цикла использовали свежую партию той же самой (постоянной) концентрации антитела против пан-HLA. Значимость оценивали путем двустороннего непарного t-теста Стьюдента, * p меньше 0,05.A) Binding efficiency of AlexaFluor 488-streptavidin on thiol micropillars pre-coated with biotin-PEG4-alkyne at two different incubation times with streptavidin (15 min and 1 h). B) Effect of streptavidin concentration (non-fluorescent) on the amount of immobilized biotinylated anti-pan-HLA antibody quantified by AlexaFluor 488-labeled secondary antibody. C) Effect of incubation with BSA on the amount of immobilized biotinylated anti-pan-HLA antibody quantified by AlexaFluor 488-labeled secondary antibody. The efficiency of BSA to block non-specific binding sites was assessed by pre-conditioning the micropillar array with BSA before (BSA-panHLA) or after (panHLA-BSA) immobilization of biotinylated anti-pan-HLA antibody. D) Total amount of biotinylated anti-pan-HLA antibody bound on a single chip as a function of loading cycles. A fresh batch of the same (constant) concentration of anti-pan-HLA antibody was used for each cycle. Significance was assessed by two-tailed unpaired Student's t-test, *p < 0.05.

Фиг. 3. Свойства набора данных HLA-I пептидомов, полученного для линии клеток JY. A) Количество уникальных пептидов, элюированных из 50x106, 10x106 и 1x106 клеток JY. B) Общее распределение длин пептидов для пептидов HLA в трех наборах данных, полученных для линии клеток JY. C-E) Распределение длин пептидов HLA изображено по количеству уникальных пептидов (левая ось y) и процентной доле частоты (правая ось y) для 50x106 (C), 10x106 (D) и 1x106 (E).Fig. 3. Properties of the HLA-I peptidomic dataset obtained for the JY cell line. A) Number of unique peptides eluted from 50x10 6 , 10x10 6 and 1x10 6 JY cells. B) Overall peptide length distribution for HLA peptides in the three datasets obtained for the JY cell line. CE) The HLA peptide length distribution is plotted as the number of unique peptides (left y-axis) and percentage frequency (right y-axis) for 50x10 6 (C), 10x10 6 (D) and 1x10 6 (E).

Фиг. 4. Точный анализ лигандов HLA, выделенных из линии клеток JY. A) Элюированные 9-меры анализировали в отношении их аффинности связывания с HLA-A*02:01 и HLA-B*07:02. Связывающиеся (зеленые точки) и не связывающиеся (черные точки) определяли с использованием сервера NetMHCpan 4,0 (примененный ранг 2%). B) консенсусные мотивы связывания HLA-I. Кластерный анализ Гиббса осуществили для определения консенсусных мотивов связывания среди элюированных 9-мерных пептидов. Референсный мотив представлен в верхнем правом углу. Представлены кластеры с оптимальной подгонкой (более высокие величины KLD, оранжевая звезда) и последовательность logo представлена с номером HLA-I для каждого кластера.Fig. 4. Fine analysis of HLA ligands isolated from the JY cell line. A) Eluted 9-mers were analyzed for their binding affinity to HLA-A*02:01 and HLA-B*07:02. Binders (green dots) and non-binders (black dots) were determined using NetMHCpan 4.0 server (2% applied rank). B) HLA-I consensus binding motifs. Gibbs cluster analysis was performed to determine consensus binding motifs among the eluted 9-mer peptides. The reference motif is shown in the upper right corner. Clusters with the best fit (higher KLD values, orange star) are shown and the logo sequence is shown with the HLA-I number for each cluster.

Фиг. 5A. Блок-схема алгоритма HEX. Матрицу строили на основе аминокислотного состава опухолевого пептида (референсного пептида). Эту матрицу затем использовали для сканирования вирусной базы данных и полученные в результате вирусные пептиды ранжировали в порядке log-вероятности распознавания. Каждому вирусному пептиду присваивали оценку выравнивания и оценку прогноза связывания с MHC-I. Вирусные пептиды-кандидаты ранжировали на основе следующих критериев: оценка прогноза связывания с MHC-I > оценка выравнивания > B-оценка, и пептиды с самыми высокими оценками анализировали экспериментально.Fig. 5A. Flow chart of the HEX algorithm. A matrix was constructed based on the amino acid composition of a tumor peptide (reference peptide). This matrix was then used to scan the viral database and the resulting viral peptides were ranked in order of log recognition probability. Each viral peptide was assigned an alignment score and a MHC-I binding prediction score. Candidate viral peptides were ranked based on the following criteria: MHC-I binding prediction score > alignment score > B-score, and the peptides with the highest scores were analyzed experimentally.

Фиг. 5B. Блок-схема применения существующего программного обеспечения. Перечни опухолевых пептидов длиной 8-12 аминокислот могут быть использованы в качестве входных данных для программного обеспечения. Сначала используют инструмент BLAST для обнаружения «хитов» (похожих последовательностей) в библиотеке антигенов патогенов. Для этой задачи, как правило, используют PAM30, тем не менее, поддерживаются матрицы замещения BLOSUM и PAM через несколько эволюционных дистанций. Затем попарное оптимизирующее выравнивание с использованием по меньшей мере BLOSUM62 и, в идеале, также матрицы замещения, разработанной Kim et al (описано в BMC Bioinformatics. 2009;10:394. Published 2009 Nov 30. doi:10.1186/1471-2105-10-394 Derivation of an amino acid similarity matrix for peptide: MHC binding and its application as a Bayesian prior. Kim Y, Sidney J, Pinilla C, Sette A, Peters B.), осуществляют для того, чтобы оптимизировать выравнивание позиционно взвешенным образом. Пара пептидов с высоким сходством в области взаимодействия с TCR (центральная область пептидов) получают более высокую оценку сходства. Наконец, осуществляют прогноз аффинности связывания MHC как для опухолевого, так и для вирусного когнатного пептида с использованием NetMHC4,0 или NetMHCpan4.1 в качестве отдельного инструмента командной строки. Результаты в конечном итоге автоматически анализируются и сопоставляются в рамках инструмента, и создается финальная оценка, которая обобщает вышеупомянутый анализ.Fig. 5B. Flow chart of the application of the existing software. Lists of tumor peptides of 8-12 amino acids in length can be used as input to the software. First, the BLAST tool is used to find “hits” (similar sequences) in the pathogen antigen library. PAM30 is typically used for this task, however, BLOSUM and PAM substitution matrices across several evolutionary distances are supported. Then, a pairwise optimization alignment using at least BLOSUM62 and ideally also the substitution matrix developed by Kim et al (described in BMC Bioinformatics. 2009;10:394. Published 2009 Nov 30. doi:10.1186/1471-2105-10-394 Derivation of an amino acid similarity matrix for peptide: MHC binding and its application as a Bayesian prior. Kim Y, Sidney J, Pinilla C, Sette A, Peters B.) is performed to optimize the alignment in a position-weighted manner. A pair of peptides with high similarity in the TCR interaction region (the central region of the peptides) receives a higher similarity score. Finally, MHC binding affinity prediction is performed for both tumor and viral cognate peptides using NetMHC4.0 or NetMHCpan4.1 as a standalone command line tool. The results are ultimately automatically analyzed and compared within the tool, and a final score is generated that summarizes the above analysis.

Фиг. 6: Иммунизация вирусными пептидами, гомологичными опухолевым антигенам, замедляет опухолевый рост.Fig. 6: Immunization with viral peptides homologous to tumor antigens slows tumor growth.

A: Схема эксперимента на животных: Для оценки того, могут ли вирусные пептиды, похожие на опухолевые пептиды, влиять на опухолевый рост, формировали 4 группы мышей C57BL6. Группу мышей, не подвергавшихся воздействию, использовали в качестве модельной, каждую из других трех групп иммунизировали различными пулами вирусных пептидов. Мышей иммунизировали в 2 момента времени, а именно, в 14 и 7 сутки перед трансплантацией опухоли.A: Animal experiment design: To evaluate whether tumor peptide-like viral peptides could affect tumor growth, four groups of C57BL6 mice were formed. A group of untreated mice served as a model, and each of the other three groups was immunized with different pools of viral peptides. Mice were immunized at two time points, namely, 14 and 7 days before tumor transplantation.

B: Через две недели после первой иммунизации мышам подкожно инъецировали 3x105 клеток мышиной меланомы B16-OVA. После трансплантации за опухолевым ростом следили путем измерения при помощи цифрового штангенциркуля через сутки в течение девятнадцати суток. P-значение рассчитывали с использованием двустороннего дисперсионного анализа ANOVA с множественным сравнением с коррекцией Тьюки.B: Two weeks after the first immunization, mice were injected subcutaneously with 3x105 B16 -OVA murine melanoma cells. After transplantation, tumor growth was monitored by measuring with a digital caliper every other day for nineteen days. P-value was calculated using two-way ANOVA with multiple comparisons with Tukey's correction.

C: Мышей умерщвляли после достижения конечной точки. Спленоциты мышей в каждой группе собирали и объединяли в пул для анализа ELISpot. На каждый пул затем воздействовали соответствующими вирусными пептидами (вирусные пептиды, гомологичные TYR1, вирусные пептиды, гомологичные TRP2, вирусные пептиды, гомологичные GP100) для оценки ответа на лечение. Пунктирная линия демонстрирует фоновый уровень, образуемый отрицательным контролем.C: Mice were sacrificed after reaching the endpoint. Splenocytes from mice in each group were collected and pooled for ELISpot analysis. Each pool was then challenged with the corresponding viral peptides (TYR1-homologous viral peptides, TRP2-homologous viral peptides, GP100-homologous viral peptides) to assess the response to treatment. The dotted line shows the background level generated by the negative control.

Фиг. 7: Вирусные пептиды, обладающие более высокой аффинностью в отношении MHC, являются более иммуногенными и могут вызывать более сильный перекрестнореагирующий ответ.Fig. 7: Viral peptides with higher affinity for MHC are more immunogenic and can induce a stronger cross-reactive response.

A: Для оценки ответа на соответствующий исходный опухолевый эпитоп спленоциты из каждой иммунизируемой группы объединяли в пул вместе и подвергали воздействию соответствующего опухолевого пептида. A: To assess the response to the corresponding baseline tumor epitope, splenocytes from each immunization group were pooled together and exposed to the corresponding tumor peptide.

B: Сравнение между ответами, вызванными воздействием на спленоциты объединенными в группы вирусными пептидами и соответствующим исходным опухолевым пептидом.B: Comparison between responses elicited by splenocyte exposure to pooled viral peptides and the corresponding parent tumor peptide.

C: Прогнозируемая аффинность исходной опухоли и соответствующего похожего объединенного вирусного пула пептидов к мышиному MHC класса I. 50 нМ рассматривали как пороговое значение для определения пептидов с “высокой-” и “промежуточной/низкой аффинностью” в соответствии с указаниями IEDB (Базы данных иммунных эпитопов). C: Predicted affinity of the parent tumor and the corresponding similar pooled viral peptide pool for mouse MHC class I. 50 nM was considered as the cutoff value for defining “high-” and “intermediate/low affinity” peptides according to the IEDB (Immune Epitope Database) guidelines.

D: Корреляция между данными в результате ответа IFN-γ (интерферон гамма) и прогнозируемой аффинностью.D: Correlation between IFN-γ (interferon gamma) response data and predicted affinity.

E: Стратификация пептидов на основании их аффинности и способности стимулировать продукцию IFN-γ. Высокоаффинные пептиды (IC50 (средняя ингибирующая концентрация) меньше 50 нМ) вызывали значимо более высокую продукцию INF-γ по сравнению с пептидами, обладающими промежуточной/низкой аффинностью (IC50 больше 50 нМ). P-значение рассчитывали с использованием t-теста с коррекцией Манна-Уитни. Диапазон p-значений обозначали звездочками в соответствии со следующими критериями: больше 0,05 (не значимо), не более 0,05 (*), не более 0,01 (**), не более 0,001 (***), не более 0,0001 (****).E: Stratification of peptides based on their affinity and ability to stimulate IFN-γ production. High-affinity peptides (IC 50 < 50 nM) induced significantly higher IFN-γ production compared to intermediate/low affinity peptides (IC 50 > 50 nM). P-value was calculated using the t-test with Mann-Whitney correction. The range of p-values is indicated by asterisks according to the following criteria: > 0.05 (not significant), ≤ 0.05 (*), ≤ 0.01 (**), ≤ 0.001 (***), ≤ 0.0001 (****).

Фиг. 8. Вирусные пептиды, гомологичные опухолевым антигенам, могут уменьшать опухолевый рост при уже сформировавшихся опухолях.Fig. 8. Viral peptides homologous to tumor antigens can reduce tumor growth in already formed tumors.

A: Схема эксперимента на животных: 4 группы мышей C57BL формировали для каждой тестируемой линии опухолевых клеток. Мышам подкожно инъецировали клетки B16-OVA или B16F10 в 0 сутки. После того, как опухоль становилась пальпируемой, мышей обрабатывали физиологическим раствором (модельная группа), непокрытым аденовирусом (группа непокрытого вируса), аденовирусом, покрытым пулом вирусных пептидов, гомологичных TRP2 (Viral PeptiCRAd, VPC), или аденовирусом, покрытым пептидом TRP2 (TRP2 PeptiCRAd, TPC). A: Animal experimental design: Four groups of C57BL mice were formed for each tumor cell line tested. Mice were injected subcutaneously with B16-OVA or B16F10 cells on day 0. After the tumor became palpable, mice were treated with saline (model group), bare adenovirus (bare virus group), adenovirus coated with a pool of viral peptides homologous to TRP2 (Viral PeptiCRAd, VPC), or adenovirus coated with TRP2 peptide (TRP2 PeptiCRAd, TPC).

B: Индивидуальный рост опухоли B16 OVA. Пороговый уровень, который определяет успех терапии, идентифицируют по медиане для всех объемов опухоли за последние сутки.B: Individual tumor growth B16 OVA. The threshold level that determines the success of therapy is identified by the median for all tumor volumes over the past 24 hours.

C: B16 Объем опухоли OVA в момент конечной точки. Медиана объема опухоли, представленная в виде пунктирной линии, определяет пороговый уровень успеха терапии.C: B16 Tumor volume OVA at endpoint. The median tumor volume, shown as a dotted line, defines the threshold for treatment success.

D: График вероятности B16 OVA демонстрирует количество тех, у кого проявляется реакция, в каждой обрабатываемой группе.D: The B16 OVA probability plot shows the number of those who react in each treatment group.

E: Индивидуальный рост опухоли B16 F10. Пороговый уровень, который определяет успех терапии, идентифицируют по медиане для всех объемов опухоли за последние суткиE: Individual tumor growth B16 F10. The threshold level that determines the success of therapy is identified by the median for all tumor volumes over the past 24 hours

F: Объем опухоли B16 F10 в момент конечной точки. Медиана объема опухоли, представленная в виде пунктирной линии, определяет пороговый уровень успеха терапии.F: B16 F10 tumor volume at the endpoint. The median tumor volume, shown as a dotted line, defines the threshold level of treatment success.

G: График вероятности B16 OVA демонстрирует количество тех, у кого проявляется реакция, в каждой обрабатываемой группе.G: The B16 OVA probability plot shows the number of those who react in each treatment group.

(C-F) P-значение рассчитывали с использованием одностороннего ANOVA с коррекцией Тьюки. Диапазон p-значений обозначали звездочками в соответствии со следующими критериями: больше 0,05 (не значимо), не более 0,05 (*), не более 0,01 (**), не более 0,001 (***), не более 0,0001 (****).(C-F) P-value was calculated using one-way ANOVA with Tukey correction. The range of p-values was indicated by asterisks according to the following criteria: greater than 0.05 (not significant), less than 0.05 (*), less than 0.01 (**), less than 0.001 (***), less than 0.0001 (****).

(D-G) P-значение рассчитывали с использованием теста хи-квадрат (и точного критерия Фишера) отношения шансов. Диапазон p-значений обозначали звездочками в соответствии со следующими критериями: больше 0,05 (не значимо), не более 0,05 (*), не более 0,01 (**), не более 0,001 (***), не более 0,0001 (****).(D-G) P-value was calculated using the chi-square test (and Fisher's exact test) of the odds ratio. The range of p-values was indicated by asterisks according to the following criteria: greater than 0.05 (not significant), less than 0.05 (*), less than 0.01 (**), less than 0.001 (***), less than 0.0001 (****).

Фиг. 9. T-клеточная перекрестная реактивность между вирусными и опухолевыми антигенами, несущими степень гомологии/аффинности. На PBMC, полученные у пациента с HLA-A*02:01 и с высоким уровнем в сыворотке крови Ab (антител) против CMV, воздействовали пептидами, представленными в таблице 2. Уровень IFN-γ, секретируемого активированными CD8+ T-клетками, обнаруживали при помощи анализа ELISpot. Пунктирная линия указывает на уровень шума, возникающего в результате неспецифической активации CTL в отрицательном контроле (DMSO (диметилсульфоксид)) (A). PBMC, полученные у пациента с HLA-A*02:01 и с высоким уровнем в сыворотке крови Ab против CMV и у здорового донора (HS), который был положительным в отношении ответа CMV, тестировали в отношении ответа против CMV при помощи анализа ELISpot с использованием специфического в отношении CMV HLA-A*02:01 усеченного пептида NLVPMVATV. P-значение рассчитывали с использованием t-теста с коррекцией Манна-Уитни (B).Fig. 9. T cell cross-reactivity between viral and tumor antigens bearing homology/affinity degree. PBMCs obtained from a patient with HLA-A*02:01 and high serum levels of anti-CMV Ab were exposed to the peptides shown in Table 2. The level of IFN-γ secreted by activated CD8+ T cells was detected by ELISpot assay. The dotted line indicates the noise level resulting from non-specific CTL activation in the negative control (DMSO (dimethyl sulfoxide)) (A). PBMCs obtained from a patient with HLA-A*02:01 and high serum anti-CMV Ab levels and from a healthy donor (HS) who was positive for CMV response were tested for anti-CMV response by ELISpot assay using CMV-specific HLA-A*02:01 truncated peptide NLVPMVATV. P-value was calculated using t-test with Mann-Whitney correction (B).

Фиг. 10. Платформа на основе микрочипа выявляет иммунопептидомный профиль в скудных опухолевых биопсиях. A) Здесь обобщены масса образцов до обработки, общее количество, и уникальные пептиды, и обогащение 7-13-мерными образцами. B) Распределение длин пептидов в отношении абсолютного количества и процентной доли представлены в виде столбчатой диаграммы.Fig. 10. Microarray-based platform reveals immunopeptidomic profile in scant tumor biopsies. A) Pre-processed sample mass, total counts, and unique peptides and enrichment in 7-13-mer patterns are summarized. B) Peptide length distributions in absolute counts and percentages are presented as a bar graph.

Фиг. 11. Иммунопептидомный анализ органоидов, полученных у пациента (PDO), страдающего от ccRCC (светлоклеточная почечно-клеточная карцинома) и от рака мочевого пузыря. A) Множество уникальных пептидов, обнаруженных в PDO для ccRCC и рака мочевого пузыря. B) Распределение длин пептидов представлено в виде общего количества уникальных пептидов (левая ось y) и процентной доли обнаружения (правая ось y) для каждого PDO (ccRCC верхний блок, для мочевого пузыря нижний блок).Fig. 11. Immunopeptidomic analysis of patient-derived organoids (PDO) with ccRCC (clear cell renal cell carcinoma) and bladder cancer. A) Multiple unique peptides detected in PDOs for ccRCC and bladder cancer. B) Peptide length distribution is presented as total number of unique peptides (left y-axis) and percentage of detection (right y-axis) for each PDO (ccRCC upper panel, bladder lower panel).

