携带抗PCSK9单链抗体的工程化溶瘤病毒通过重塑MHC-I抗原呈递增强长期CD8+ T细胞免疫

Engineered oncolytic virus armed with anti-PCSK9 scFv boosts long-term CD8+ T cell immunity via rewiring MHC-I antigen presentation.

作者信息Huolun Feng, Yuhan Zhang, Zuda Huang, Jianlong Zhou, Yongfeng Liu, Xiao Xiao, Mingxi Chen, Xin Guo, Jiabin Zheng, Zejian Lyu, Weixian Hu, Deqing Wu, Yong Li, Fan Xing
PMID41923622
发布时间2026-04-21
DOI10.1016/j.xcrm.2026.102724

实验完整度

包含体外细胞实验(共培养、流式、免疫印迹)、动物模型(MC38、CT26、Colon26、肺转移模型和人源化模型),并有scRNA-seq等组学及功能验证和机制验证。

主要模型

CT26细胞系(BALB/c小鼠皮下移植瘤) Colon26细胞系(BALB/c小鼠皮下移植瘤) MC38细胞系(C57BL/6小鼠皮下移植瘤) HCT116细胞系(人源化NSG小鼠皮下移植瘤)

重点核对

VSVΔ51感染剂量(如MC38模型中2×10^7 PFU/天,CT26模型中3×10^7 PFU/天) Alirocumab给药剂量(10 mg/kg/天,腹腔注射) 抗PD-1抗体给药剂量(5 mg/kg/天,腹腔注射) 肿瘤模型类型(MSI的MC38与MSS的CT26、Colon26) CD8+ T细胞耗竭对抗肿瘤效果的影响

摘要

Feng等人研究表明,溶瘤VSVΔ51感染诱导PCSK9分泌,损害MHC-I抗原呈递和CD8+ T细胞反应。表达抗PCSK9单链抗体的工程化VSVΔ51恢复抗原呈递,增强CD8+ T细胞记忆,并提高结直肠癌中抗PD-1治疗的疗效。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
溶瘤病毒治疗对肿瘤内T细胞免疫的具体影响及其机制是什么,以及如何通过工程化改造增强其抗肿瘤免疫效果?
核心机制
VSVΔ51感染通过激活SREBP2-PCSK9轴,上调PCSK9分泌,导致旁观者细胞MHC-I经溶酶体途径降解,从而损害CD8+ T细胞的TCR-MHC-I识别;PCSK9抑制可逆转此效应,恢复抗原呈递并促进干细胞样CD8+ T细胞和记忆形成。
主要证据
体外共培养和细胞实验表明VSVΔ51感染降低MHC-I表达和CD8+ T细胞毒性;动物模型(MC38、CT26、Colon26)中PCSK9抑制联合VSVΔ51抑制肿瘤生长,并诱导肿瘤完全消退和免疫记忆;工程化rVSV-Ali/Evo在多个模型(包括人源化模型)中增强抗肿瘤疗效和抗PD-1协同作用。
研究意义
研究揭示了PCSK9在病毒感染后免疫抑制反馈中的作用,提出通过工程化溶瘤病毒表达抗PCSK9单链抗体增强OV疗法效果的策略,为结直肠癌治疗提供了新方法。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

单细胞测序分析揭示OV感染对T细胞信号的影响

系统性评估VSVΔ51治疗对肿瘤内T细胞免疫的转录组影响

对PBS和VSVΔ51处理的MC38肿瘤进行scRNA-seq,分析T细胞亚群的KEGG通路富集。

2

体外验证PCSK9介导的MHC-I降解

验证OV感染是否通过分泌因子降低bystander细胞MHC-I并影响CD8+ T细胞毒性

使用CT26-OVA细胞与OT1 T细胞共培养,加入来自VSVΔ51感染细胞的条件培养基(CM-VSVΔ51-UV或CM-VSVΔ51ΔG),检测CD8+ T细胞毒性和MHC-I表达。