Фиг. 12. Тестирование пептидов. Мышам Balb/c подкожно инъецировали сингенную опухолевую модель CT26 в левый и правый бок (0 сутки, фиг. 12A). После формирования опухолей (7 сутки, фиг. 12A) Valo-mD901 покрывали парой каждого модифицированного полилизином пептида в составленном авторами изобретения списке (PeptiCRAd1, PeptiCRAd2, PeptiCRAd3, таблица) и инъецировали внутрь опухоли только в правую опухоль. PeptiCRAd4, состоящий из Valo-mD901, покрывали gp70423-431 (AH1-5), представляющим собой известный иммунодоминантный антиген CT26, получен из аутоантигена, кодируемого в геноме. Модельную и Valo-mD901 группы также использовали в качестве контроля. PeptiCRAd 1 и PeptiCRAd2 улучшали контроль опухолевого роста, а также Valo-mD901 в повреждениях, подвергнутых инъекции (фиг. 12B, правая часть графической панели), как представлено также в единичном опухолевом росте для каждой мыши для каждой обрабатываемой группы. Строго говоря, только PeptiCRAd1 значительно улучшал противоопухолевую активность в необработанной опухоли, тогда как Valo-mD901 не вызывал эффекта (фиг. 12B, левая часть графической панели).Fig. 12. Peptide testing. Balb/c mice were injected subcutaneously with the syngeneic CT26 tumor model in the left and right flank (day 0, Fig. 12A). After tumor formation (day 7, Fig. 12A), Valo-mD901 was coated with a pair of each polylysine-modified peptide in our list (PeptiCRAd1, PeptiCRAd2, PeptiCRAd3, Table) and injected intratumorally only in the right tumor. PeptiCRAd4, composed of Valo-mD901, was coated with gp70423-431 (AH1-5), which is a known immunodominant antigen of CT26 derived from an autoantigen encoded in the genome. The model and Valo-mD901 groups were also used as controls. PeptiCRAd 1 and PeptiCRAd2 improved tumor growth control as well as Valo-mD901 in injected lesions (Fig. 12B, right panel), as also shown in single tumor growth for each mouse for each treatment group. In fact, only PeptiCRAd1 significantly improved antitumor activity in untreated tumor, while Valo-mD901 had no effect (Fig. 12B, left panel).

Пептиды в PeptiCRAd1 получены в результате анализа HEX. PeptiCRAd4 состоит из Valo-mD9, покрытых gp70 423-431 (AH1-5).The peptides in PeptiCRAd1 are derived from HEX analysis. PeptiCRAd4 consists of Valo-mD9 coated with gp70 423-431 (AH1-5).

Фиг. 13. Изображено схематическое представление изобретения. Устройство в соответствии с изобретением представлено в форме диаграммы, оно ранее было функционализировано множеством антител против MHC (главный комплекс гистосовместимости) или антител против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), которые способны захватывать pMHC (пептид:главный комплекс гистосовместимости). Опухолевый лизат пропускают через устройство, и антитела захватывают pMHC. pMHC элюируют и пептиды из комплекса pMHC анализируют, например, посредством жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией (LC-MS/MS), в результате, получают перечень опухолевых пептидов. Каждый опухолевый пептид сравнивают с библиотекой белков патогенов (включая антигены) для определения уровня гомологии/аффинности между каждым опухолевым пептидом, идентифицированным с использованием устройства, и белками патогенов (включая антигены патогена/пептиды патогена) в библиотеке. Последнее обеспечивает формирование перечня кандидатов, идеальным образом приоритизированных с точки зрения гомологии/аффинности для применения в противораковой терапии.Fig. 13. A schematic representation of the invention is shown. The device according to the invention is shown in the form of a diagram, it was previously functionalized with a plurality of anti-MHC (major histocompatibility complex) antibodies or anti-human pan-leukocyte antigen (HLA) antibodies that are capable of capturing pMHC (peptide:major histocompatibility complex). Tumor lysate is passed through the device and the antibodies capture pMHC. pMHC is eluted and peptides from the pMHC complex are analyzed, for example, by liquid chromatography with mass spectrometry (LC-MS/MS), resulting in a list of tumor peptides. Each tumor peptide is compared with a library of pathogen proteins (including antigens) to determine the level of homology/affinity between each tumor peptide identified using the device and the pathogen proteins (including pathogen antigens/pathogen peptides) in the library. The latter ensures the formation of a list of candidates ideally prioritized in terms of homology/affinity for use in anti-cancer therapy.

Таблица 1. Пептиды, использованные для эксперимента на животных. Известные опухолевые пептиды меланомы (TRP2180-188, hGP10025-33 и TYR208-216) анализировали при помощи HEX. Отбирали самые лучшие вирусные пептиды-кандидаты, предложенные программным обеспечением, и пул, составленный самыми лучшими 4 ксенопептидами на каждый исходный опухолевый эпитоп тестировали in иммунодоминантный vivo.Table 1. Peptides used for animal experiments. Known melanoma tumor peptides (TRP2180-188, hGP10025-33, and TYR208-216) were analyzed using HEX. The best viral candidate peptides suggested by the software were selected, and a pool of the best 4 xenopeptides for each original tumor epitope was tested in vivo immunodominantly.

Таблица 2. Пептиды, использованные для ELISpot в отношении PBMC пациентов. Известные ассоциированные с меланомой антигены анализировали при помощи HEX. Самый лучший человеческий полученный для CMV пептид-кандидат для каждого антигена выбирали для тестирования in vitro.Table 2. Peptides used for ELISpot against patient PBMCs. Known melanoma-associated antigens were analyzed by HEX. The best human CMV-derived candidate peptide for each antigen was selected for in vitro testing.

Таблица 3. Сравнительный анализ между основанной на микрочипе технологии иммунопреципитации и стандартным способом. В таблице приведено общее количество антитела, нанесенного в рамках микрочиповой IP технологии, и при помощи стандартной процедуры.Table 3. Comparative analysis between microarray-based immunoprecipitation technology and the standard method. The table shows the total amount of antibody deposited by the microarray IP technology and by the standard procedure.

Таблица 4. Демонстрирует выход после HEX для идентифицированных 13 опухолевых ограниченных MHC пептидов с их соответствующими пептидами патогена.Table 4. Shows the yield after HEX for the identified 13 tumor-restricted MHC peptides with their corresponding pathogen peptides.

Таблица 5. Таблица пептидов, протестированных в анализе ELISPOT.Table 5. Table of peptides tested in the ELISPOT assay.

Таблица 6. Таблица выбранных белков для анализов PeptiCRAd in vivo, представленных на фиг. 12.Table 6. Table of selected proteins for the PeptiCRAd in vivo assays shown in Fig. 12.

Материалы и методыMaterials and methods

Изготовление устройстваManufacturing of the device

Устройство в соответствии с изобретением (известное как PeptiCHIP) представляет собой проточную конструкцию, содержащую тысячи столбиков, которые покрыты линкером, к которому присоединен биотин. Биотин в свою очередь связан со стрептавидином, который связан с HLA-специфическим захватывающим антителом, конкретно тремя молекулами HLA-специфического захватывающего антитела.The device according to the invention (known as PeptiCHIP) is a flow-through construct containing thousands of pillars that are coated with a linker to which biotin is attached. The biotin is in turn linked to streptavidin, which is linked to an HLA-specific capture antibody, specifically three molecules of an HLA-specific capture antibody.

С использованием обычных способов микрофлюидного производства изготовление PeptiCHIP основано на UV-инициированной фотореакции между тиольной и аллильной (“еновой”) функциональными группами в соответствии со следующим нестехиометрическим соотношением 150:100 (тетратиол: триаллил).Using conventional microfluidic manufacturing methods, PeptiCHIP fabrication is based on a UV-initiated photoreaction between thiol and allyl (“ene”) functional groups according to the following non-stoichiometric ratio of 150:100 (tetrathiol:triallyl).

Непосредственно после изготовления PeptiCHIP дериватизируют биотин-PEG4-алкином (Sigma, 764213) путем UV фотополимеризации с последующей реакцией с авидином. Это осуществляют в соответствии со следующим.Immediately after fabrication, PeptiCHIP is derivatized with biotin-PEG4-alkyne (Sigma, 764213) by UV photopolymerization followed by reaction with avidin. This is done as follows.

Стадия 1: Готовили 1 мМ биотин-PEG4-алкиновый раствор (концентрированный раствор биотин-PEG4-алкин в 10 мМ этиленгликоле). Отбирали небольшую аликвоту и добавляли 1% (масс./об.) фотоинициатора (Igracure® TPO-L, BASF) с использованием 10% фотоинициаторного концентрированного раствора в метаноле, таким образом, окончательный раствор представляет собой 1 мМ биотин + 1% Lucirin в EG-MeOH 9:1* Step 1: A 1 mM biotin-PEG4-alkyne solution (a stock solution of biotin-PEG4-alkyne in 10 mM ethylene glycol) was prepared. A small aliquot was taken and 1% (w/v) photoinitiator (Igracure ® TPO-L, BASF) was added using 10% photoinitiator stock in methanol, so the final solution was 1 mM biotin + 1% Lucirin in EG-MeOH 9:1*

Заполняли чип одним объемом раствора биотин-PEG4-алкина и 1% Lucirin в EG:MeOH 9:1 (об./об.), подвергали воздействию UV в течение 1 мин (с использованием LED UV лампы λ=365 нм, l=15 мВт/см2).The chip was filled with one volume of biotin-PEG4-alkyne solution and 1% Lucirin in EG:MeOH 9:1 (v/v), exposed to UV for 1 min (using LED UV lamp λ=365 nm, l=15 mW/ cm2 ).

Тщательно промывали сначала метанолом, затем водой milli-Q, промывали 1-2 мл каждого растворителя через канал и хранили его сухим (если необходимо).Rinse thoroughly first with methanol, then with milli-Q water, flush 1-2 ml of each solvent through the channel and store dry (if necessary).

Стадия 2: После дериватизации биотином чип функционализировали стрептавидином. Готовили концентрированный раствор стрептавидина 0,01 мг/мл в PBS и его добавляли к чипу в течение 15' в темноте при комнатной температуре. Промывали 3 раза 200 мкл PBS. Step 2: After biotin derivatization, the chip was functionalized with streptavidin. A concentrated solution of 0.01 mg/mL streptavidin in PBS was prepared and added to the chip for 15' in the dark at room temperature. Washed 3 times with 200 µL PBS.

Добавляли BSA 100 мкг/мл в 15 мМ в PBS в течение 10' при комнатной температуре. BSA 100 μg/ml at 15 mM in PBS was added for 10' at room temperature.

Стадия 3: Реакция с антителом против пан-HLA. Добавляли 25 мкл антитела против человеческого HLA-A,B,C с биотином 1,6 мкг/мкл (Biolegend CAT. Номер по каталогу 311434) в течение 15' при комнатной температуре. Затем три раза промывали 200 мкл PBS и затем получали чип, готовый для иммунопреципитации комплекса MHC. Step 3: Reaction with anti-pan-HLA antibody. 25 µl of anti-human HLA-A,B,C antibody with 1.6 µg/µl biotin (Biolegend CAT. Cat. No. 311434) was added for 15' at room temperature. Then washed three times with 200 µl PBS and then the chip was prepared ready for immunoprecipitation of MHC complex.

Приготовление образца опухоли: открепляли клетки при помощи EDTA (этилендиаминтетраукусная кислота) 4 мМ и однократно промывали PBS. Добавляли 25 мкл Igepal 1% в PBS + ингибиторы протеазы. Центрифугируют 500xg 10' +4°C. Центрифугируют 20000xg 10' +4°C.Tumor sample preparation: cells were detached with EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) 4 mM and washed once with PBS. 25 µl Igepal 1% in PBS + protease inhibitors were added. Centrifugation was carried out at 500xg 10' +4°C. Centrifugation was carried out at 20000xg 10' +4°C.

Оптимизированные микрофлюидные столбиковые матрицыOptimized microfluidic pillar arrays

Стадии иммунопреципитации осуществляли в одном микрофлюидном чипе путем добавления биотинилированного антитела пан-HLA к предварительно функционализированной стрептавидином структуре твердой подложки (то есть микростолбиковая матрица) и затем иммобилизовали HLA на покрытой антителом пан-HLA твердой поверхности. The immunoprecipitation steps were performed in a single microfluidic chip by adding biotinylated pan-HLA antibody to a streptavidin-functionalized solid support structure (i.e., micropillar array) and then immobilizing HLA onto the pan-HLA antibody-coated solid surface.

В заключение, нестехиометрические тиоленовые (OSTE) полимерные микрсотолбиковые матрицы изготавливали при помощи методики UV- формования реплик и биотинилировали. Затем биотинилированные микростолбики функционализировали стрептавидином и добавляли биотинилированное антитело пан-HLA, после чего клеточный лизат загружали непосредственно в микрофлюидный чип для избирательного захвата комплексов HLA-I. После надлежащего промывания захваченные комплексы HLA-I элюировали при комнатной температуре путем применения 7% уксусной кислоты (фиг. 1B). Затем протокол осуществляли в соответствии со стандартным процессом иммунопептидомики, включающим очистку элюированных пептидов HLA при помощи SepPak®-C18 в ацетонитриле и их упаривание досуха с использованием вакуумного центрифугирования.Finally, non-stoichiometric thiolene (OSTE) polymer micropillar arrays were prepared using UV replica molding technique and biotinylated. Biotinylated micropillars were then functionalized with streptavidin and biotinylated pan-HLA antibody was added, after which the cell lysate was loaded directly onto the microfluidic chip for selective capture of HLA-I complexes. After proper washing, captured HLA-I complexes were eluted at room temperature using 7% acetic acid (Figure 1B). The protocol was then performed according to the standard immunopeptidomics workflow, including purification of eluted HLA peptides using SepPak® - C18 in acetonitrile and their evaporation to dryness using vacuum centrifugation.

Эффективность функцонализации стрептавидином на микростолбиковых матрицах исследовали в отношении двух различных времен инкубации (15 мин и 1 ч) с помощью флуоресцентного AlexaFluor488-стрептавидина. Обнаружили, что более короткое время инкубации было достаточно длительным для построения первого стрептавидинового слоя (фиг. 2A). Кроме того, для определения эффекта концентрации стрептавидина на окончательное количество иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA тестировали несколько концентраций нефлуоресцентного стрептавидина в присутствии фиксированного количества биотинилированного антитела пан-HLA. В этом случае биотинилированное антитело пан-HLA инкубировали в течение 15 мин с последующими тремя стадиями промывания PBS (200 мкл для каждой стадии). Для определения количества иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA при каждой концентрации стрептавидина использовали флуоресцентно меченное вторичное антитело AlexaFluor488 для титрования иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA. Интересно, что даже 10-кратное увеличение концентрации стрептавидина не оказывало влияния на количество иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA (фиг. 2B), что, вероятно, являлось результатом стерических затруднений, ограничивающих количество доступных сайтов связывания стрептавидина. На основании этого открытия не исследовали никакие дополнительные концентрации стрептавидина, но самую высокую протестированную концентрацию стрептавидина (0,1 мг/мл) использовали во всех последующих экспериментах для обеспечения максимального связывания биотинилированного антитела пан-HLA. Тем не менее, для дополнительного изучения избирательности связывания антитела с функционализированной стрептавидином поверхности микростолбиков влияние дополнительной стадии покрытия бычьим сывороточным альбумином (BSA) на количество иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA исследовали для устранения неспецифических взаимодействий. Для этого микростолбиковую матрицу предварительно кондиционировали BSA (100 мкг/мл в 15 мМ PBS, инкубация в течение 10 мин) после функционализации стрептавидином и эффективность последующего связывания биотинилированного антитела пан-HLA снова определяли с помощью флуоресцентно меченного вторичного антитела. Эта процедура существенно уменьшала количество иммобилизованного антитела пан-HLA по сравнению с поверхностями без предварительного кондиционирования (фиг.2С), позволяя предположить, что неспецифические сайты связывания могут быть блокированы с помощью простой стадии предварительной инкубации с BSA. Таким образом, стадию инкубации BSA адаптировали для всех дальнейших экспериментов.The efficiency of streptavidin functionalization on micropillar arrays was examined for two different incubation times (15 min and 1 h) with fluorescent AlexaFluor488-streptavidin. It was found that the shorter incubation time was long enough to build the first streptavidin layer (Fig. 2A). Additionally, several concentrations of non-fluorescent streptavidin were tested in the presence of a fixed amount of biotinylated pan-HLA antibody to determine the effect of streptavidin concentration on the final amount of immobilized biotinylated pan-HLA antibody. In this case, biotinylated pan-HLA antibody was incubated for 15 min followed by three washing steps with PBS (200 μl for each step). To determine the amount of immobilized biotinylated pan-HLA antibody at each streptavidin concentration, a fluorescently labeled AlexaFluor488 secondary antibody was used to titrate the immobilized biotinylated pan-HLA antibody. Interestingly, even a 10-fold increase in streptavidin concentration had no effect on the amount of immobilized biotinylated pan-HLA antibody (Fig. 2B), likely resulting from steric hindrance limiting the number of available streptavidin binding sites. Based on this finding, no additional streptavidin concentrations were tested, but the highest streptavidin concentration tested (0.1 mg/mL) was used in all subsequent experiments to ensure maximal binding of the biotinylated pan-HLA antibody. However, to further investigate the selectivity of antibody binding to the streptavidin-functionalized micropillar surface, the effect of an additional bovine serum albumin (BSA) coating step on the amount of immobilized biotinylated pan-HLA antibody was investigated to eliminate non-specific interactions. For this purpose, the micropillar array was preconditioned with BSA (100 μg/mL in 15 mM PBS, incubated for 10 min) after streptavidin functionalization and the subsequent binding efficiency of biotinylated pan-HLA antibody was again determined using a fluorescently labeled secondary antibody. This procedure significantly reduced the amount of immobilized pan-HLA antibody compared to surfaces without preconditioning (Fig. 2C), suggesting that non-specific binding sites can be blocked by a simple BSA pre-incubation step. Therefore, the BSA incubation step was adopted for all further experiments.

Наконец, авторы изобретения стремились охарактеризовать максимальное количество иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA, которое может быть связано с одним чипом с использованием оптимизированного протокола. Последнее оценивали путем использования нескольких циклов загрузки партии нового антитела с одинаковой концентрацией (0,5 мг/мл) на один микрофлюидный чип. В этом случае количество иммобилизованного антитела пан-HLA определяли путем сравнения количества антитела пан-HLA в подаваемом растворе с таковым в выходном растворе посредством анализа ELISA. Было обнаружено, что количество иммобилизованного антитела увеличивается почти линейно вместе с количеством циклов загрузки (фиг. 2D), что позволяет точно корректировать общее количество иммобилизованного биотинилированного антитела пан-HLA на основе количества циклов загрузки. После семи циклов количество иммобилизованного антитела достигло приблизительного количества 45 мкг, которое является достаточным, по меньшей мере теоретически, для иммунопептидомного исследования скудного количества биологического материала, поскольку 10 мг пан-HLA (3,88x1016 молекул антитела) требуется в соответствии со способами из уровня техники для исследования количества клеток 109 [22 А] (таблица 3).Finally, we sought to characterize the maximum amount of immobilized biotinylated pan-HLA antibody that can be bound to a single chip using the optimized protocol. The latter was assessed by using multiple loading cycles of a batch of the new antibody at the same concentration (0.5 mg/mL) onto a single microfluidic chip. In this case, the amount of immobilized pan-HLA antibody was determined by comparing the amount of pan-HLA antibody in the feed solution with that in the output solution using an ELISA assay. It was found that the amount of immobilized antibody increased almost linearly with the number of loading cycles (Figure 2D), allowing for precise adjustment of the total amount of immobilized biotinylated pan-HLA antibody based on the number of loading cycles. After seven cycles, the amount of immobilized antibody reached approximately 45 μg, which is sufficient, at least theoretically, for immunopeptidomic study of a scarce amount of biological material, since 10 mg of pan-HLA (3.88x10 16 antibody molecules) is required according to the prior art methods to study a cell count of 10 9 [22 A] (Table 3).

С помощью микрочиповой установки можно иммобилизовать 1,74х1014 молекул антитела и технически можно исследовать 4,5х106 клеток.Using a microchip setup, it is possible to immobilize 1.74x10 14 antibody molecules and technically it is possible to study 4.5x10 6 cells.

Обогащение антигеном на основе микрочипа, реализуемое в технологическом процессе иммунопептидомики, позволяет идентифицировать представленные естественным образом пептиды HLA-IMicroarray-based antigen enrichment, implemented in the immunopeptidomics workflow, enables the identification of naturally occurring HLA-I peptides

Чтобы оценить, можно ли использовать разработанный тиол-еновый микрочип в качестве платформы для обнаружения антигена, осуществляли иммуноочищение пептидов HLA из лимфобластоидной линии B-клеток человека JY. Линия JY имеет высокую экспрессию HLA класса I и гомозиготна в отношении трех аллелей, распространенных в человеческой популяции (HLA-A*02:01, HLA-B*07:02 и HLA-C*07:02), и она была широко принята для лигандомного анализа. Следовательно, линию клеток JY рассматривали в качестве подходящей модели для тестирования технологии обогащения антигена путем иммунопреципитации на основе микрочипа.To evaluate whether the developed thiol-ene microarray can be used as an antigen detection platform, immunopurification of HLA peptides from the human lymphoblastoid B cell line JY was performed. The JY line has a high expression of HLA class I and is homozygous for three alleles common in the human population (HLA-A*02:01, HLA-B*07:02, and HLA-C*07:02), and it has been widely accepted for ligand analysis. Therefore, the JY cell line was considered as a suitable model to test the microarray-based immunoprecipitation antigen enrichment technology.

Следовательно, комплексы HLA-I иммуноаффинно очищали с использованием тиол-еновых микрочипов, функционализировали количеством антитела пан-HLA, как описано выше. Кроме того, для определения чувствительности предложенного авторами изобретения подхода, протокол проверяли с использованием низкого общего количества клеток, такого как 50x106, 10x106 и 1x106. Лизаты загружали в микрочипы, и после адекватной промывки PBS пептиды элюировали 7% уксусной кислотой и анализировали посредством тандемной масс-спектрометрии. Весь технологический процесс от функционализации стрептавидином до элюирования опухолевых пептидов занимал в среднем менее 24 часов. Строгий порог частоты ложного обнаружения 1% для идентификации пептида и белка применяли для получения данных с высокой достоверностью. Авторам изобретения удалось идентифицировать 5589, 2100 и 1804 уникальных пептидов из 50х106, 10х106 и 1х106 клеток, соответственно (фиг.3А).Therefore, HLA-I complexes were immunoaffinity purified using thiol-ene microarrays functionalized with pan-HLA antibody amount as described above. Furthermore, to determine the sensitivity of our proposed approach, the protocol was tested using low total cell numbers such as 50x106 , 10x106 and 1x106 . Lysates were loaded onto microarrays and after adequate washing with PBS, peptides were eluted with 7% acetic acid and analyzed by tandem mass spectrometry. The entire workflow from streptavidin functionalization to tumor peptide elution took less than 24 hours on average. A stringent false discovery rate threshold of 1% for peptide and protein identification was used to obtain high confidence data. The authors of the invention managed to identify 5589, 2100 and 1804 unique peptides from 50x10 6 , 10x10 6 and 1x10 6 cells, respectively (Fig. 3A).

Поскольку авторы изобретения стремились тщательно проанализировать способность микрочиповой технологии обогащать природные связывающие HLA-I вещества и избегать возможных совместного элюируемых загрязняющих веществ, авторы изобретения широко охарактеризовали элюируемые пептиды. Во-первых, элюируемые пептиды из клеточной линии JY представляли типичное распределение по длине набора данных лигандома, причем 9-меры представляли собой наиболее обогащенный вид пептидов (фиг. 3B-E). Затем определяли спрогнозированную аффинность связывания для двух аллелей HLA-I (HLA-A*0201 и HLA-B*0702), экспрессированных в клетках JY. Клетки JY также имеют низкий уровень аллели HLA-C*0702, но мотив связывания перекрывается с мотивами HLA-A*0201 и HLA-B*0702; следовательно, только эти аллели были рассмотрены в последующем анализе.Because we sought to thoroughly analyze the ability of the microarray technology to enrich for natural HLA-I binders and avoid potential co-eluting contaminants, we extensively characterized the eluting peptides. First, the eluting peptides from the JY cell line represented a typical distribution over the length of the ligandome dataset, with 9-mers representing the most enriched peptide species (Fig. 3B-E). Next, the predicted binding affinity was determined for the two HLA-I alleles (HLA-A*0201 and HLA-B*0702) expressed in JY cells. JY cells also have a low level of the HLA-C*0702 allele, but the binding motif overlaps with the HLA-A*0201 and HLA-B*0702 motifs; therefore, only these alleles were considered in the subsequent analysis.

Из уникальных 9-меров 78%, 83% и 67% были спрогнозированы как связывающиеся (описанные как связывающиеся в NetMHCpan4.0, с применяемым критерием 2% [24A-26A]) с аллелями HLA-A*0201 или HLA-B*0702 для 50x106, 10x106 и 1x106 клеток, соответственно (фиг. 4A). Кроме того, проводили анализ Гиббса для деконволюции консенсусных мотивов, связывающихся с соответствующими аллелями HLA-I из элюированных 9-мерных пептидов; они сгруппированы в две отличающиеся группы с предпочтением уменьшенной аминокислотной сложности для остатков в положениях P2 и Ω, что значительно совпадает с известными для HLA-A*0201 и HLA-B*0702 (фиг. 4В).Of the unique 9-mers, 78%, 83%, and 67% were predicted to bind (described as binding in NetMHCpan4.0, with a 2% [24A-26A] cutoff) to the HLA-A*0201 or HLA-B*0702 alleles for 50x106 , 10x106 , and 1x106 cells, respectively (Fig. 4A). In addition, Gibbs analysis was performed to deconvolute the consensus motifs binding to the corresponding HLA-I alleles from the eluted 9-mer peptides; they clustered into two distinct groups with a preference for reduced amino acid complexity for residues at positions P2 and Ω, significantly overlapping with those known for HLA-A*0201 and HLA-B*0702 (Fig. 4B).

Затем, для того, чтобы определить роль идентифицированных пептидов, проводили анализ обогащения в терминах генной онтологии (GO) в полученном авторами изобретения списке 9-мерных связывающихся исходных белков. Авторы изобретения обнаружили обогащение ядерных и внутриклеточных белков, в основном тех, которые взаимодействуют с ДНК, РНК или вовлечены в катаболическую активность. Наконец, авторы изобретения разработали анализ уничтожения in vitro для того, чтобы дополнительно продемонстрировать возможность микрочиповой технологии для выделения пептидов в комплексе с HLA-I. Для этого набор из трех пептидов был выбран из полученного авторами изобретения набора данных JY для стимулирования соответствующих HLA РВМС; CD8+ T-клетки очищали из РВМС и принимали в качестве эффекторных клеток в совместной культуре с клетками JY. Для учета неспецифической цитотоксичности, обусловленной самими эффекторными клетками, в качестве контроля использовали нестимулированные РВМС. Затем контролировали цитолиз в реальном времени. Интересно, что CD8 + T-клетки, на которые воздействовали пептидами QLVDIIEKV (SEQ ID NO: 75; название гена PSME3) и KVLEYVIKV (SEQ ID NO: 76; название гена MAGEA1), продемонстрировали приблизительно 10% специфический цитолиз, тогда как CD8 + T-клетки, на которые воздействовали пептидом ILDKKVEKV (SEQ ID NO: 77; название гена HSP90AB3P), продемонстрировали 15% специфический цитолиз, указывая на специфический лизис в присутствии определенных пептидов.Next, in order to determine the role of the identified peptides, gene ontology (GO) enrichment analysis was performed on our derived list of 9-mer binding parent proteins. We found enrichment of nuclear and intracellular proteins, mainly those interacting with DNA, RNA or involved in catabolic activity. Finally, we developed an in vitro killing assay to further demonstrate the feasibility of the microarray technology for isolating peptides in complex with HLA-I. For this, a set of three peptides was selected from our derived JY dataset to stimulate HLA-matched PBMCs; CD8+ T cells were purified from PBMCs and taken up as effector cells in co-culture with JY cells. To account for non-specific cytotoxicity mediated by the effector cells themselves, unstimulated PBMCs were used as a control. Cytolysis was then monitored in real time. Interestingly, CD8+ T cells exposed to peptides QLVDIIEKV (SEQ ID NO: 75; gene name PSME3) and KVLEYVIKV (SEQ ID NO: 76; gene name MAGEA1) showed approximately 10% specific cytolysis, whereas CD8+ T cells exposed to peptide ILDKKVEKV (SEQ ID NO: 77; gene name HSP90AB3P) showed 15% specific cytolysis, indicating specific lysis in the presence of certain peptides.

Чтобы оценить достоверность полученных авторами изобретения списков пептидов HLA-I, идентифицированных при помощи микрочиповой технологии, авторы изобретения изучили SysteMHC, представляющее собой хранилище иммунопетидомных данных, генерируемых при помощи масс-спектрометрии. Среди уникальных 9-мерных связывающихся белков, идентифицированных в полученных авторами изобретения данных, 69%, 77% и 81% также были обнаружены в ранее опубликованном наборе лигандомных данных, полученном для линии клеток JY (ID в базе данных PRIDE PXD000394) [3А] для 50x106, 10x106 и 1x106 клеток, соответственно (фиг. 6A). Кроме того, была подтверждена положительная корреляция между количеством исходного белка и представлением HLA, причем наиболее распространенные белки являются основным источником пептидов HLA.To assess the validity of our HLA-I peptide lists identified using microarray technology, we examined SysteMHC, a repository of immunopeptide data generated using mass spectrometry. Among the unique 9-mer binding proteins identified in our data, 69%, 77%, and 81% were also found in a previously published ligandome dataset generated for the JY cell line (PRIDE ID PXD000394) [3A] for 50x10 6 , 10x10 6 , and 1x10 6 cells, respectively (Fig. 6A). Furthermore, a positive correlation between source protein abundance and HLA representation was confirmed, with the most abundant proteins being the major source of HLA peptides.

Следовательно, эти результаты продемонстрировали, что протокол на основе чипов может быть использован в качестве надежной платформы иммунопреципитации в рамках иммунопептидомного технологического процесса.Therefore, these results demonstrated that the chip-based protocol can be used as a reliable immunoprecipitation platform within the immunopeptidomic workflow.

Использование устройстваUsing the device

Нанесение образца на чип и элюирование фракций для последующего анализаApplication of sample to chip and elution of fractions for subsequent analysis

Наносили образец в течение нескольких циклов и инкубировали в течение 5 минут (при 4°С). 3 раза промывали 200 мкл PBS и аспирировали последнюю промывку для опустошения чипа. Готовили раствор 50% MeOH и 50% MilliQ. С использованием предшествующего раствора готовили 7% раствор уксусной кислоты. Наносили этот раствор на чип и фракцию собрали. Время элюирования составляло 5 минут. В тот же день очищали собранные фракции. Готовили картридж SepPak для каждого образца ткани для образца пептидов HLA-I и метили их. С использованием шприца и специализированного адаптера сначала промывали картридж 1 мл 80% ACN (ацетонитрил) в 0,1% TFA (трифторуксусная кислота), затем дважды 1 мл 0,1% TFA. Наносили каждый из биологических образцов на картридж SepPak. Медленно пропускали их (скорость приблизительно 1 мл в течение 20 с). Дважды промывали картриджи 1 мл 0,1% TFA. Элюировали связывающиеся с HLA пептиды в собирающую пробирку с 300 мкл 30% ACN в 0,1% TFA.The sample was applied for several cycles and incubated for 5 minutes (at 4°C). Washed 3 times with 200 μl PBS and aspirated the last wash to empty the chip. A solution of 50% MeOH and 50% MilliQ was prepared. Using the previous solution, a 7% acetic acid solution was prepared. This solution was applied to the chip and the fraction was collected. The elution time was 5 minutes. The collected fractions were purified on the same day. A SepPak cartridge for each tissue sample was prepared for HLA-I peptide sampling and labeled. Using a syringe and a dedicated adapter, the cartridge was first washed with 1 ml of 80% ACN (acetonitrile) in 0.1% TFA (trifluoroacetic acid), then twice with 1 ml of 0.1% TFA. Each of the biological samples was applied to the SepPak cartridge. They were passed slowly (rate of approximately 1 ml for 20 s). The cartridges were washed twice with 1 ml of 0.1% TFA. HLA-binding peptides were eluted into a collection tube with 300 µl of 30% ACN in 0.1% TFA.

HEX (Оценка гомологии ксенопептидов)HEX (Homology Evaluation of Xenopeptides)

Оценка гомологии (/аффинности) ксенопептидов (HEX) представляет собой новую платформу in silico, которая сравнивает сходство между опухолевыми пептидами (референсные пептиды) и полученными у патогена, такими как вирусные, пептидами (пептиды, представляющие интерес). В ней используется несколько параметров для ускорения отбора пептидов-кандидатов. Это осуществляют путем включения обоих новых способов (алгоритм оценки пептида и оценки выравнивания) и интегрирования предварительно существующих способов (прогноз связывания MHC-I). HEX сопровождается множеством предварительно компилированных баз данных известных белков, таких как белки, имеющие происхождение из вирусных патогенов и человеческого протеома (33).Homology (/affinity) evaluation of xenopeptides (HEX) is a novel in silico platform that compares the similarity between tumor peptides (reference peptides) and pathogen-derived peptides, such as viral ones (peptides of interest). It uses multiple parameters to accelerate the selection of candidate peptides. This is done by incorporating both new methods (peptide scoring and alignment scoring algorithm) and integrating pre-existing methods (MHC-I binding prediction). HEX is accompanied by multiple pre-compiled databases of known proteins, such as proteins derived from viral pathogens and the human proteome (33).

Ассоциированную матрицу оценки генерировали ad hoc на основе аминокислотного состава референсного пептида в противоположность экспериментальному. В частности, в матричных строках, представляющих положение аминокислоты в пептиде, и столбцах, представляющих каждую из 20 стандартных аминокислот, положениям аминокислот референсного пептида присваивали такую же высокую оценку, а другим положениям присваивали такую же низкую оценку.An associated scoring matrix was generated ad hoc based on the amino acid composition of the reference peptide as opposed to the experimental one. Specifically, in the matrix rows representing the amino acid position in the peptide and the columns representing each of the 20 standard amino acids, the amino acid positions of the reference peptide were assigned the same high score, and the other positions were assigned the same low score.

Выравнивания вычисляют попарно между пептидами в наборе запросов по сравнению с референсным набором. Для данной пары пептидов их выравнивание рассчитывают путем суммирования оценок расстояния между парами аминокислот в одном и том же положении. Оценка взвешена для того, чтобы приоритизировать сходство между более центральными аминокислотами в пептиде. HEX поддерживает матрицы замещения BLOSUM и PAM на нескольких эволюционных расстояниях. В частности, BLOSUM 62 представлял собой матрицу, выбранную для этого исследования.Alignments are calculated pairwise between peptides in the query set compared to a reference set. For a given pair of peptides, their alignment is calculated by summing the distance scores between pairs of amino acids at the same position. The score is weighted to prioritize similarity between more central amino acids in the peptide. HEX supports BLOSUM and PAM substitution matrices at several evolutionary distances. In particular, BLOSUM 62 was the matrix of choice for this study.

Прогнозы аффинности связывания MHC класса I осуществляют с использованием NetMHC [27] при помощи интерфейса прикладного программирования IEDB (http://tools.iedb.org/main/tools-api/) и затем анализировали и сопоставляли в рамках инструмента. Пользователь может указать требуемый способ оценки или вернуть ряд рекомендуемых результатов. Поддерживаются прогнозы для множества аллелей MHC-I человека и мыши.MHC class I binding affinity predictions were made using NetMHC [27] via the IEDB application programming interface (http://tools.iedb.org/main/tools-api/) and then analyzed and compared within the tool. The user can specify the desired scoring method or return a set of recommended results. Predictions for multiple human and mouse MHC-I alleles are supported.

Пользователи способны выбирать пептиды по своим собственным критериям или выбирать пептиды в соответствии с моделью случайного леса. Случайный лес был обучен на экспериментальных результатах для пептидов, выбранных авторами изобретения. Важность признака определяли путем увеличения среднеквадратичной ошибки (MSE) вне набора (OOB) и перекрестно валидировали на невидимом образце пептидов. HEX был разработан как веб-приложение с использованием пакета R Shiny и доступен по ссылке https://picpl.arcca.cf.ac.uk/hex/app/ без регистрации пользователя. Исходный код доступен по адресу https://github.com/whalleyt/hex.Users can select peptides based on their own criteria or select peptides according to a random forest model. The random forest was trained on experimental results for peptides selected by the inventors. Feature importance was determined by out-of-set (OOB) mean squared error (MSE) augmentation and cross-validated on an unseen sample of peptides. HEX was developed as a web application using the R Shiny package and is available at https://picpl.arcca.cf.ac.uk/hex/app/ without user registration. The source code is available at https://github.com/whalleyt/hex.

В альтернативном воплощении изобретения HEX поддерживает матрицы замен как BLOSUM, так и PAM через несколько эволюционных дистанций. В частности, BLOSUM 62 была матрицей, использованной в этом исследовании. HEX сначала осуществляет поиск BLAST поиск с использованием PAM30, чтобы найти «хиты» (похожие последовательности) в референсной библиотеке. Затем HEX выполняет попарное уточняющее выравнивание с использованием как BLOSUM62, так и матрицы замен, разработанной Kim et al.In an alternative embodiment of the invention, HEX supports both BLOSUM and PAM substitution matrices across multiple evolutionary distances. In particular, BLOSUM 62 was the matrix used in this study. HEX first performs a BLAST search using PAM30 to find "hits" (similar sequences) in the reference library. HEX then performs a pairwise refinement alignment using both BLOSUM62 and the substitution matrix developed by Kim et al.

Ссылка: Kim Y, Sidney J, Pinilla C, Sette A, Peters B. Derivation of an amino acid similarity matrix for peptide: MHC binding and its application as a Bayesian prior. BMC Bioinformatics. 2009;10:394. Published 2009 Nov 30. doi:10,1186/1471-2105-10-394.Reference: Kim Y, Sidney J, Pinilla C, Sette A, Peters B. Derivation of an amino acid similarity matrix for peptide: MHC binding and its application as a Bayesian prior. BMC Bioinformatics. 2009;10:394. Published 2009 Nov 30. doi:10.1186/1471-2105-10-394.

Прогнозы аффинности связывания MHC класса I получали с использованием NetMHC4.0 (или NetMHCpan4.1) в качестве автономного инструмента командной строки и затем анализировали и сопоставляли в рамках инструмента. Пользователь может указать желаемый способ оценки или вернуть множество рекомендуемых результатов. Поддерживаются прогнозы для множества аллелей MHC-I человека и мыши.MHC class I binding affinity predictions were generated using NetMHC4.0 (or NetMHCpan4.1) as a standalone command line tool and then analyzed and compared within the tool. The user can specify the desired scoring method or return multiple recommended results. Predictions for multiple human and mouse MHC-I alleles are supported.

Пациенты и образцыPatients and samples

В общей сложности 16 пациентов, страдающих от метастатической меланомы 4 стадии, лечили моноклональным антителом против PD1 в Комплексном Онкологическом Центре Центральной больницы Хельсинского Университета (HUCH). Пациентов случайным образом отбирали для осуществления инфузий ниволумаба (n равно 7) каждую вторую неделю или инфузий пембролизумаба (n равно 9) каждую третью неделю. Исследование было одобрено этическим комитетом Центральной больницы Хельсинкского университета (HUCH) (Dnro 115/13/03/02/15). Письменное информированное согласие было получено у всех пациентов, и исследование проводили в соответствии с Хельсинкской декларацией.A total of 16 patients with stage 4 metastatic melanoma were treated with anti-PD1 monoclonal antibody at the Comprehensive Cancer Center, Helsinki University Central Hospital (HUCH). Patients were randomly assigned to receive nivolumab infusions (n = 7) every other week or pembrolizumab infusions (n = 9) every third week. The study was approved by the Ethics Committee of HUCH (Dnro 115/13/03/02/15). Written informed consent was obtained from all patients and the study was conducted in accordance with the Declaration of Helsinki.

Образцы периферической крови (3 мл крови с EDTA, 50 мл крови с гепарином) собирали для трех моментов времени; до начала лечения, после одного и трех месяцев лечения. Из них плазму отделяли путем центрифугирования и затем хранили при -70°C. Уровни CMV и EBV IgG измеряли в размороженных образцах плазмы крови с EDTA с использованием VIDAS CMV IgG (BioMérieux, Marcy-l'Etoile, France) и наборов Siemens Enzygnost Anti-EBV/IgG (Siemens Healthcare Diagnostics, Marburg, Germany). Иммуноглобулины (IgA, IgM, IgG) в размороженной плазме крови с гепарином измеряли в центральной лаборатории Центральной больницы Хельсинкского Университета (HUSLAB).Peripheral blood samples (3 ml EDTA blood, 50 ml heparinized blood) were collected at three time points; before treatment, after one and three months of treatment. From these, plasma was separated by centrifugation and then stored at -70°C. CMV and EBV IgG levels were measured in thawed EDTA plasma samples using VIDAS CMV IgG (BioMérieux, Marcy-l'Etoile, France) and Siemens Enzygnost Anti-EBV/IgG kits (Siemens Healthcare Diagnostics, Marburg, Germany). Immunoglobulins (IgA, IgM, IgG) in thawed heparinized plasma were measured at the Helsinki University Central Hospital Central Laboratory (HUSLAB).