3

机制解析:SREBP2-PCSK9轴与溶酶体降解途径

阐明VSVΔ51感染下调MHC-I的分子机制

通过RNA-seq、qPCR、免疫印迹、ELISA、基因敲除/敲低及抑制剂处理,验证SREBP2-PCSK9轴和溶酶体途径的作用。

4

体内联合治疗评估:PCSK9抑制与VSVΔ51协同抗肿瘤

评估PCSK9抗体与VSVΔ51联合治疗的抗肿瘤效果及免疫微环境重塑

在MC38、Colon26和CT26皮下移植瘤模型中给予单独或联合治疗,记录肿瘤体积和重量,并通过scRNA-seq分析免疫细胞组成。

5

免疫记忆效应评估

验证联合治疗是否建立持久肿瘤特异性免疫记忆

对肿瘤治愈小鼠进行肿瘤再挑战实验,分析脾脏和引流淋巴结中的T细胞记忆亚群(TCM、TEM),并进行体外杀伤实验。

6

工程化溶瘤病毒rVSV-Ali/Evo的构建与功能验证

通过表达抗PCSK9 scFv的工程化VSV实现局部PCSK9抑制,增强病毒复制和抗肿瘤免疫

构建rVSV-Ali和rVSV-Evo,验证scFv表达、MHC-I恢复、病毒复制能力、体内肿瘤趋向性和治疗疗效。

7

与抗PD-1联合治疗评估

评估rVSV-Ali/Evo联合抗PD-1抗体在MSS结直肠癌模型中的疗效

在CT26皮下模型和人源化NSG小鼠(HCT116)中给予病毒与抗PD-1抗体联合治疗,监测肿瘤生长和免疫记忆。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
NheI限制性内切酶Thermo FisherER0972
XhoI限制性内切酶Thermo FisherER0691
RPMI-1640培养基ProcellPM150110
DMEM培养基ProcellPM150210
胎牛血清VazymeF101-03
青霉素-链霉素溶液biosharpBL505A
阿利西尤单抗(Praluent®)SANOFI WINTHROP INDUSTRIE--
法托司他AbclonalA13049
巴弗洛霉素A1MedChemExpressHY-100558
MG-132MedChemExpressHY-13259
TRIzol试剂Invitrogen15596026
Dynabead小鼠T细胞激活剂CD3/CD28Gibco™11456D
2×SYBR Green Color qPCR预混液EZBioscienceA0012-R2
180 kDa预染蛋白MarkerVazymeMP102-02
Lipofectamine 2000转染试剂Thermo Fisher11668019
线性聚乙烯亚胺(PEI)MW40000Yeasen40816ES02
RIPA裂解液biosharpBL504A
红细胞裂解液ServicebioG2015-500ML
细胞染色缓冲液BioLegend420201
TruStain FcX PLUS(抗小鼠CD16/32)抗体BioLegend156604
SDS-PAGE蛋白上样缓冲液(5X)BeyotimeP0015L
小鼠重组IL-2novoproteinCK24-50ug
Ficoll分离液GE healthcare17544202
卵清蛋白MCEHY-W250978
SurePAGEᵀᴹ,Bis-Tris,10x8,4-20%,12孔GenScriptM00656
人前蛋白转化酶9/PCSK9 ELISA试剂盒LiankeBioEK1124
Zombie Redᵀᴹ可固定活力试剂盒BioLegend423109
彩色逆转录试剂盒EZBioscienceA0010CGQ
EasySep小鼠T细胞分离试剂盒STEMCELL Technologies19851
小鼠肿瘤解离试剂盒Miltenyi130-096-730
PAGE快速凝胶回收试剂盒EpiZymePG112
CCK-8试剂盒APExBIOK1018-20
细胞毒性LDH检测试剂盒DOJINDOCK12-2000T
APC抗小鼠H-2Kb/H-2Db抗体BioLegend114614
APC抗人HLA-A,B,C抗体BioLegend311409
FITC抗小鼠CD45抗体BioLegend103108
FITC抗小鼠NK-1.1抗体BioLegend108706
APC/Cyanine7抗小鼠CD3ε抗体BioLegend100330
Alexa Fluor® 700抗小鼠CD4抗体BioLegend100536
Brilliant Violet 510™抗小鼠CD8a抗体BioLegend100752
Alexa Fluor® 647抗小鼠/大鼠/人FOXP3抗体BioLegend320014
PE/Cyanine7抗人/小鼠颗粒酶B重组抗体BioLegend372214
Brilliant Violet 605™抗小鼠IFN-γ抗体BioLegend505840
Brilliant Violet 650™抗小鼠/人CD44抗体BioLegend103049
Brilliant Violet 785™抗小鼠CD62L抗体BioLegend104440
Alexa Fluor 647小鼠抗TCF-7/TCF-1(S33-966)抗体BD566693
PerCP/Cyanine5.5抗小鼠CD127(IL-7Rα)抗体BioLegend135022

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
小鼠品系、周龄、性别、细胞系接种数量及部位
阅读提示:STAR Methods的Animal models部分;Figure 3图注
病毒构建
scFv插入位点、用于克隆的限制性内切酶、病毒拯救系统(BHK细胞、rVV-T7)
阅读提示:STAR Methods的Construction of recombinant OVs部分
病毒治疗给药
病毒剂量(PFU)、给药途径(静脉、瘤内)、给药频率和次数
阅读提示:Figure 3图注、Figure 5图注和STAR Methods的Animal models
PCSK9抑制剂给药
Alirocumab剂量、给药途径、频率
阅读提示:Figure 3图注
免疫表型分析
流式抗体组合、细胞表面或胞内染色方案
阅读提示:STAR Methods的Flow cytometry analysis部分
T细胞功能检测
共培养比例、靶细胞、效应细胞来源、处理时间
阅读提示:STAR Methods的Measurement of the cytotoxicity of CTLs部分
单细胞RNA-seq分析
数据过滤参数、聚类参数、差异表达阈值
阅读提示:STAR Methods的Single-cell RNA sequencing analysis部分