Клеточные линии и человеческие образцы Cell lines and human samples

Линию клеток мышиной меланомы B16-F10 приобретали в Американской Коллекции Типовых Культур (ATCC; Manassas, VA, USA). Клетки выращивали в RPMI (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) с 10% фетальной бычьей сывороткой (FBS) (Life Technologies), 1% глутамаксом (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) и 1% пенициллин и стрептомицин (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) при 37°C/ 5% CO2.The murine melanoma cell line B16-F10 was purchased from the American Type Culture Collection (ATCC; Manassas, VA, USA). Cells were grown in RPMI (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) with 10% fetal bovine serum (FBS) (Life Technologies), 1% glutamax (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US), and 1% penicillin and streptomycin (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) at 37°C/5% CO 2 .

Клеточная линия B16-OVA, представляющая собой линию клеток мышиной меланомы, модифицированная таким образом, чтобы конститутивно экспрессировать овальбумин цыпленка (OVA), любезно предоставлена профессором Richard Vile (Mayo Clinic, Rochester, MN, USA). Эти клетки выращивали в RPMI с низким уровнем глюкозы (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) с 10% FBS (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US), 1% глутамаксом, 1% пенициллином и стрептомицином (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) и 1% генетицином (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) при 37°C/ 5% CO2.The B16-OVA cell line, a murine melanoma cell line modified to constitutively express chicken ovalbumin (OVA), was kindly provided by Professor Richard Vile (Mayo Clinic, Rochester, MN, USA). The cells were grown in low-glucose RPMI (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) with 10% FBS (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US), 1% Glutamax, 1% penicillin and streptomycin (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US), and 1% Geneticin (Gibco, Thermo Fisher Scientific, US) at 37°C/5% CO 2 .

Все клетки были протестированы в отношении загрязнения микоплазмой с помощью имеющегося в продаже набора для обнаружения (Lonza - Basel, Switzerland). Выделенные человеческие PBMC замораживали в FBS, дополненной 10% DMSO, и затем поддерживали в жидком азоте до использования. Криоконсервированные РВМС размораживали и выдерживали в течение ночи при 37°С/5% CO2 в полной среде RPMI, дополненной 10% FBS, 1% глутамаксом, 1% пенициллином-стрептомицином перед нанесением их на планшет для ELISPOT.All cells were tested for mycoplasma contamination using a commercially available detection kit (Lonza - Basel, Switzerland). Isolated human PBMCs were frozen in FBS supplemented with 10% DMSO and then maintained in liquid nitrogen until use. Cryopreserved PBMCs were thawed and maintained overnight at 37°C/5% CO2 in complete RPMI medium supplemented with 10% FBS, 1% glutamax, 1% penicillin-streptomycin before being applied to the ELISPOT plate.

ПептидыPeptides

Все пептиды, использованные в этом исследовании, были приобретены в Zhejiang Ontores Biotechnologies Co. (Zhejiang, China) 5 мг, чистота более 90%. Последовательности всех пептидов, использованных в этом исследовании, можно найти в таблицах 1 и 2.All peptides used in this study were purchased from Zhejiang Ontores Biotechnologies Co. (Zhejiang, China) 5 mg, purity greater than 90%. The sequences of all peptides used in this study can be found in Tables 1 and 2.

Приготовление PeptiCRAdPreparation of PeptiCRAd

Все комплексы PeptiCRAd, описанные в данной работе, готовили путем смешивания аденовирусов и пептидов с поли-K хвостовыми группами в соответствии со следующим протоколом: 1x109 в.ч. (вирусных частиц) смешивали с 20 мкг пептидов с поли-K хвостовыми группами (ресуспендированными в воде); после перемешивания на вихревой мешалке смесь инкубировали при комнатной температуре в течение 15 мин; PBS добавляли после инкубации до объема инъекции (50 мкг/мышь), затем раствор вновь перемешивали на вихревой мешалке и использовали для анализов или для инъекций животным. Для TRP2-PeptiCRAd, 1x109 в.ч. смешивали с 20 мкг пептида 6K-TRP2180-188, тогда как Viral-PeptiCRAd готовили с использованием 1x109 в.ч., смешанных с 5 мкг каждого вирусного 6K-пептида, гомологичного TRP2180-188.All PeptiCRAd complexes described in this work were prepared by mixing adenoviruses and poly-K-tailed peptides according to the following protocol: 1x109 v.p. (virus particles) was mixed with 20 μg poly-K-tailed peptides (resuspensioned in water); after vortexing, the mixture was incubated at room temperature for 15 min; PBS was added after incubation to the injection volume (50 μg/mouse), then the solution was vortexed again and used for assays or for injection into animals. For TRP2-PeptiCRAd, 1x109 v.p. (virus particles) was mixed with 20 μg poly-K-tailed peptides (resuspension in water); after vortexing, the mixture was incubated at room temperature for 15 min; PBS was added after incubation to the injection volume (50 μg/mouse), then the solution was vortexed again and used for assays or for injection into animals. were mixed with 20 μg of 6K-TRP2 180-188 peptide, whereas Viral-PeptiCRAd was prepared using 1x109 v.p. mixed with 5 μg of each viral 6K peptide homologous to TRP2 180-188 .

Новые PeptiCRAd готовили перед каждым экспериментом с использованием свежих реактивов. Все разбавления вируса и пептидов, требующиеся перед инкубацией для приготовления PeptiCRAd, осуществляли в стерильном PBS или воде. PeptiCRAd затем разбавляли в буфере, требующемся для анализа.New PeptiCRAds were prepared prior to each experiment using fresh reagents. All virus and peptide dilutions required prior to incubation for PeptiCRAd preparation were performed in sterile PBS or water. PeptiCRAds were then diluted in the required assay buffer.

Вирусы получали, размножали и охарактеризовывали, как описано в [20]. Viruses were obtained, propagated and characterized as described in [20].

Эксперименты на животных и этические разрешения Animal Experiments and Ethical Approvals

Все эксперименты на животных были рассмотрены и одобрены Комитетом по экспериментам на животных Университета Хельсинки и местными органами власти Южной Финляндии. All animal experiments were reviewed and approved by the Animal Experimentation Committee of the University of Helsinki and the local authorities of Southern Finland.

Все эксперименты осуществляли с использованием мышей C57BL/6JOlaHsd, полученных из Scanbur (Karlslunde, Denmark).All experiments were performed using C57BL/6JOlaHsd mice obtained from Scanbur (Karlslunde, Denmark).

Для эксперимента с иммунизацией иммунокомпетентных самок мышей C57BL/6J в возрасте 8-9 недель распределяли на 4 группы. N = 3 мыши использовали в качестве модельной группы, n = 7 мышей использовали для формирования каждой из трех различных групп, подвергаемых обработке. Каждую из групп, подвергаемых обработке, вакцинировали отличающейся группой ксенопептидов. Мышей вакцинировали дважды и инъекции осуществляли с интервалом в одну неделю (0 и 7 сутки) в основание хвоста 40 мкг пептидов и 40 мкг адъюванта (VacciGrade poly(I:C) - Invivogen) в окончательном инъецируемом объеме 100 мкл. Мышей, не подвергавшихся воздействию (которым инъецировали PBS), использовали в качестве модельной группы. В четырнадцатые сутки мышам инъецировали 3*105 клеток B16-OVA в правый бок и за ростом опухоли следили до достижения конечной точки.For the immunization experiment, immunocompetent female C57BL/6J mice aged 8-9 weeks were divided into 4 groups. N = 3 mice were used as the model group, n = 7 mice were used to form each of the three different treatment groups. Each treatment group was vaccinated with a different group of xenopeptides. Mice were vaccinated twice and injections were performed at an interval of one week (days 0 and 7) at the base of the tail with 40 μg of peptides and 40 μg of adjuvant (VacciGrade poly(I:C) - Invivogen) in a final injection volume of 100 μl. Naïve mice (injected with PBS) were used as the model group. On day 14, mice were injected with 3* 105 B16-OVA cells in the right flank and tumor growth was monitored until the end point.

Для лечения сформировавшихся опухолей авторы изобретения тестировали 2 различные линии опухолевых клеток: клетки B16-OVA и более агрессивные клетки B16F10. 3*105 клеток B16-OVA и 1*105 клеток B16-F10 инъецировали подкожно в правый бок иммунокомпетентных самок мышей C57BL/6J в возрасте 8-9 недель. Затем этих мышей случайным образом распределяли на 4 группы по 7-8 мышей для каждой линии опухолевых клеток. Модельную группу обрабатывали PBS; вторую группу обрабатывали непокрытым аденовирусом; третью группу обрабатывали аденовирусом, покрытым TRP2180-188 (TRP2-PeptiCRAd); последнюю группу обрабатывали аденовирусом, покрытым вирусными пептидами, гомологичными TRP2-(Viral-PeptiCRAd). To treat established tumors, the authors tested two different tumor cell lines: B16-OVA cells and the more aggressive B16F10 cells. 3*10 5 B16-OVA cells and 1*10 5 B16-F10 cells were injected subcutaneously into the right flank of immunocompetent female C57BL/6J mice aged 8-9 weeks. These mice were then randomly divided into 4 groups of 7-8 mice for each tumor cell line. The model group was treated with PBS; the second group was treated with uncoated adenovirus; the third group was treated with adenovirus coated with TRP2 180-188 (TRP2-PeptiCRAd); the last group was treated with adenovirus coated with viral peptides homologous to TRP2- (Viral-PeptiCRAd).

Мышей дважды подвергали внутриопухолевой обработке и инъекции осуществляли с интервалом, составлявшим двое суток (10 и 12 сутки от трансплантации опухоли), и за ростом опухоли следили до достижения конечной точки. Медиана измерения объема опухоли в последние сутки идентифицирует пороговый уровень терапевтического успеха, представленный пунктирной линией. Мышей, которые в момент конечной точки демонстрировали объем опухоли ниже порогового уровня, считали отвечающими на обработку, тогда как мышей, демонстрирующих объем опухоли выше порогового уровня, считали не отвечающими на обработку.Mice were treated intratumorally twice and injections were given at two day intervals (days 10 and 12 after tumor transplantation) and tumor growth was monitored until the endpoint was reached. The median tumor volume measurement on the last day identifies the threshold level of therapeutic success, represented by the dotted line. Mice that showed tumor volume below the threshold level at the endpoint were considered responders, whereas mice showing tumor volume above the threshold level were considered nonresponders.

За опухолевым ростом следили при помощи цифрового штангенциркуля, измеряющего два измерения опухоли. Затем объем математически рассчитывали в соответствии со следующей формулой: Tumor growth was monitored using a digital caliper measuring two dimensions of the tumor. The volume was then mathematically calculated according to the following formula:

((длинная сторона) × (короткая сторона)2)/2((long side) × (short side) 2 )/2

Во всех экспериментах опухоли измеряли в каждые вторые или третьи сутки до тех пор, пока размер опухоли не достигал допустимого максимума, и мышей затем умерщвляли и отбирали селезенки.In all experiments, tumors were measured every second or third day until tumor size reached the acceptable maximum, and mice were then sacrificed and spleens were collected.

Анализ ELISpotELISpot analysis

Для оценки количества активных антигенспецифических T-клеток секрецию интерферона-γ (IFN-γ) измеряли при помощи анализа ELISPOT от IMMUNOSPOT (CTL, Ohio USA) для мышиного IFN-γ и MABTECH (Mabtech AB, Nacka Strand, Sweden) для человеческого IFN-γ. To assess the number of active antigen-specific T cells, interferon-γ (IFN-γ) secretion was measured using the ELISPOT assay from IMMUNOSPOT (CTL, Ohio USA) for murine IFN-γ and MABTECH (Mabtech AB, Nacka Strand, Sweden) for human IFN-γ.

Использовали свежие спленоциты мышей, собранные в момент конечной точки эксперимента. Этот способ осуществляли в соответствии с указаниями производителя. Кратко, для мышиного IFN-γ 3*105 спленоцитов/лунку высевали в планшет в 0 сутки. Клетки стимулировали 2 мкг пептидов/лунку. После 3 суток инкубации при 37°C/5% CO2 планшеты проявляли в соответствии с протоколом к набору.Fresh mouse splenocytes collected at the endpoint of the experiment were used. The method was performed according to the manufacturer's instructions. Briefly, for mouse IFN-γ, 3*10 5 splenocytes/well were seeded into the plate on day 0. Cells were stimulated with 2 μg peptides/well. After 3 days of incubation at 37°C/5% CO 2, plates were developed according to the kit protocol.

Для ELISPOT человеческого IFN-γ человеческие PBMC размораживали и оставляли на ночь при 37°C/5% CO2 в полной среде. В следующие сутки высевали 3x105 PBMC/лунку и стимулировали 2 мкг/лунку пептидов. После 48 ч инкубации при 37°C/5% CO2 планшеты проявляли в соответствии с протоколом производителя. Для анализа планшеты отправляли в CTL-Europe GmbH.For human IFN-γ ELISPOT, human PBMC were thawed and stored overnight at 37°C/5% CO2 in complete medium. On the following day, 3x105 PBMC/well were seeded and stimulated with 2 μg/well of peptides. After 48 h of incubation at 37°C/5% CO2 , plates were developed according to the manufacturer’s protocol. Plates were sent to CTL-Europe GmbH for analysis.

Клеточная линия и реактивыCell line and reagents

Трансформированную EBV человеческую лимфобластоидную линию B-клеток JY (коллекция ECACC HLA-типа, Sigma Aldrich) выращивали в RPMI 1640 (GIBCO, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA), дополненной 1% GlutaMAX (GIBCO, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) и 10% инактивированной нагреванием фетальной бычьей сывороткой (HI-FBS, GIBCO, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA).The EBV-transformed human lymphoblastoid B-cell line JY (ECACC HLA-type collection, Sigma Aldrich) was grown in RPMI 1640 (GIBCO, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) supplemented with 1% GlutaMAX (GIBCO, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) and 10% heat-inactivated fetal bovine serum (HI-FBS, GIBCO, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA).

Стрептавидин (Streptomyces avidinii, аффинно-очищенный, лиофилизированный из 10 мМ фосфата калия, не менее 13 Е/мг белка) был приобретен в Sigma-Aldrich (Saint Louis, Missouri, USA).Streptavidin (Streptomyces avidinii, affinity purified, lyophilized from 10 mM potassium phosphate, at least 13 U/mg protein) was purchased from Sigma-Aldrich (Saint Louis, Missouri, USA).

Конъюгированный с биотином клон против HLA-A, B, C w6/32 был приобретен в Biolegend (San Diego, CA, USA) для анализа.Biotin-conjugated anti-HLA-A, B, C w6/32 clone was purchased from Biolegend (San Diego, CA, USA) for analysis.

Следующие пептиды, приобретенные в Ontores Biotechnologies Co., Ltd., использовали в исследовании: KVLEYVIKV (SEQ ID NO: 75; название гена MAGE A1), ILDKKVEKV (SEQ ID NO: 76; название гена HSP90), и QLVDIIEKV (SEQ ID NO: 77; название гена PSME3).The following peptides purchased from Ontores Biotechnologies Co., Ltd. were used in the study: KVLEYVIKV (SEQ ID NO: 75; gene name MAGE A1), ILDKKVEKV (SEQ ID NO: 76; gene name HSP90), and QLVDIIEKV (SEQ ID NO: 77; gene name PSME3).

Кроме того, следующие пептиды приобретали в Chempeptide (Shangai, China): VIMDALKSSY (SEQ ID NO: 78; название гена NNMT), FLAEGGGVR (SEQ ID NO: 79; название гена FGA) и EVAQPGPSNR (SEQ ID NO: 80; название гена HSPG2).In addition, the following peptides were purchased from Chempeptide (Shangai, China): VIMDALKSSY (SEQ ID NO: 78; gene name NNMT), FLAEGGGVR (SEQ ID NO: 79; gene name FGA), and EVAQPGPSNR (SEQ ID NO: 80; gene name HSPG2).

Биопсия опухоли яичников и этические соображенияOvarian tumor biopsy and ethical considerations

Биопсию опухоли яичников отбирали у пациентки, страдающей от метастатической опухоли яичников (высокой степени серозности), которая заполнила информированное согласие, в процессе исследований, одобренных Этическим комитетом по исследованиям Госпитального района Северного Саво под номером подтверждения 350/2020. Образцы нарезали на небольшие кусочки и обрабатывали буфером для разрушения, содержащим 1 мг/мл коллагеназы типа D (Roche), 100 мкг/мл гиалуронидазы (Sigma Aldrich) и 1 мг/мл ДНКазы I (Roche) в течение 1 ч при 37°C. Клеточную суспензию затем пропускали через 500 мкм и 300 мкм клеточное сито (pluriSelect) для получения единичных клеток.Ovarian tumor biopsies were collected from a patient suffering from metastatic ovarian tumor (high serous grade) who completed informed consent, in the course of studies approved by the Research Ethics Committee of the North Savo Hospital District under approval number 350/2020. The samples were cut into small pieces and treated with disruption buffer containing 1 mg/ml collagenase type D (Roche), 100 μg/ml hyaluronidase (Sigma Aldrich) and 1 mg/ml DNase I (Roche) for 1 h at 37°C. The cell suspension was then passed through 500 μm and 300 μm cell strainers (pluriSelect) to obtain single cells.

Образцы почечно-клеточной карциномы и опухоли мочевого пузыря и этические соображенияRenal cell carcinoma and bladder tumor samples and ethical considerations

Образцы ткани пациента для органоидных культур получали в исследовании DEDUCER (Разработка диагностики и лечения урологических видов рака) Центрального госпиталя Хельсинкского Университета под номером подтверждения HUS/71/2017, 26.04.2017, номером подтверждения этического комитета 15.03.2017 Dnro 154/13/03/02/2016, и с согласия пациента. Образец почки получали в результате нефрэктомии взрослого мужчины, страдающего от светлоклеточной почечно-клеточной карциномы (ccRCC, pTNM стадия pT3a G2). Для экспериментов использовали образец доброкачественной опухолевой ткани. Уротелиальную карциному (рак мочевого пузыря, высокая степень, стадия III, 1x1 см) получали у взрослой женщины и образец раковой ткани использовали для органоидной культуры.Patient tissue samples for organoid cultures were obtained from the DEDUCER (Development of Diagnostics and Treatment of Urological Cancers) study at Helsinki University Central Hospital under approval number HUS/71/2017, 26.04.2017, ethics committee approval number 15.03.2017 Dnro 154/13/03/02/2016, and with patient consent. The kidney sample was obtained from nephrectomy of an adult male with clear cell renal cell carcinoma (ccRCC, pTNM stage pT3a G2). A benign tumor tissue sample was used for the experiments. Urothelial carcinoma (bladder cancer, high grade, stage III, 1x1 cm) was obtained from an adult female and the cancer tissue sample was used for organoid culture.

Органоидная культура светлоклеточной почечно-клеточной карциномы и опухоли мочевого пузыряOrganoid culture of clear cell renal cell carcinoma and bladder tumor

Клетки выделяли из исходной ткани непосредственно после хирургической операции путем диссоциации ткани на небольшие кусочки и их обработки коллагеназой (40 единиц/мл) в течение 2-4 ч. Доброкачественные и раковые клетки почки пациентов, страдающих от светлоклеточной почечно-клеточной карциномы, выращивали в виде органоидов в среде F [3:1 (об./об.) питательной смеси F‐12 (Ham) - DMEM (среда Игла, модифицированная Дульбекко) (Invitrogen), 5% FBS, 8,4 нг/мл холерного токсина (Sigma), 0,4 мкг/мл гидрокортизона (Sigma), 10 нг/мл эпидермального фактора роста (Corning), 24 мкг/мл аденина (Sigma), 5 мкг/мл инсулина (Sigma), 10 мкМ ингибитора ROCK (Y‐27632, Enzo Life Sciences, Lausen, Switzerland) и 1% пенициллина-стрептомицина с 10% матригелем (Corning). Органоиды, полученные из опухоли мочевого пузыря, выращивали в кальциевой среде для гепатоцитов (Corning)[15A], дополненной 5% CSFBS (очищенная древесным углем фетальная бычья сыворотка) (Thermo Fisher Scientific), 10 мкМ Y-27632 ингибитор RHO (Sigma), 10 нг/мл эпидермальным фактором роста (Corning), 1% GlutaMAX (Gibco), 1% пенициллином-стрептомицином и 10% матригелем. 6x106 Клеток собирали путем центрифугирования, промывали в PBS для удаления матригеля и быстро замораживали перед анализами.Cells were isolated from the original tissue immediately after surgery by dissociating the tissue into small pieces and treating them with collagenase (40 units/mL) for 2-4 h. Benign and cancerous kidney cells from patients suffering from clear cell renal cell carcinoma were grown as organoids in F medium [3:1 (v/v) F-12 (Ham) nutrient mixture - DMEM (Dulbecco's modified Eagle's medium) (Invitrogen), 5% FBS, 8.4 ng/mL cholera toxin (Sigma), 0.4 μg/mL hydrocortisone (Sigma), 10 ng/mL epidermal growth factor (Corning), 24 μg/mL adenine (Sigma), 5 μg/mL insulin (Sigma), 10 μM ROCK inhibitor (Y‐27632, Enzo Life Sciences, Lausen, Switzerland) and 1% penicillin-streptomycin with 10% Matrigel (Corning). Bladder tumor-derived organoids were grown in hepatocyte calcium medium (Corning)[15A] supplemented with 5% CSFBS (Thermo Fisher Scientific), 10 μM Y‐27632 RHO inhibitor (Sigma), 10 ng/ml epidermal growth factor (Corning), 1% GlutaMAX (Gibco), 1% penicillin-streptomycin and 10% Matrigel. 6x10 6 cells were collected by centrifugation, washed in PBS to remove Matrigel and snap frozen before assays.

Типирование HLAHLA typing

Клиническое типирование HLA опухолевых образцов (ccRCC и мочевого пузыря) осуществляли в аккредитованной Европейской Федерацией Иммуногенетики (EFI) лаборатории HLA в Службе крови Красного Креста Финляндии. Аллельное определение трех классических генов HLA-I HLA-A, -B и -C осуществляли посредством методики основанного на таргетной PCR (полимеразная цепная реакция) секвенирования следующего поколения (NGS) в соответствии с протоколом, предложенным производителем (NGSgo® Workflow, GenDx, Utrecht, The Netherlands). Clinical HLA typing of tumor samples (ccRCC and bladder) was performed in the European Federation of Immunogenetics (EFI)-accredited HLA laboratory at the Finnish Red Cross Blood Service. Allelic determination of the three classical HLA-I genes HLA-A, -B and -C was performed by targeted PCR-based next-generation sequencing (NGS) according to the protocol proposed by the manufacturer (NGSgo ® Workflow, GenDx, Utrecht, The Netherlands).

Указание аллелей на 4-польном уровне разрешения осуществляли при помощи NGSengine Version: 2,11,0,11444 (GenDx, Utrecht, The Netherlands) с использованием базы данных IPD IMGT/HLA версии 3.33.0, https://www.ebi.ac.uk/ipd/imgt/hla/.Allele annotation at 4-field resolution was performed using NGSengine Version: 2,11,0,11444 (GenDx, Utrecht, The Netherlands) using the IPD IMGT/HLA database version 3.33.0, https://www.ebi.ac.uk/ipd/imgt/hla/.

Анализ посредством проточной цитометрииFlow cytometry analysis

Следующие антитела использовали для анализа экспрессии HLA-A2 и HLA-A, B и C на клеточной поверхности: конъюгированные с PE антитела против HLA-A2 (клон BB7.2, BioLegend 343306 San Diego, CA, USA), конъюгированные с PE антитела против человеческого HLA-A, B и C (клон W6/32, BioLegend 311406, San Diego, CA, USA), и Human TruStain FcX block (BioLegend B247182, San Diego, CA, USA).The following antibodies were used to analyze cell surface expression of HLA-A2 and HLA-A, B, and C: PE-conjugated anti-HLA-A2 (clone BB7.2, BioLegend 343306 San Diego, CA, USA), PE-conjugated anti-human HLA-A, B, and C (clone W6/32, BioLegend 311406, San Diego, CA, USA), and Human TruStain FcX block (BioLegend B247182, San Diego, CA, USA).

Данные получали с использованием проточного цитометра BDLSR Fortessa. Анализ почечно-клеточной карциномы и органоидов опухоли мочевого пузыря посредством проточной цитометрии осуществляли с использованием BD Accuri 6 plus (BD Biosciences) и анализировали при помощи программного обеспечения FlowJo (Tree Star, Ashland, OR, USA).Data were acquired using a BDLSR Fortessa flow cytometer. Flow cytometric analysis of renal cell carcinoma and bladder tumor organoids was performed using a BD Accuri 6 plus (BD Biosciences) and analyzed using FlowJo software (Tree Star, Ashland, OR, USA).

РезультатыResults

Разработка инструмента оценки гомологии ксенопептидов (HEX) для идентификации вирусных и опухолевых пептидов с высокой молекулярной мимикриейDevelopment of a homology xenopeptide (HEX) evaluation tool for the identification of viral and tumor peptides with high molecular mimicry

Чтобы исследовать то, может ли молекулярная мимикрия между вирусами и опухолью повлиять на рост опухоли, авторы изобретения должны были идентифицировать пептиды, обладающие высокой степенью гомологии/аффинности. Тем не менее, отсутствует инструмент, облегчающий идентификацию соответствующей мишени в этой области. Таким образом, авторы изобретения разработали HEX (оценка гомологии ксенопептидов), представляющее собой устройство, которое сравнивает входные последовательности с последовательностями из базы данных антигенов/пептидов патогенов или белковыми последовательностями, и выбирает в высокой степени гомологичные пары-кандидаты пептидов на основе по меньшей мере двух из трех следующих критериев: 1) B-оценка, которая соответствует вероятности пептидов, распознаваемых данным TCR; 2) позиционно взвешенная оценка выравнивания для приоритизации в отношении сходства в области взаимодействия с TCR; 3) предсказание аффинности связывания МНС класса I (фиг. 5А). Альтернативно, может быть использовано обычное программное обеспечение, как представлено на фиг. 5B и как описано выше.To investigate whether molecular mimicry between viruses and tumors can affect tumor growth, we needed to identify peptides with high homology/affinity. However, there is no tool to facilitate the identification of the appropriate target in this region. Therefore, we developed HEX (Homology Xenopeptide Score), which is a device that compares input sequences with sequences from a pathogen antigen/peptide database or protein sequences and selects highly homologous candidate peptide pairs based on at least two of the following three criteria: 1) B-score, which corresponds to the probability of peptides being recognized by a given TCR; 2) position-weighted alignment score to prioritize for similarity in the TCR interaction region; 3) MHC class I binding affinity prediction (Fig. 5A). Alternatively, conventional software may be used as shown in Fig. 5B and as described above.

Авторы изобретения начали с трех ассоциированных с меланомой антигенов, которые были успешно применены в ряде исследований вакцинации: TRP2180-188 (белок 2, родственный тирозиназе), GP10025-33 (он же PMEL; белок премеланосомы) и TYR1208-216 (тирозиназа 1). Не прогнозируется, что TYR1208-216 связывается с мышиным МНС, и, таким образом, она рассматривается как “ненадлежащая мишень”. При помощи HEX авторы изобретения идентифицировали вирусные пептиды, которые обладают высокой степенью гомологии/аффинности с входными опухолевыми эпитопами. Пулы из 4 вирусных пептидов на каждый исходный опухолевый эпитоп (таблица 1) были выбраны для дополнительной оценки in vivo.We started with three melanoma-associated antigens that have been successfully used in a number of vaccination studies: TRP2 180-188 (tyrosinase-related protein 2), GP100 25-33 (aka PMEL; premelanosome protein), and TYR1 208-216 (tyrosinase 1). TYR1 208-216 is not predicted to bind to mouse MHC and is thus considered an “off target.” Using HEX, we identified viral peptides that have high homology/affinity to the input tumor epitopes. Pools of 4 viral peptides per input tumor epitope (Table 1) were selected for additional in vivo evaluation.

Противовирусный иммунитет контролирует опухолевый рост посредством молекулярной мимикрии с опухолевыми антигенамиAntiviral immunity controls tumor growth through molecular mimicry of tumor antigens

Чтобы оценить, будут ли вирусные пептиды влиять на опухолевый рост, авторы изобретения решили имитировать вирусную инфекцию путем иммунизации мышей C57BL6 выбранными пулами вирусных пептидов с последующей трансплантацией опухоли (фиг. 6А). У всех иммунизированных мышей наблюдали уменьшение опухолевого роста по сравнению с модельной группой. Кроме того, наблюдали значительные различия между обрабатываемыми группами. Опухолевый рост был наиболее уменьшен у мышей, иммунизированных пулом вирусных пептидов, гомологичных TRP2 или gp100 (фиг. 6В).To assess whether viral peptides would affect tumor growth, we simulated viral infection by immunizing C57BL6 mice with selected pools of viral peptides followed by tumor transplantation (Fig. 6A). All immunized mice showed a reduction in tumor growth compared to the model group. In addition, significant differences were observed between the treatment groups. Tumor growth was most reduced in mice immunized with a pool of viral peptides homologous to TRP2 or gp100 (Fig. 6B).

Чтобы дополнительно исследовать вклад выбранных вирусных пептидов в уменьшение опухолевого роста, авторы изобретения собрали спленоциты мышей в конечной точке для анализа ELISpot (фиг. 6C). Спленоциты мышей, иммунизированных пулами вирусных пептидов, гомологичных TRP2 или gp100, способствовали более высокому ответу IFN-γ по сравнению со спленоцитами мышей, иммунизированных контрольными эпитопами, гомологичными TYR1, в корреляции с исходом опухолевого роста.To further investigate the contribution of selected viral peptides to tumor growth reduction, we collected splenocytes from mice at the endpoint for ELISpot analysis (Fig. 6C). Splenocytes from mice immunized with pools of viral peptides homologous to TRP2 or gp100 promoted a higher IFN-γ response compared to splenocytes from mice immunized with control epitopes homologous to TYR1, in correlation with tumor growth outcome.

Авторы изобретения дополнительно исследовали реакционноспособность этих спленоцитов предварительно иммунизированных вирусом мышей в отношении их соответствующего когнатного опухолевого антигена (фиг. 7А). При попарном сравнении только вирусные пептиды, гомологичные TRP2, продемонстрировали более высокую секрецию IFN-γ по сравнению с когнатным опухолевым пептидом (фиг. 7В). Кроме того, авторы изобретения ретроспективно оценили аффинности каждого опухолевого антигена и их гомологичные вирусные пулы к молекулам MHC класса I C57BL/6J (фиг. 7C), и обнаружили значительную корреляцию с их соответствующей способностью стимулировать секрецию IFN-γ (фиг. 7D). В соответствии с рекомендациями Базы данных иммунных эпитопов (IEDB) авторы изобретения разделили пептиды на пептиды с высокой и низкой аффинностью с использованием порогового уровня 50 нМ (http://tools.iedb.org/mhci/help/), и обнаружили, что пептиды с высокой аффинностью MHC-I способствовали продукции большего количества INF-γ по сравнению с пептидами с низкой аффинностью MHC-I (фиг. 7E). Взятые вместе эти результаты подтверждают прогнозирующую эффективность инструмента HEX, чтобы идентифицировать гомологичные пептиды и подчеркнуть, что молекулярная мимикрия между вирусами и опухолью играет роль в противоопухолевом иммунном ответе посредством перекрестно-реактивных T-клеток.We further examined the reactivity of these splenocytes from virus-pre-immunized mice to their respective cognate tumor antigen (Fig. 7A). In a pairwise comparison, only TRP2-homologous viral peptides demonstrated higher IFN-γ secretion compared to the cognate tumor peptide (Fig. 7B). We further retrospectively assessed the affinities of each tumor antigen and their homologous viral pools for C57BL/6J MHC class I molecules (Fig. 7C) and found a significant correlation with their respective ability to stimulate IFN-γ secretion (Fig. 7D). According to the Immune Epitope Database (IEDB) guidelines, we divided the peptides into high- and low-affinity peptides using a cutoff of 50 nM (http://tools.iedb.org/mhci/help/) and found that high-affinity MHC-I peptides promoted higher INF-γ production compared to low-affinity MHC-I peptides (Fig. 7E). Taken together, these results support the predictive power of the HEX tool to identify homologous peptides and highlight that molecular mimicry between viruses and tumors plays a role in the antitumor immune response via cross-reactive T cells.

Вирусные эпитопы, обладающие высоким сходством с опухолевыми эпитопами, уменьшают рост сформировавшейся меланомы in vivoViral Epitopes Highly Similar to Tumor Epitopes Reduce Established Melanoma Growth in Vivo

Авторы изобретения продемонстрировали, что молекулярная мимикрия между вирусными и опухолевыми антигенами может влиять на опухолевый рост у предварительно иммунизированных мышей. Затем авторы изобретения хотели оценить, мог ли направленный молекулярной мимикрией ответ оказать влияние на уже сформировавшиеся опухоли у мышей, ранее не подвергавшихся воздействию. Для этого мышам имплантировали опухоли B16OVA или более агрессивные и иммуносупрессивные опухоли B16F10 и затем обрабатывали ранее разработанной вакцинной платформой PeptiCRAd (20) для имитации вирусной инфекции (фиг. 8А). Кратко, PeptiCRAd представляет собой вакцинную технологию, состоящую из аденовирусов, покрытых ограниченными MHC-I пептидами, несущими положительно заряженные полиаминокислотные хвостовые группировки. При этом авторы изобретения продолжили использовать наиболее эффективный пул пептидов из первого эксперимента in vivo. Вакцины готовили путем покрывания аденовирусов исходным эпитопом TRP2180-188 (TRP2-PeptiCRAd) или соответствующим пулом вирусных пептидов, похожих на TRP2 (вирусный PeptiCRAd). Внутриопухолевые инъекции PeptiCRAd значительно уменьшали развитие опухоли по сравнению с обработкой физиологическим буферным раствором или непокрытым вирусом в отношении как опухоли B16OVA (фиг. 8B-C), так и опухоли B16F10 (фиг. 8E-F). Мыши, обработанные исходным опухолевым антигеном или вирусными гомологами, демонстрировали значительно большее количество демонстрирующих ответ в обеих опухолевых моделях (фиг. 8D, 8G). В обеих опухолевых моделях авторы изобретения обнаружили значительное уменьшение опухолевого роста, когда мышей обрабатывали вирусными пептидами, похожими на опухолевые пептиды, предполагая еще раз, что молекулярная мимикрия может играть фундаментальную роль в противоопухолевом иммунитете, затрагивающем перекрестно-реактивные T-клетки.We demonstrated that molecular mimicry between viral and tumor antigens can influence tumor growth in pre-immunized mice. We next wanted to assess whether a molecular mimicry-directed response could influence established tumors in naive mice. To do so, mice were implanted with B16OVA tumors or the more aggressive and immunosuppressive B16F10 tumors and then treated with the previously developed PeptiCRAd vaccine platform (20) to mimic viral infection (Fig. 8A). Briefly, PeptiCRAd is a vaccine technology consisting of adenoviruses coated with MHC-I restricted peptides bearing positively charged polyamino acid tail moieties. We continued to use the most effective peptide pool from the first in vivo experiment. Vaccines were prepared by coating adenoviruses with the original TRP2 epitope 180-188 (TRP2-PeptiCRAd) or a corresponding pool of TRP2-like viral peptides (viral PeptiCRAd). Intratumoral injections of PeptiCRAd significantly reduced tumor development compared with saline or uncoated virus treatment in both B16OVA (Fig. 8B-C) and B16F10 tumors (Fig. 8E-F). Mice treated with the original tumor antigen or viral homologs showed significantly higher numbers of responders in both tumor models (Fig. 8D, 8G). In both tumor models, the authors found a significant reduction in tumor growth when mice were treated with viral peptides similar to tumor peptides, suggesting again that molecular mimicry may play a fundamental role in antitumor immunity involving cross-reactive T cells.

Исследование того, может ли молекулярная мимикрия между CMV и опухолевыми антигенами объяснить более хороший прогнозInvestigation into whether molecular mimicry between CMV and tumor antigens may explain improved prognosis

Авторы изобретения выбрали пул ассоциированных с меланомой белков [21], которые сравнивали с протеомом CMV с использованием HEX, генерируя перечень опухолевых пептидов с высоким сходством с CMV (таблица 2). Опухолевые пептиды и их аналог CMV использовали в анализе ELISPOT, показывая, что у пациента, демонстрирующего ответ, PBMC всегда реагировали как на вирусные, так и на аналогичные им опухолевые антигены, свидетельствуя о том, что CMV-инфекция увеличивала вирусные T-клеточные клоны, которые могут атаковать и уничтожать опухолевые клетки, делая сероположительных пациентов более склонными к реакции на специфические для меланомы эпитопы, похожие на CMV (фиг. 9A, B). Хотя это наблюдение было заманчивым, оно имело ограничение, которое непосредственно не показывало, увеличивали ли вирусные и опухолевые пептиды те же самые T-клеточные клоны.We selected a pool of melanoma-associated proteins [21] that were compared with the CMV proteome using HEX, generating a list of tumor peptides with high similarity to CMV (Table 2). The tumor peptides and their CMV analog were used in an ELISPOT assay, showing that in a responding patient, PBMCs always responded to both viral and their tumor analog antigens, suggesting that CMV infection expanded viral T cell clones that can attack and kill tumor cells, making seropositive patients more prone to respond to melanoma-specific CMV-like epitopes (Fig. 9A, B). Although this observation was enticing, it had the limitation of not directly showing whether viral and tumor peptides expanded the same T cell clones.

Новая микрофлюидная платформа на основе чипа идентифицирует иммунопептидомный профиль в скудной ткани опухолевой биопсии Novel chip-based microfluidic platform identifies immunopeptidomic profile in scant tumor biopsy tissue

Авторы изобретения критически оценивали платформу для исследования скудной опухолевой биопсии. Таким образом, у пациента была отобрана метастатическая опухоль яичника (высокая степень серозности) и четыре кусочка были получены из границы опухоли (S1, S2, S3 и S4); также отбирали центральную часть опухоли (S5). Затем образцы взвешивали, и, как обобщено на фиг. 10А, средний размер составлял от 0,01 г до 0,06 г. После разрушения образца полученные суспензии одиночных клеток лизировали и пропускали через микрочип. При применении строгой границы уровня ложноположительных результатов 1% для идентификации белка и пептида 916, 695, 172, 1128 и 256 уникальных пептидов были идентифицированы, соответственно, в S1, S2, S3, S4 и S5 (фиг. 10A). В соответствии с типичным лигандомным профилем, общее обогащение (выше 70%) наблюдали в образцах 7-13-меров (фиг. 10А). В отношении абсолютного количества и процентной доли распределение аминокислотной длины продемонстрировало, что образцы 9-меров были наиболее репрезентативными (фиг. 10B), что подтверждает анализ авторов изобретения и другой предшествующий иммунопептидомный анализ. Затем авторы изобретения дополнительно исследовали исходные белки, обнаруженные в данных авторов изобретения, с применением анализа обогащения генной онтологии (GO). В соответствии с типичным лигандомным профилем, метаболические процессы были обогащены во всех исследованных образцах. Кроме того, анализ выявил увеличение белков пути развития кожи в соответствии с эпителиальной природой проанализированной здесь серозной опухоли яичников. В целом, эти результаты подчеркнули возможность использования разработанной микрофлюидной чиповой платформы для анализа скудной биопсии опухоли и получения персонализированного антигенного пептида для лечения опухоли.We critically evaluated the platform for studying a scant tumor biopsy. Thus, a metastatic ovarian tumor (high serous grade) was collected from a patient and four pieces were obtained from the tumor border (S1, S2, S3, and S4); the central part of the tumor (S5) was also collected. The samples were then weighed and, as summarized in Fig. 10A, the average size was between 0.01 g and 0.06 g. After sample disruption, the resulting single cell suspensions were lysed and passed through a microarray. Using a strict false positive rate cutoff of 1% for protein and peptide identification, 916, 695, 172, 1128, and 256 unique peptides were identified in S1, S2, S3, S4, and S5, respectively (Fig. 10A). Consistent with the typical ligandome profile, overall enrichment (above 70%) was observed in 7-13-mer samples (Figure 10A). In terms of absolute quantity and percentage of amino acid length distribution, 9-mer samples were the most representative (Figure 10B), confirming our analysis and other previous immunopeptidomic analysis. We then further examined the parent proteins found in our data using gene ontology (GO) enrichment analysis. Consistent with the typical ligandome profile, metabolic pathways were enriched in all samples examined. Furthermore, the analysis revealed enrichment of skin developmental pathway proteins consistent with the epithelial nature of the serous ovarian tumor analyzed here. Overall, these results highlighted the feasibility of using the developed microfluidic chip platform to analyze scant tumor biopsy and generate personalized antigenic peptide for tumor treatment.

Основанный на микрочипе протокол выявляет иммунопептидомный ландшафт в полученных у пациента органоидах.A microarray-based protocol reveals the immunopeptidomic landscape in patient-derived organoids.

Микрочиповую технологию критически оценивали с использованием всего 6х106 клеток из органоидов, полученных от пациентов (PDO). Авторы изобретения выбрали двух пациентов из продолжающегося исследования прецизионной медицины для урологических форма рака, образца нефрэктомии, содержащего как доброкачественную, так раковую ткань пациента, страдающего от светлоклеточной почечно-клеточной карциномы (ccRCC), и образца 1x1 см пациента, страдающего от рака мочевого пузыря, дополнительно обрабатывали как 3D первичные органоидные культуры.The microarray technology was critically evaluated using only 6x106 cells from patient-derived organoids (PDOs). The inventors selected two patients from an ongoing precision medicine study for urologic cancers, a nephrectomy specimen containing both benign and cancerous tissue from a patient suffering from clear cell renal cell carcinoma (ccRCC) and a 1x1 cm sample from a patient suffering from bladder cancer were further processed as 3D primary organoid cultures.

Применяя разработанную микрочиповую технологию и строгий уровень ложноположительных результатов 1% для идентификации пептида и белка авторы изобретения смогли идентифицировать в общей сложности 576 и 2089 уникальных пептидов в PDO ccRCC и мочевого пузыря, соответственно (фиг. 11A). Количество извлеченных пептидов в двух образцах различалось, при этом образцы мочевого пузыря приводили к большему количеству пептидов, чем образцы ccRCC. Хорошо известно, что экспрессия HLA влияет на количество выделенных пептидов HLA-I [22A], и в соответствии с этим анализ посредством проточной цитометрии выявил более высокие поверхностные уровни HLA-A, HLA-B и HLA-C в мочевом пузыре, чем в образцах ccRCC, объясняя различные выходы полученных пептидов из образцов. Анализ пептидов продемонстрировал предпочтение 9-12-меров (56,4% в ccRCC и 47,9% в опухолях мочевого пузыря) с обогащением 9-мерной популяции, в соответствии с типичным распределением длины лигандомного анализа [33] (фиг. 11B). Чтобы различать вещества, связывающие HLA-I, и загрязнители, осуществляли кластеризацию Гиббса и анализ NetMHC4.0. Во-первых, деконволюция 9-меров продемонстрировала, что 55% и 67% в PDO мочевого пузыря и ccRCC, соответственно, соответствовали по меньшей мере одной из аллелей HLA пациентов. Затем NetMHC4.0 применяли в отношении всех 9-меров, идентифицированных в наборе данных авторов изобретения. Среди них 46% и 69% были предсказаны как связывающиеся со специфическими HLA пациентов. Затем были исследованы исходные белки, присутствующие в обоих наборах данных, полученных авторами изобретения. Для этого был проведен анализ обогащения генной онтологии (GO). В соответствии с предыдущими наблюдениями и опубликованными данными авторов изобретения, оба образца продемонстрировали обогащение внутриклеточными и ядерными белками, взаимодействующими с РНК и вовлеченными в катаболические/метаболические процессы.Using the developed microarray technology and a stringent false positive rate of 1% for peptide and protein identification, we were able to identify a total of 576 and 2089 unique peptides in ccRCC and bladder PDO, respectively (Fig. 11A). The amount of peptides recovered differed between the two samples, with bladder samples yielding more peptides than ccRCC samples. It is well known that HLA expression influences the amount of HLA-I peptides recovered [22A], and consistent with this, flow cytometry analysis revealed higher surface levels of HLA-A, HLA-B, and HLA-C in bladder than in ccRCC samples, explaining the different yields of peptides recovered between the samples. Peptide analysis demonstrated a preference for 9-12-mers (56.4% in ccRCC and 47.9% in bladder tumors) with an enrichment in the 9-mer population, consistent with the typical length distribution of ligandome assays [33] (Fig. 11B). To distinguish between HLA-I binders and contaminants, Gibbs clustering and NetMHC4.0 analysis were performed. First, 9-mer deconvolution demonstrated that 55% and 67% in bladder and ccRCC PDO, respectively, matched at least one of the patient HLA alleles. NetMHC4.0 was then applied to all 9-mers identified in our dataset. Among them, 46% and 69% were predicted to bind to patient-specific HLAs. The parent proteins present in both our datasets were then examined. For this purpose, gene ontology (GO) enrichment analysis was performed. In line with previous observations and our published data, both samples showed enrichment in intracellular and nuclear proteins that interact with RNA and are involved in catabolic/metabolic processes.

Чтобы продемонстрировать, что технология может быть использована для быстрой разработки терапевтических противораковых вакцин, авторы изобретения разработали анализ уничтожения. Авторы изобретения сосредоточились на анализе образцов ccRCC. Авторы изобретения использовали транскриптомные уровни для отбора предполагаемых опухолевых антигенов с использованием PBMC и здоровой ткани почек в качестве референсных наборов. Затем на PBMC здоровых добровольцев воздействовали выбранными пептидами, и в анализе использовали CD8+ T-клетки, выделенные из этих клеток. T-клетки, на которые воздействовали пептидом EVAQPGPSNR (название гена HSPG2), продемонстрировали приблизительно 10% специфический цитолиз.To demonstrate that the technology can be used to rapidly develop therapeutic cancer vaccines, we developed a killing assay. We focused on the analysis of ccRCC samples. We used transcriptome levels to select putative tumor antigens using PBMC and healthy kidney tissue as reference sets. PBMC from healthy volunteers were then exposed to the selected peptides, and CD8+ T cells isolated from these cells were used in the assay. T cells exposed to the peptide EVAQPGPSNR (HSPG2 gene name) showed approximately 10% specific cytolysis.

Наконец, авторы изобретения стремились исследовать T-клеточный ответ у пациента, страдающего от ccRCC. Для этого нефракционированные РВМС, полученные у пациента, стимулировали in vitro пептидом EVAQPGPSNR, тогда как нестимулированные РВМС были приняты в качестве контроля. Производные CD8 + T- клетки затем добавляли к ccRCC PDO, демонстрируя приблизительно 7% увеличение уничтожающей активности по сравнению с контрольной группой.Finally, we sought to investigate the T cell response in a patient suffering from ccRCC. To do so, unfractionated PBMCs obtained from the patient were stimulated in vitro with the EVAQPGPSNR peptide, while unstimulated PBMCs were used as controls. The derived CD8+ T cells were then added to ccRCC PDO, showing approximately a 7% increase in killing activity compared to the control group.

Продемонстрировано, что пептиды из органоидов пациентов обладают терапевтической эффективностью в исследованиях in vivoPeptides from patient organoids have been shown to have therapeutic efficacy in in vivo studies

Перечень пептидов анализировали посредством HEX. Во-первых, программное обеспечение приоритизировало пептиды, которые одновременно обладали сильными связывающими свойствами (диапазон отсечения IC50 50 нМ-500 нМ в соответствии с NetMHC4.0) и продемонстрировали более высокую взвешенную оценку выравнивания (отсечение 0,8-1 нормализованной взвешенной оценки выравнивания). Последнее фокусирует сходство пептида в области взаимодействия, который наиболее вероятно будет взаимодействовать с TCR в CD8 + T-клетках для того, чтобы вызвать опосредованный иммунный ответ; получающиеся в результате пептиды затем дополнительно распределяли по категориям на основе их полного процента идентичности с антигенами/пептидами патогенов и оценкой IC50 аффинности связывания. Конечный выход состоял из тринадцати пептидов с аналогичными им патогенными пептидами (таблица 4).The list of peptides was analyzed by HEX. First, the software prioritized peptides that both had strong binding properties (IC 50 cutoff range of 50 nM-500 nM according to NetMHC4.0) and demonstrated a higher weighted alignment score (0.8-1 cutoff of the normalized weighted alignment score). The latter focuses the peptide similarity on the interaction region that is most likely to interact with the TCR in CD8+ T cells to induce a mediated immune response; the resulting peptides were then further categorized based on their overall percent identity to pathogen antigens/peptides and IC 50 binding affinity score. The final output consisted of thirteen peptides with similar pathogenic peptides (Table 4).

Для определения иммуногенности пептида мышей предварительно иммунизировали подкожными инъекциями каждого одиночного пептида в присутствии адъюванта поли(I:C); группе мышей инъецировали только поли(I:C) или также физиологический раствор в качестве контроля. Спленоциты этих мышей собирали и тестировали в отношении продукции IFNγ при специфической стимуляции (таблица 5) в анализе ELISpot.To determine the immunogenicity of the peptide, mice were pre-immunized with subcutaneous injections of each single peptide in the presence of poly(I:C) adjuvant; a group of mice were injected with poly(I:C) alone or also with saline as a control. Splenocytes from these mice were collected and tested for IFNγ production upon specific stimulation (Table 5) in an ELISpot assay.

Авторы изобретения затем попытались проверить, можно ли использовать пептиды-кандидаты в качестве противораковой вакцины для лечения сформировавшихся опухолей. Для этого авторы изобретения использовали PeptiCRAd, представляющую собой ранее разработанную авторами изобретения платформу противораковых вакцин, которая комбинирует онколитические аденовирусы с присоединенными к капсиду (через полилизиновый линкер) модифицированными полилизином пептидами. Использованный здесь аденовирус представляет собой VALO-mD901, то есть генетически модифицированный для экспрессии мышиных OX40L и CD40L, и ранее показано, что он вызывает контроль опухолевого роста и системный противоопухолевый ответ в мышиной модели меланомы. Таким образом, мышам Balb/c подкожно инъецировали сингенную модель опухоли CT26 в левый и правый бок (0 сутки, фиг. 12А). Когда опухоли формировались (7 сутки, Фиг. 12А), Valo-mD901 покрывали парой каждого модифицированного полилизином пептида из перечня авторов изобретения (PeptiCRAd1, PeptiCRAd2, PeptiCRAd3, Таблица 6), и осуществляли внутриопухолевую инъекцию только в правую опухоль. PeptiCRAd4 состоял из Valo-mD901, покрытых gp70423-431 (AH1-5). В качестве контроля также использовали модельную группу и группу Valo-mD901. PeptiCRAd1 и PeptiCRAd2 улучшали контроль опухолевого роста, а также Valo-mD901 в поражениях, подвергнутых инъекции (фиг. 12B, правый блок). Благоприятно, PeptiCRAd1 улучшал противоопухолевый контроль роста в необработанной опухоли в отличие от Valo-mD901, который не вызывал эффекта.We next sought to test whether the candidate peptides could be used as a cancer vaccine to treat established tumors. To do so, we used PeptiCRAd, a previously developed cancer vaccine platform that combines oncolytic adenoviruses with polylysine-modified peptides attached to the capsid (via a polylysine linker). The adenovirus used here is VALO-mD901, which has been genetically modified to express murine OX40L and CD40L, and has previously been shown to induce tumor control and a systemic antitumor response in a mouse melanoma model. Thus, Balb/c mice were injected subcutaneously with the syngeneic CT26 tumor model in the left and right flank (day 0, Fig. 12A). When tumors were formed (day 7, Fig. 12A), Valo-mD901 was coated with a pair of each polylysine-modified peptide from our list (PeptiCRAd1, PeptiCRAd2, PeptiCRAd3, Table 6) and intratumorally injected into the right tumor only. PeptiCRAd4 consisted of Valo-mD901 coated with gp70423-431 (AH1-5). The model group and Valo-mD901 group were also used as controls. PeptiCRAd1 and PeptiCRAd2 improved tumor growth control as well as Valo-mD901 in the injected lesions (Fig. 12B, right panel). Favorably, PeptiCRAd1 improved antitumor growth control in the untreated tumor, in contrast to Valo-mD901, which had no effect.

ЗаключениеConclusion

HEX представляет собой биоинформатический инструмент, который анализирует пептидные последовательности и сравнивает их с проверенной базой данных вирусных патогенных протеомов в поисках последовательностей с высоким сходством.HEX is a bioinformatics tool that analyzes peptide sequences and compares them to a curated database of viral pathogen proteomes in search of sequences with high similarity.

Поскольку представленные пептиды в основном участвуют во взаимодействии с якорными остатками в МНС [25], разработанное авторами изобретения программное обеспечение возвращает оценку выравнивания, которая является позиционно взвешенной для того, приоритизировать сходство, возникающее в центральной части пептида, то есть положение, которое больше всего вовлечено во взаимодействие с TCR [26]. Кроме того, чтобы увеличить шансы на то, что предложенная авторами изобретения мишень является представленным эпитопом, авторы изобретения ранжировали полученные пептиды в соответствии с аффинностью связывания для выбранных MHC с использованием в одном из примеров инструмента прогнозирования IEDB NetMHC API [27]; или NetMHC4.0 или NetMHCpan4.1b в качестве самостоятельных инструментов.Since the presented peptides are mainly involved in interaction with anchor residues in MHC [25], our software returns an alignment score that is positionally weighted to prioritize similarities occurring in the central part of the peptide, i.e., the position that is most involved in interaction with the TCR [26]. Furthermore, to increase the chances that our proposed target is the presented epitope, we ranked the obtained peptides according to binding affinity for the selected MHCs using in one example the IEDB NetMHC API prediction tool [27]; or NetMHC4.0 or NetMHCpan4.1b as standalone tools.

Авторы изобретения использовали HEX для идентификации вирусных пептидов, гомологичных трем широко охарактеризованным ассоциированным с опухолями антигенам.The authors used HEX to identify viral peptides homologous to three widely characterized tumor-associated antigens.

Авторы изобретения обнаружили, что предварительная иммунизация отобранными авторами изобретения пулами вирусных пептидов имитировала противовирусный иммунный статус до формирования опухоли и эффективно замедляла рост подкожно инъецированных опухолевых клеток меланомы у мышей, свидетельствуя, что предварительное воздействие вирусными пептидами может влиять на опухолевый рост.The inventors found that pre-immunization with inventor-selected pools of viral peptides mimicked the antiviral immune status prior to tumor formation and effectively slowed the growth of subcutaneously injected melanoma tumor cells in mice, indicating that pre-exposure to viral peptides can influence tumor growth.

Затем авторы изобретения обнаружили, что гомологичные опухоли вирусные пептиды оказывают аналогичный эффект на уже сформировавшиеся опухоли при введении во время прогрессирования опухоли, что указывает на то, что вирусная инфекция, происходящая во время прогрессирования опухоли, все еще может влиять на ее рост.The inventors then found that tumor-homologic viral peptides had a similar effect on established tumors when administered during tumor progression, indicating that viral infection occurring during tumor progression can still influence tumor growth.

Вместе полученные авторами изобретения результаты предполагают, что молекулярная мимикрия между вирусными и опухолевыми антигенами способна осуществлять контроль в отношении опухолевого роста, даже не полагаясь на предварительное воздействие или предварительно приобретенный иммунитет.Together, the authors' findings suggest that molecular mimicry between viral and tumor antigens may exert control over tumor growth without relying on prior exposure or pre-acquired immunity.

Новые ICPI значительно улучшали выживание пациентов при нескольких солидных опухолях, особенно при метастатической меланоме, по сравнению с другими обычно используемыми способами терапии, такими как лучевая терапия и химиотерапия. Тем не менее, несмотря на улучшение выживаемости и эффективные уровни ответа, все еще не известно, почему некоторые пациенты не получали пользы от способов терапии ICPI. Полученные авторами изобретения результаты показали, что пациенты с высоким титром CMV-специфических уровней IgG имели значительно более длительную выживаемость без прогрессирования заболевания.The new ICPIs significantly improved patient survival in several solid tumors, especially metastatic melanoma, compared with other commonly used therapies such as radiotherapy and chemotherapy. However, despite the improved survival and effective response rates, it is still unknown why some patients did not benefit from the ICPI therapies. Our results showed that patients with high titers of CMV-specific IgG levels had significantly longer progression-free survival.

Авторы изобретения обнаружили, что РВМС из пациентов с высоким титром IgG против CMV взаимодействовали с антигенами меланомы, похожими на пептиды CMV. Эти данные указывают на то, что CMV-серопозитивность способствует специфическому для меланомы Т-клеточному иммунитету и, таким образом, обеспечивает клиническое преимущество для этих пациентов, проходящих терапию ICPI.The inventors found that PBMCs from patients with high titers of anti-CMV IgG reacted with melanoma antigens similar to CMV peptides. These data indicate that CMV seropositivity promotes melanoma-specific T cell immunity and thus provides a clinical benefit for these patients undergoing ICPI therapy.

Здесь авторы изобретения продемонстрировали, что вирусные инфекции могут оказывать влияние на опухолевый рост и клиренс. Кроме того, авторы изобретения продемонстрировали перекрестную реактивность цитотоксических Т-клеток против вирусных и гомологичных опухолевых антигенов, отобранных с использованием HEX. На основании полученных авторами изобретения результатов авторы изобретения пришли к выводу о том, что явление молекулярной мимикрии может быть использовано в будущем для разработки новых способов лечения или при сочетании со способами иммунотерапии потенциально усиливает противоопухолевый иммунный эффект, достигаемый этими способами лечения.Here, the inventors demonstrated that viral infections can influence tumor growth and clearance. In addition, the inventors demonstrated cross-reactivity of cytotoxic T cells against viral and homologous tumor antigens selected using HEX. Based on the results obtained by the inventors, the inventors concluded that the phenomenon of molecular mimicry can be used in the future to develop new treatment methods or, when combined with immunotherapy methods, potentially enhances the antitumor immune effect achieved by these treatment methods.

Кроме того, разработка эффективного устранения опухоли и стратегий защиты требует надежной идентификации опухолевых пептидов, связывающихся с HLA-I. Прямая идентификация пептидов из комплекса HLA-I все еще представляет наилучший способ. Тем не менее, процесс иммунопептидомики является относительно сложным и, таким образом, представляет собой основное узкое место в процессе обнаружения антигена. В настоящее время неспособность анализировать иммунопептидомы из небольшого количества биологических материалов (например, тканевой биопсии с помощью иглы), обработка образца, стоимость и матрица аффинности (которая является трудоемкой и дорогостоящей в производстве) принятая в обычной платформе, были изображены в качестве основных технических проблем, которые требуется решать.In addition, the development of effective tumor eradication and protection strategies requires reliable identification of tumor peptides that bind to HLA-I. Direct identification of peptides from the HLA-I complex still represents the best approach. However, the immunopeptidomics process is relatively complex and thus represents a major bottleneck in the antigen discovery process. Currently, the inability to analyze immunopeptidomes from small amounts of biological materials (e.g., tissue needle biopsy), sample processing, cost, and the affinity matrix (which is labor-intensive and expensive to manufacture) adopted in the conventional platform have been identified as the major technical challenges to be addressed.

В этой работе авторы изобретения рассмотрели несколько технических вопросов, затрудняющих исследование лигандома, уделяя основное внимание ограниченной доступности материала для анализа, стоимости расходных материалов и длительных протоколов.In this work, the authors addressed several technical issues that hinder ligandome studies, focusing on the limited availability of assay material, the cost of consumables, and lengthy protocols.

Путем использования хорошо охарактеризованного взаимодействия биотин-стрептавидин для того, чтобы иммобилизовать биотинилированное антитело пан-HLA на функционализированных стрептавидином поверхностях, авторы изобретения смогли заменить обычную технологию, основанную на матрицах аффинностей, полученных при помощи реакций перекрестного связывания, на микрочиповую платформу. Ограничения, обусловленные скудностью материала (например, биопсия с помощью иглы), стимулировали работу по осуществлению микрофлюидного протокола. В этой работе авторы изобретения использовали пользовательский микрочиповый протокол, охватывающий микростолбиковую матрицу на основе тиоленового полимера в качестве твердого носителя для дополнительной биофункционализации, которая позволила осуществить всю процедуру IP на одном микрофлюидном чипе.By exploiting the well-characterized biotin-streptavidin interaction to immobilize biotinylated pan-HLA antibody on streptavidin-functionalized surfaces, we were able to replace the conventional technology based on affinity arrays generated by cross-linking reactions with a microchip platform. The limitations of material scarcity (e.g., needle biopsy) prompted the work to implement a microfluidic protocol. In this work, we used a custom microchip protocol encompassing a thiolene polymer-based micropillar array as a solid support for additional biofunctionalization, which allowed the entire IP procedure to be performed on a single microfluidic chip.

Проверка идентифицированных пептидов в анализе уничтожения in vitro подтвердила, что пептиды, идентифицированные при осуществлении изобретения, были на самом деле представлены на поверхности клеток JY, поскольку они были уничтожены специфическим для CD8 + T-клеток образом. Обнаруженный в полученном авторами изобретения наборе данных пептид ILDKKVEKV (SEQ ID NO: 3) вызвал более высокую процентную долю специфического цитолиза.Testing of the identified peptides in an in vitro killing assay confirmed that the peptides identified in the present invention were indeed expressed on the surface of JY cells, as they were killed in a CD8+ T cell-specific manner. The peptide ILDKKVEKV (SEQ ID NO: 3) found in our data set resulted in a higher percentage of specific cytolysis.

Таким образом, подход авторов изобретения предлагает неисследованный инструмент для иммуно-аффинной очистки.Thus, the authors' approach offers an unexplored tool for immunoaffinity purification.

ССЫЛКИ:LINKS:

20. C. Capasso, M. Hirvinen, M. Garofalo, D. Romaniuk, L. Kuryk, T. Sarvela, A. Vitale, M. Antopolsky, A. Magarkar, T. Viitala, T. Suutari, A. Bunker, M. Yliperttula, A. Urtti, V. Cerullo, Oncolytic adenoviruses coated with MHC-I tumor epitopes increase the antitumor immunity and efficacy against melanoma, Oncoimmunology 5, e1105429 (2016).20. C. Capasso, M. Hirvinen, M. Garofalo, D. Romaniuk, L. Kuryk, T. Sarvela, A. Vitale, M. Antopolsky, A. Magarkar, T. Viitala, T. Suutari, A. Bunker, M. Yliperttula, A. Urtti, V. Cerullo, Oncolytic adenoviruses coated with MHC-I tumor epitopes increase the antitumor immunity and efficacy against melanoma, Oncoimmunology 5, e1105429 (2016).

21. D. Weinstein, J. Leininger, C. Hamby, B. Safai, Weinstein 2014 Diagnostic and Prognostic biomarkers in melanoma, J. Clin. Aesthet. Dermatol. 7, 13-24 (2014).21. D. Weinstein, J. Leininger, C. Hamby, B. Safai, Weinstein 2014 Diagnostic and Prognostic biomarkers in melanoma, J. Clin. Aesthet. Dermatol. 7, 13-24 (2014).

25. J. Sidney, E. Assarsson, C. Moore, S. Ngo, C. Pinilla, A. Sette, B. Peters, Quantitative peptide binding motifs for 19 human and mouse MHC class i molecules derived using positional scanning combinatorial peptide libraries, Immunome Res. 4, 2 (2008).25. J. Sidney, E. Assarsson, C. Moore, S. Ngo, C. Pinilla, A. Sette, B. Peters, Quantitative peptide binding motifs for 19 human and mouse MHC class i molecules derived using positional scanning combinatorial peptide libraries, Immunome Res. 4, 2 (2008).

26. A. K. Sharma, J. J. Kuhns, S. Yan, R. H. Friedline, B. Long, R. Tisch, E. J. Collins, Class I Major Histocompatibility Complex Anchor Substitutions Alter the Conformation of T Cell Receptor Contacts, J. Biol. Chem. 276, 21443-21449 (2001).26. A. K. Sharma, J. J. Kuhns, S. Yan, R. H. Friedline, B. Long, R. Tisch, E. J. Collins, Class I Major Histocompatibility Complex Anchor Substitutions Alter the Conformation of T Cell Receptor Contacts, J. Biol. Chem. 276, 21443-21449 (2001).

27. M. Andreatta, M. Nielsen, Gapped sequence alignment using artificial neural networks: Application to the MHC class i system, Bioinformatics 32, 511-517 (2016).27. M. Andreatta, M. Nielsen, Gapped sequence alignment using artificial neural networks: Application to the MHC class i system, Bioinformatics 32, 511-517 (2016).

28. P. C. Rosato, S. Wijeyesinghe, J. M. Stolley, C. E. Nelson, R. L. Davis, L. S. Manlove, C. A. Pennell, B. R. Blazar, C. C. Chen, M. A. Geller, V. Vezys, D. Masopust, Virus-specific memory T cells populate tumors and can be repurposed for tumor immunotherapy, Nat. Commun. 10, 567 (2019).28. P. C. Rosato, S. Wijeyesinghe, J. M. Stolley, C. E. Nelson, R. L. Davis, L. S. Manlove, C. A. Pennell, B. R. Blazar, C. C. Chen, M. A. Geller, V. Vezys, D. Masopust, Virus-specific memory cells T populate tumors and can be repurposed for tumor immunotherapy, Nat. Commun. 10, 567 (2019).

33. S. Giguère, A. Drouin, A. Lacoste, M. Marchand, J. Corbeil, F. Laviolette, MHC-NP: Predicting peptides naturally processed by the MHC, J. Immunol. Methods 400-401, 30-36 (2013).33. S. Giguère, A. Drouin, A. Lacoste, M. Marchand, J. Corbeil, F. Laviolette, MHC-NP: Predicting peptides naturally processed by the MHC, J. Immunol. Methods 400-401, 30-36 (2013).

3A. Bassani-Sternberg M, Pletscher-Frankild S, Jensen LJ, Mann M. Mass spectrometry of human leukocyte antigen class I peptidomes reveals strong effects of protein abundance and turnover on antigen presentation. Mol Cell Proteomics. 2015;14(3):658-73.3A. Bassani-Sternberg M, Pletscher-Frankild S, Jensen LJ, Mann M. Mass spectrometry of human leukocyte antigen class I peptidomes reveals strong effects of protein abundance and turnover on antigen presentation. Mol Cell Proteomics. 2015;14(3):658-73.

15A. Lee SH, Hu W, Matulay JT, Silva MV, Owczarek TB, Kim K, et al. Tumor Evolution and Drug Response in Patient-Derived Organoid Models of Bladder Cancer. Cell. 2018;173(2):515-28 e17.15A. Lee SH, Hu W, Matulay JT, Silva MV, Owczarek TB, Kim K, et al. Tumor Evolution and Drug Response in Patient-Derived Organoid Models of Bladder Cancer. Cell. 2018;173(2):515-28 e17.

22A. Purcell AW, Ramarathinam SH, Ternette N. Mass spectrometry-based identification of MHC-bound peptides for immunopeptidomics. Nat Protoc. 2019;14(6):1687-707.22A. Purcell AW, Ramarathinam SH, Ternette N. Mass spectrometry-based identification of MHC-bound peptides for immunopeptidomics. Nat Protoc. 2019;14(6):1687-707.

24A. Jurtz V, Paul S, Andreatta M, Marcatili P, Peters B, Nielsen M. NetMHCpan-4.0: Improved Peptide-MHC Class I Interaction Predictions Integrating Eluted Ligand and Peptide Binding Affinity Data. J Immunol. 2017;199(9):3360-8.24A. Jurtz V, Paul S, Andreatta M, Marcatili P, Peters B, Nielsen M. NetMHCpan-4.0: Improved Peptide-MHC Class I Interaction Predictions Integrating Eluted Ligand and Peptide Binding Affinity Data. J Immunol. 2017;199(9):3360-8.

25A. Nielsen M, Andreatta M. NetMHCpan-3.0; improved prediction of binding to MHC class I molecules integrating information from multiple receptor and peptide length datasets. Genome Med. 2016;8(1):33.25A. Nielsen M, Andreatta M. NetMHCpan-3.0; improved prediction of binding to MHC class I molecules integrating information from multiple receptor and peptide length datasets. Genome Med. 2016;8(1):33.

26A. Hoof I, Peters B, Sidney J, Pedersen LE, Sette A, Lund O, et al. NetMHCpan, a method for MHC class I binding prediction beyond humans. Immunogenetics. 2009;61(1):1-13.26A. Hoof I, Peters B, Sidney J, Pedersen LE, Sette A, Lund O, et al. NetMHCpan, a method for MHC class I binding prediction beyond humans. Immunogenetics. 2009;61(1):1-13.

Claims (57)

1. Способ идентификации опухолеспецифического антигена, включающий:1. A method for identifying a tumor-specific antigen, including: 1) растворение или суспендирование образца опухоли в жидкости;1) dissolving or suspending a tumor sample in a liquid; 2) пропускание указанной жидкости через микрофлюидное устройство для идентификации опухолеспецифического антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество микростолбиков, упорядоченных в матрицу, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против главного комплекса гистосовместимости или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена, посредством чего пептид:главный комплекс гистосовместимости (pMHC) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;2) passing said liquid through a microfluidic device for identifying a tumor-specific antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of micropillars arranged in a matrix, to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against a major histocompatibility complex or at least one antibody against a human pan-leukocyte antigen, whereby a peptide:major histocompatibility complex (pMHC) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody; 3) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC в указанном образце;3) binding with said at least one antibody to at least one pMHC in said sample; 4) извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC в соответствии с частью (3) из указанного устройства;4) extracting said at least one bound pMHC according to part (3) from said device; 5) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой антигенов патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию/аффинность с по меньшей мере одним антигеном патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;5) comparing said peptide of said linked pMHC with a library of pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits homology/affinity with at least one pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity; 6) идентификация указанного пептида в качестве опухолеспецифического антигена для применения в противораковой терапии.6) identification of the said peptide as a tumor-specific antigen for use in anticancer therapy. 2. Способ по п. 1, где указанная библиотека антигенов патогенов содержит проверенную библиотеку известных антигенов патогенов.2. The method according to claim 1, wherein said library of pathogen antigens comprises a verified library of known pathogen antigens. 3. Способ по п. 1 или 2, где указанные антигены патогенов представляют собой антигены человеческих патогенов.3. The method according to claim 1 or 2, wherein said pathogen antigens are antigens of human pathogens. 4. Способ по любому из пп. 1-3 где указанные антигены патогенов представляют собой вирусы.4. The method according to any one of paragraphs 1-3, wherein said pathogen antigens are viruses. 5. Способ по любому из пп. 1-4, где указанные антигены патогенов получены из по меньшей мере одного вируса, выбранного из группы, содержащей:5. The method according to any one of claims 1-4, wherein said pathogen antigens are obtained from at least one virus selected from the group consisting of: Abyssoviridae; Ackermannviridae; Actantavirinae; Adenoviridae; Agantavirinae; Aglimvirinae; Alloherpesviridae; Alphaflexiviridae; Alphaherpesvirinae; Alphairidovirinae; Alphasatellitidae; Alphatetraviridae; Alvernaviridae; Amalgaviridae; Amnoonviridae; Ampullaviridae; Anelloviridae; Arenaviridae; Arquatrovirinae; Arteriviridae; Artoviridae; Ascoviridae; Asfarviridae; Aspiviridae; Astroviridae; Autographivirinae; Avsunviroidae; Avulavirinae; Bacilladnaviridae; Baculoviridae; Barnaviridae; Bastillevirinae; Bclasvirinae; Belpaoviridae; Benyviridae; Betaflexiviridae; Betaherpesvirinae; Betairidovirinae; Bicaudaviridae; Bidnaviridae; Birnaviridae; Bornaviridae; Botourmiaviridae; Brockvirinae; Bromoviridae; Bullavirinae; Caliciviridae; Calvusvirinae; Carmotetraviridae; Caulimoviridae; Ceronivirinae; Chebruvirinae; Chordopoxvirinae; Chrysoviridae; Chuviridae; Circoviridae; Clavaviridae; Closteroviridae; Comovirinae; Coronaviridae; Corticoviridae; Crocarterivirinae; Cruliviridae; Crustonivirinae; Cvivirinae; Cystoviridae; Dclasvirinae; Deltaflexiviridae; Densovirinae; Dicistroviridae; Endornaviridae; Entomopoxvirinae; Equarterivirinae; Eucampyvirinae; Euroniviridae; Filoviridae; Fimoviridae; Firstpapillomavirinae; Flaviviridae; Fuselloviridae; Gammaflexiviridae; Gammaherpesvirinae; Geminialphasatellitinae; Geminiviridae; Genomoviridae; Globuloviridae; Gokushovirinae; Guernseyvirinae; Guttaviridae; Hantaviridae; Hepadnaviridae; Hepeviridae; Herelleviridae; Heroarterivirinae; Herpesviridae; Hexponivirinae; Hypoviridae; Hytrosaviridae; Iflaviridae; Inoviridae; Iridoviridae; Jasinkavirinae; Kitaviridae; Lavidaviridae; Leishbuviridae; Letovirinae; Leviviridae; Lipothrixviridae; Lispiviridae; Luteoviridae; Malacoherpesviridae; Mammantavirinae; Marnaviridae; Marseilleviridae; Matonaviridae; Mccleskeyvirinae; Mclasvirinae; Medioniviridae; Medionivirinae; Megabirnaviridae; Mesoniviridae; Metaparamyxovirinae; Metaviridae; Microviridae; Mimiviridae; Mononiviridae; Mononivirinae; Mymonaviridae; Myoviridae; Mypoviridae; Nairoviridae; Nanoalphasatellitinae; Nanoviridae; Narnaviridae; Nclasvirinae; Nimaviridae; Nodaviridae; Nudiviridae; Nyamiviridae; Nymbaxtervirinae; Okanivirinae; Orthocoronavirinae; Orthomyxoviridae; Orthoparamyxovirinae; Orthoretrovirinae; Ounavirinae; Ovaliviridae; Papillomaviridae; Paramyxoviridae; Partitiviridae; Parvoviridae; Parvovirinae; Pclasvirinae; Peduovirinae; Peribunyaviridae; Permutotetraviridae; Phasmaviridae; Phenuiviridae; Phycodnaviridae; Picobirnaviridae; Picornaviridae; Picovirinae; Piscanivirinae; Plasmaviridae; Pleolipoviridae; Pneumoviridae; Podoviridae; Polycipiviridae; Polydnaviridae; Polyomaviridae; Portogloboviridae; Pospiviroidae; Potyviridae; Poxviridae; Procedovirinae; Pseudoviridae; Qinviridae; Quadriviridae; Quinvirinae; Regressovirinae; Remotovirinae; Reoviridae; Repantavirinae; Retroviridae; Rhabdoviridae; Roniviridae; Rubulavirinae; Rudiviridae; Sarthroviridae; Secondpapillomavirinae; Secoviridae; Sedoreovirinae; Sepvirinae; Serpentovirinae; Simarterivirinae; Siphoviridae; Smacoviridae; Solemoviridae; Solinviviridae; Sphaerolipoviridae; Spinareovirinae; Spiraviridae; Spounavirinae; Spumaretrovirinae; Sunviridae; Tectiviridae; Tevenvirinae; Tiamatvirinae; Tobaniviridae; Togaviridae; Tolecusatellitidae; Tombusviridae; Torovirinae; Tospoviridae; Totiviridae; Tristromaviridae; Trivirinae; Tunavirinae; Tunicanivirinae; Turriviridae; Twortvirinae; Tymoviridae; Variarterivirinae; Vequintavirinae; Virgaviridae; Wupedeviridae; Xinmoviridae; Yueviridae; и Zealarterivirinae, включая любую их комбинацию.Abyssoviridae; Ackermannviridae; Actantavirinae; Adenoviridae; Agantavirinae; Aglimvirinae; Alloherpesviridae; Alphaflexiviridae; Alphaherpesvirinae; Alphairidovirinae; Alphasatellitidae; Alphatetraviridae; Alvernaviridae; Amalgaviridae; Amnoonviridae; Ampullaviridae; Anelloviridae; arenaviridae; Arquatrovirinae; Arteriviridae; Artoviridae; Ascoviridae; Asfarviridae; Aspiviridae; Astroviridae; Autographivirinae; Avsunviroidae; Avulavirinae; Bacilladnaviridae; Baculoviridae; Barnaviridae; Bastillevirinae; Bclasvirinae; Belpaoviridae; Benyviridae; Betaflexiviridae; Betaherpesvirinae; Betairidovirinae; Bicaudaviridae; Bidnaviridae; Birnaviridae; bornaviridae; Botourmiaviridae; Brockvirinae; Bromoviridae; Bullavirinae; Caliciviridae; Calvusvirinae; Carmotetraviridae; Caulimoviridae; Ceronivirinae; Chebruvirinae; Chordopoxvirinae; Chrysoviridae; Chuviridae; Circoviridae; Clavaviridae; Closteroviridae; Comovirinae; Coronaviridae; Corticoviridae; Crocarterivirinae; Cruliviridae; Crustonivirinae; Cvivirinae; Cystoviridae; Dclasvirinae; Deltaflexiviridae; Densovirinae; Dicistroviridae; Endoraviridae; Entomopoxvirinae; Equarterivirinae; Eucampyvirinae; Euroniviridae; Filoviridae; Fimoviridae; First papillomavirinae; Flaviviridae; Fuselloviridae; Gammaflexiviridae; Gammaherpesvirinae; Geminialphasatelitinae; Geminiviridae; Genomoviridae; Globuloviridae; Gokushovirinae; Guernseyvirinae; Guttaviridae; Hantaviridae; Hepadnaviridae; Hepeviridae; Herelleviridae; Heroarterivirinae; Herpesviridae; Hexponivirinae; Hypoviridae; Hytrosaviridae; Iflaviridae; Inoviridae; Iridoviridae; Jasinkavirinae; Kitaviridae; Lavidaviridae; Leishbuviridae; Letovirinae; Leviviridae; Lipothrixviridae; Lispiviridae; Luteoviridae; Malacoherpesviridae; Mammantavirinae; Marnaviridae; Marseilleviridae; Matonaviridae; McCleskeyvirinae; Mclasvirinae; Medioniviridae; Medionivirinae; Megabirnaviridae; Mesoniviridae; Metaparamyxovirinae; Metaviridae; Microviridae; Mimiviridae; Mononiviridae; Mononivirinae; Mymonaviridae; Myoviridae; Mypoviridae; Nairoviridae; Nanoalphasatelitinae; Nanoviridae; Narnaviridae; Nclasvirinae; Nimaviridae; Nodaviridae; Nudiviridae; Nyamiviridae; Nymbaxtervirinae; Okanivirinae; Orthocoronavirinae; Orthomyxoviridae; Orthoparamyxovirinae; Orthoretrovirinae; Ounavirinae; Ovaliviridae; Papillomaviridae; Paramyxoviridae; Partitiviridae; Parvoviridae; Parvovirinae; Pclasvirinae; Peduovirinae; Peribunyaviridae; Permutotetraviridae; Phasmaviridae; Phenuiviridae; Phycodnaviridae; Picobirnaviridae; Picornaviridae; Picovirinae; Piscanivirinae; Plasmaviridae; Pleolipoviridae; Pneumoviridae; Podoviridae; Polycipiviridae; Polydnaviridae; Polyomaviridae; Portogloboviridae; Pospiviroidae; Potyviridae; Poxviridae; Procedovirinae; Pseudoviridae; Qinviridae; Quadriviridae; Quinvirinae; Regressovirinae; Remotovirinae; Reoviridae; Repantavirinae; Retroviridae; Rhabdoviridae; Roniviridae; Rubulavirinae; Rudiviridae; Sarthroviridae; Second papillomavirinae; Secoviridae; Sedoreovirinae; Sepvirinae; Serpentovirinae; Simarterivirinae; Siphoviridae; Smacoviridae; Solemoviridae; Solinviviridae; Sphaerolipoviridae; Spinareovirinae; Spiraviridae; Spounavirinae; Spumaretrovirinae; Sunviridae; Tectiviridae; Tevenvirinae; Tiamatvirinae; Tobaniviridae; Togaviridae; Tolecusatellitidae; Tombusviridae; Torovirinae; Tospoviridae; Totiviridae; Tristromaviridae; Trivirinae; Tunavirinae; Tunicanivirinae; Turriviridae; Twortvirinae; Tymoviridae; Variarterivirinae; Vequintavirinae; Virgaviridae; Wupedeviridae; Xinmoviridae; Yueviridae; and Zealarterivirinae, including any combination thereof. 6. Способ по любому из пп. 1-5, где указанный антиген патогена представляет собой антиген цитомегаловируса, или антиген вируса Эпштейна-Барр, или антиген вируса герпеса, или антиген поксвируса, или антиген гепаднавируса, или антиген вируса гриппа, или антиген коронавируса, или антиген вируса гепатита, или антиген HIV (вируса иммунодефицита человека), или антиген буньявируса.6. The method according to any one of claims 1-5, wherein said pathogen antigen is a cytomegalovirus antigen, or an Epstein-Barr virus antigen, or a herpes virus antigen, or a poxvirus antigen, or a hepadnavirus antigen, or an influenza virus antigen, or a coronavirus antigen, or a hepatitis virus antigen, or an HIV (human immunodeficiency virus) antigen, or a bunyavirus antigen. 7. Способ по любому из пп. 1-6, где сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой антигенов патогенов включает оценку пептида и/или оценку выравнивания для определения указанной гомологии/аффинности.7. The method of any one of claims 1-6, wherein comparing said peptide of said linked pMHC with a library of pathogen antigens comprises evaluating the peptide and/or evaluating the alignment to determine said homology/affinity. 8. Способ по любому из пп. 1-7, где сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой антигенов патогенов включает определение:8. The method according to any one of claims 1-7, wherein comparing said peptide of said linked pMHC with a library of pathogen antigens comprises determining: а) сходства или идентичности структур полноразмерной последовательности указанного пептида и указанных антигенов патогенов; и/илиa) similarity or identity of the structures of the full-length sequence of the said peptide and the said pathogen antigens; and/or б) сходства или идентичности ключевых аминокислот в ключевых сайтах связывания указанного пептида и указанных антигенов патогенов; и/илиb) similarity or identity of key amino acids in key binding sites of the said peptide and the said pathogen antigens; and/or в) наибольшего количества похожих или идентичных ключевых аминокислот в ключевых сайтах связывания указанного пептида и указанных антигенов патогенов. c) the greatest number of similar or identical key amino acids in the key binding sites of the specified peptide and the specified pathogen antigens. 9. Устройство для идентификации опухолеспецифического антигена, включающее:9. A device for identifying a tumor-specific antigen, comprising: микрофлюидное устройство, содержащее по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество микростолбиков, упорядоченных в матрицу, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против главного комплекса гистосовместимости или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена (HLA), посредством чего пептид:главный комплекс гистосовместимости (pMHC) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела; иa microfluidic device comprising at least one flow channel comprising a plurality of micropillars arranged in a matrix to which at least one molecule or at least one complex is attached, associated with at least one anti-major histocompatibility complex antibody or at least one anti-human leukocyte antigen (HLA) antibody, whereby a peptide:major histocompatibility complex (pMHC) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody; and процессор, адаптированный для идентификации указанного пептида, связанного с указанным главным комплексом гистосовместимости, и сравнения указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой пептидных антигенов патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид, который связан или был связан с указанным главным комплексом гистосовместимости, гомологию/аффинность с по меньшей мере одним антигеном патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность; определения указанного пептида, который связан или был связан с указанным главным комплексом гистосовместимости, в качестве опухолеспецифического антигена для применения в противораковой терапии.a processor adapted to identify said peptide bound to said major histocompatibility complex and compare said peptide of said bound pMHC with a library of peptide antigens of pathogens to determine whether said peptide that is bound or has been bound to said major histocompatibility complex exhibits homology/affinity with at least one pathogen antigen or part thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity; determining said peptide that is bound or has been bound to said major histocompatibility complex as a tumor-specific antigen for use in anti-cancer therapy. 10. Устройство по п. 9, где указанное антитело против пан-HLA выбрано из группы, содержащей: MHC класса I A, B и C. 10. The device of claim 9, wherein said anti-pan-HLA antibody is selected from the group comprising: MHC class I A, B and C. 11. Устройство по п. 9, где указанное антитело против пан-HLA выбрано из группы, содержащей: MHC класса II DP, DM, DO, DQ и DR. 11. The device of claim 9, wherein said anti-pan-HLA antibody is selected from the group consisting of: MHC class II DP, DM, DO, DQ and DR. 12. Устройство по любому из пп. 9-11, где указанное антитело является противочеловеческим.12. The device according to any one of claims 9-11, wherein said antibody is anti-human. 13. Устройство по любому из пп. 9-12, где указанные молекула или комплекс представляют собой комплекс тиольной и алкеновой функциональных групп.13. A device according to any one of claims 9-12, wherein said molecule or complex is a complex of a thiol and an alkene functional group. 14. Устройство по любому из пп. 9-13, где указанные молекула или комплекс содержат биотин и стрептавидин. 14. The device according to any one of claims 9-13, wherein said molecule or complex comprises biotin and streptavidin. 15. Устройство по любому из пп. 9-14, где указанные молекула или комплекс содержат более чем одно антитело, связанное со стрептавидином.15. The device according to any one of claims 9-14, wherein said molecule or complex comprises more than one antibody bound to streptavidin. 16. Устройство по любому из пп. 9-15, где указанные молекула или комплекс кондиционированы путем покрывания белком, таким как бычий сывороточный альбумин, перед связыванием с указанным антителом.16. The device of any one of claims 9-15, wherein said molecule or complex is conditioned by coating with a protein, such as bovine serum albumin, prior to binding to said antibody. 17. Устройство по любому из пп. 9-16, где указанное устройство адаптировано для осуществления способа по любому из пп. 1-8.17. A device according to any one of paragraphs 9-16, wherein said device is adapted to implement the method according to any one of paragraphs 1-8. 18. Способ стратификации пациентов в отношении лечения рака ингибитором контрольных точек, включающий:18. A method for stratifying patients for cancer treatment with a checkpoint inhibitor, comprising: 1) отбор у пациента образца опухоли;1) taking a tumor sample from the patient; 2) растворение или суспендирование указанного образца в жидкости;2) dissolving or suspending the said sample in a liquid; 3) пропускание указанной жидкости через микрофлюидное устройство для идентификации опухолеспецифического антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество микростолбиков, упорядоченных в матрицу, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против главного комплекса гистосовместимости или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена, посредством чего пептид:главный комплекс гистосовместимости (pMHC) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;3) passing said liquid through a microfluidic device for identifying a tumor-specific antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of micropillars arranged in a matrix, to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against a major histocompatibility complex or at least one antibody against a human pan-leukocyte antigen, whereby a peptide:major histocompatibility complex (pMHC) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody; 4) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC в указанном образце;4) binding with said at least one antibody to at least one pMHC in said sample; 5) извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC в соответствии с частью (4) из указанного устройства;5) extracting said at least one bound pMHC according to part (4) from said device; 6) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой антигенов человеческих патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию/аффинность с по меньшей мере одним антигеном человеческого патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;6) comparing said peptide of said linked pMHC with a library of human pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits homology/affinity with at least one human pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity; 7) идентификацию указанного пептида в качестве опухолеспецифического антигена; и7) identification of said peptide as a tumor-specific antigen; and 8) в случае обнаружения указанного пептида, введение указанному пациенту эффективного количества по меньшей мере одного ингибитора контрольных точек.8) if said peptide is detected, administering to said patient an effective amount of at least one checkpoint inhibitor. 19. Способ стратификации пациентов в отношении лечения аденовирусного рака, включающий:19. A method for stratifying patients for treatment of adenoviral cancer, including: 1) отбор у пациента образца опухоли;1) taking a tumor sample from the patient; 2) растворение или суспендирование указанного образца в жидкости;2) dissolving or suspending the said sample in a liquid; 3) пропускание указанной жидкости через микрофлюидное устройство для идентификации опухолеспецифического антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество микростолбиков, упорядоченных в матрицу, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против главного комплекса гистосовместимости или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена, посредством чего пептид:главный комплекс гистосовместимости (pMHC) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;3) passing said liquid through a microfluidic device for identifying a tumor-specific antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of micropillars arranged in a matrix, to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against a major histocompatibility complex or at least one antibody against a human pan-leukocyte antigen, whereby a peptide:major histocompatibility complex (pMHC) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody; 4) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC в указанном образце;4) binding with said at least one antibody to at least one pMHC in said sample; 5) извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC в соответствии с частью (4) из указанного устройства;5) extracting said at least one bound pMHC according to part (4) from said device; 6) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой антигенов человеческих патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию/аффинность с по меньшей мере одним антигеном человеческого патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;6) comparing said peptide of said linked pMHC with a library of human pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits homology/affinity with at least one human pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity; 7) идентификацию указанного пептида в качестве опухолеспецифического антигена; и7) identification of said peptide as a tumor-specific antigen; and 8) в случае обнаружения указанного пептида, присоединение указанного пептида к капсиду аденовирусного вектора и введение эффективного количества указанного аденовирусного вектора указанному пациенту.8) if said peptide is detected, attaching said peptide to the capsid of an adenoviral vector and administering an effective amount of said adenoviral vector to said patient. 20. Способ лечения рака, включающий:20. A method of treating cancer, comprising: 1) отбор у пациента образца опухоли;1) taking a tumor sample from the patient; 2) растворение или суспендирование указанного образца в жидкости;2) dissolving or suspending the said sample in a liquid; 3) пропускание указанной жидкости через микрофлюидное устройство для идентификации опухолеспецифического антигена, включающее: по меньшей мере один проточный канал, содержащий множество микростолбиков, упорядоченных в матрицу, к которым присоединены по меньшей мере одна молекула или по меньшей мере один комплекс, связанные с по меньшей мере одним антителом против главного комплекса гистосовместимости или по меньшей мере одним антителом против человеческого пан-лейкоцитарного антигена, посредством чего пептид:главный комплекс гистосовместимости (pMHC) в образце, проходящем через указанный канал, может экстрагироваться из указанного образца с использованием указанного по меньшей мере одного антитела;3) passing said liquid through a microfluidic device for identifying a tumor-specific antigen, comprising: at least one flow channel containing a plurality of micropillars arranged in a matrix, to which at least one molecule or at least one complex are attached, associated with at least one antibody against a major histocompatibility complex or at least one antibody against a human pan-leukocyte antigen, whereby a peptide:major histocompatibility complex (pMHC) in a sample passing through said channel can be extracted from said sample using said at least one antibody; 4) связывание с указанным по меньшей мере одним антителом по меньшей мере одного pMHC в указанном образце;4) binding with said at least one antibody to at least one pMHC in said sample; 5) извлечение указанного по меньшей мере одного связанного pMHC в соответствии с частью (4) из указанного устройства;5) extracting said at least one bound pMHC according to part (4) from said device; 6) сравнение указанного пептида указанного связанного pMHC с библиотекой антигенов человеческих патогенов для определения того, демонстрирует ли указанный пептид гомологию/аффинность с по меньшей мере одним антигеном человеческого патогена или его частью, и где существует более чем 60%-ная гомология/аффинность;6) comparing said peptide of said linked pMHC with a library of human pathogen antigens to determine whether said peptide exhibits homology/affinity with at least one human pathogen antigen or portion thereof, and where there is greater than 60% homology/affinity; 7) идентификацию указанного пептида в качестве опухолеспецифического антигена; и7) identification of said peptide as a tumor-specific antigen; and 8) введение эффективного количества указанного пептида указанному пациенту для стимулирования или активирования T-клеток против опухолеспецифического антигена и, таким образом, рака, из которого был отобран образец; или использование указанного опухолеспецифического антигена для увеличения популяции T-клеток, активных против указанного опухолеспецифического антигена, и затем введение указанных T-клеток указанному пациенту.8) administering an effective amount of said peptide to said patient to stimulate or activate T cells against a tumor-specific antigen and thus the cancer from which the sample was taken; or using said tumor-specific antigen to increase the population of T cells active against said tumor-specific antigen, and then administering said T cells to said patient. 21. Способ по любому из пп. 19, 20, где указанный рак выбран из группы, содержащей: рак носоглотки, синовиальный рак, гепатоклеточный рак, рак почки, рак соединительных тканей, меланому, рак легкого, рак кишечника, рак толстой кишки, рак прямой кишки, колоректальный рак, рак мозга, рак горла, рак полости рта, рак печени, рак кости, рак поджелудочной железы, хориокарциному, гастриному, феохромоцитому, пролактиному, Т-клеточный лейкоз/лимфому, неврому, болезнь фон Гиппеля-Линдау, синдром Золлингера-Эллисона, рак надпочечников, анальный рак, рак желчных протоков, рак мочевого пузыря, рак мочеточника, олигодендроглиому, нейробластому, менингиому, опухоль спинного мозга, остеохондрому, хондросаркому, саркому Юинга, рак без выявленного первичного очага, карциноид, карциноид желудочно-кишечного тракта, фибросаркому, рак молочной железы, болезнь Педжета, рак шейки матки, рак пищевода, рак желчного пузыря, рак головы, рак глаза, рак шеи, рак почки, опухоль Вильмса, рак печени, саркому Капоши, рак предстательной железы, рак яичка, болезнь Ходжкина, неходжкинскую лимфому, рак кожи, мезотелиому, множественную миелому, рак яичников, эндокринный рак поджелудочной железы, глюкагоному, рак паращитовидной железы, рак полового члена, рак гипофиза, саркому мягких тканей, ретинобластому, рак тонкой кишки, рак желудка, рак тимуса, рак щитовидной железы, трофобластический рак, хорионаденому, рак матки, рак эндометрия, рак влагалища, рак вульвы, акустическую неврому, грибовидный микоз, инсулиному, карциноидный синдром, соматостатиному, рак десен, рак сердца, рак губы, рак оболочек головного мозга, рак рта, рак нервов, рак неба, рак околоушной железы, рак брюшины, рак глотки, рак плевры, рак слюнных желез, рак языка и рак миндалевидной железы.21. The method according to any of paragraphs. 19, 20, wherein said cancer is selected from the group consisting of: nasopharyngeal cancer, synovial cancer, hepatocellular carcinoma, kidney cancer, connective tissue cancer, melanoma, lung cancer, bowel cancer, colon cancer, rectal cancer, colorectal cancer, brain cancer, throat cancer, oral cavity cancer, liver cancer, bone cancer, pancreatic cancer, choriocarcinoma, gastrinoma, pheochromocytoma, prolactinoma, T-cell leukemia/lymphoma, neuroma, von Hippel-Lindau disease, Zollinger-Ellison syndrome, adrenal cancer, anal cancer, bile duct cancer, bladder cancer, ureteral cancer, oligodendroglioma, neuroblastoma, meningioma, spinal cord tumor, osteochondroma, chondrosarcoma, Ewing's sarcoma, cancer of unknown primary, carcinoid, gastrointestinal carcinoid, fibrosarcoma, breast cancer, Paget's disease, cervical cancer, esophageal cancer, gallbladder cancer, head cancer, eye cancer, neck cancer, kidney cancer, Wilms' tumor, liver cancer, Kaposi's sarcoma, prostate cancer, testicular cancer, Hodgkin's disease, non-Hodgkin's lymphoma, skin cancer, mesothelioma, multiple myeloma, ovarian cancer, pancreatic endocrine cancer, glucagonoma, parathyroid cancer, penile cancer, pituitary cancer, soft tissue sarcoma, retinoblastoma, small bowel cancer, gastric cancer, thymus cancer, thyroid cancer, trophoblastic carcinoma, chorionadenoma, uterine cancer, endometrial cancer, vaginal cancer, vulvar cancer, acoustic neuroma, mycosis fungoides, insulinoma, carcinoid syndrome, somatostatinoma, gum cancer, heart cancer, lip cancer, meningeal cancer, oral cancer, nerve cancer, palate cancer, parotid cancer, peritoneal cancer, pharyngeal cancer, pleural cancer, salivary gland cancer, tongue cancer, and tonsil cancer.
RU2022124941A 2020-05-07 2021-05-06 Bioinformatics RU2836005C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2006760.9 2020-05-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2836005C1 true RU2836005C1 (en) 2025-03-10

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2017104900A (en) * 2014-09-07 2018-10-08 Селексис С.А. MICROFLUIDIC METHODS AND CARTRIDGES FOR SEPARATION OF CELLS
WO2019204229A1 (en) * 2018-04-20 2019-10-24 Illumina, Inc. Methods of encapsulating single cells, the encapsulated cells and uses thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2017104900A (en) * 2014-09-07 2018-10-08 Селексис С.А. MICROFLUIDIC METHODS AND CARTRIDGES FOR SEPARATION OF CELLS
WO2019204229A1 (en) * 2018-04-20 2019-10-24 Illumina, Inc. Methods of encapsulating single cells, the encapsulated cells and uses thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Т.Н. ЗАМАЙ, А.Г. БОРИСОВ и др., Микрофлюидные устройства в диагностике онкологических заболеваний, Сибирское медицинское обозрение, 2013, номер 5, стр.10-14. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Naranbhai et al. T cell reactivity to the SARS-CoV-2 Omicron variant is preserved in most but not all individuals
Ragone et al. Identification and validation of viral antigens sharing sequence and structural homology with tumor-associated antigens (TAAs)
JP6505713B2 (en) Humoral immune response to tumor antigens after treatment with cancer antigen-specific active immunotherapy and its relevance to improved clinical outcome
Chiaro et al. Viral molecular mimicry influences the antitumor immune response in murine and human melanoma
Lu et al. A novel multi‐epitope vaccine from MMSA‐1 and DKK 1 for multiple myeloma immunotherapy
CN119864090A (en) Methods and systems for predicting HLA class II specific epitopes and characterizing CD4+ T cells
CN115552245B (en) Bioinformatics
CN110612116A (en) Alphavirus neoantigen vector
Voo et al. Identification of HLA-DP3-restricted peptides from EBNA1 recognized by CD4+ T cells
WO2024192143A1 (en) Epitope prediction via a learned genotype network across class ii mhc alleles
Muhammad et al. Experimental analysis of T cell epitopes for designing liver cancer vaccine predicted by system-level immunoinformatics approach
EP4526334A2 (en) Method and systems for prediction of hla class ii-specific epitopes and characterization of cd4+ t cells
Wang et al. HLA Class I binding 9mer peptides from influenza A virus induce CD4+ T cell responses
RU2836005C1 (en) Bioinformatics
Osen et al. Screening of human tumor antigens for CD4+ T cell epitopes by combination of HLA-transgenic mice, recombinant adenovirus and antigen peptide libraries
Ribechini et al. Identification of CD8+ T cell epitopes within lytic antigens of human herpes virus 8
Chikata et al. Impact of micropolymorphism outside the peptide binding groove in the clinically relevant allele HLA-C* 14 on T cell responses in HIV-1 infection
BR112022022379B1 (en) METHOD AND DEVICE FOR IDENTIFICATION OF SPECIFIC TUMOR ANTIGEN AND METHODS FOR STRATIFYING PATIENTS FOR CANCER TREATMENT
Pedersen et al. Wildtype p53-specific antibody and T-cell responses in cancer patients
Petrizzo et al. Systems vaccinology for cancer vaccine development
Kasbe et al. De novo identification of the specificities of recurrent human T cell receptors
He et al. Screening for immunodominant epitopes of SARS-CoV-2 based on CD8+ T cell responses from individuals with HLA-A homozygous alleles
Feola et al. A novel immunopeptidomic-based pipeline for the generation of personalized oncolytic cancer vaccines
Rasmussen et al. Carbon anhydrase IX specific immune responses in patients with metastatic renal cell carcinoma potentially cured by interleukin-2 based immunotherapy
Devi et al. Potential immune epitope map for structural proteins of SARS-CoV-2