CARインタラクトームとシグナロソームを明らかにする免疫プロテオミクス法

Sci. Signal. 12 Feb 2019:
Vol. 12, Issue 568, eaap9777
DOI: 10.1126/scisignal.aap9777

Maria C. Ramello^1,*, Ismahéne Benzaïd^1,*, Brent M. Kuenzi^2,3, Maritza Lienlaf-Moreno¹, Wendy M. Kandell^1,3, Daniel N. Santiago^1,4, Mibel Pabón-Saldaña^1,5, Lancia Darville⁶, Bin Fang⁶, Uwe Rix², Sean Yoder⁷, Anders Berglund⁸, John M. Koomen^6,9, Eric B. Haura¹⁰, and Daniel Abate-Daga^1,11,12,†

¹ Department of Immunology, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
² Department of Drug Discovery, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
³ Cancer Biology Ph.D. Program, University of South Florida, Tampa, FL 33620, USA.
⁴ Department of Integrated Mathematical Oncology, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
⁵ Department of Cancer Epidemiology, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
⁶ Proteomics Core Facility, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
⁷ Molecular Genomics Core Facility, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
⁸ Department of Bioinformatics and Biostatistics, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
⁹ Department of Molecular Oncology, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
¹⁰ Department of Thoracic Oncology, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
¹¹ Department of Cutaneous Oncology, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, FL 33612, USA.
¹² Department of Oncological Sciences, University of South Florida, Tampa, FL 33612, USA.

† Corresponding author. Email: daniel.abatedaga@moffitt.org

* These authors contributed equally to this work.

要約

キメラ抗原受容体（CAR）を発現するＴ細胞の養子移植は、いくつかの血液がんに対して治療的であり得る承認された免疫療法である。治療的作用機序をよりよく理解するため、われわれは質量分析法によりヒト初代T細胞におけるCARシグナル伝達を系統的に分析した。同一の抗原結合ドメインを共有するが細胞内ドメインおよびin vivo抗腫瘍効果が異なる、別個のCAR-T細胞によって活性化されるインタラクトームおよびシグナル伝達経路を比較することにより、第二世代のCARのみが内在種に似たCD3ζの構成的リン酸化型の発現を誘導することを見出した。この現象は、共刺激ドメインの選択やヒンジ/膜貫通領域には非依存的であり、むしろ、細胞内ドメインの大きさに依存していた。さらに、第二世代の設計はまた、包括的なホスホプロテオーム解析によって証明されるように、下流の二次メッセンジャーのより強いリン酸化と関連していた。これらの結果は、第二世代のCARがCD3ζシグナル伝達のさらなる供給源を活性化することができることを示唆し、このことは、それらが示す第三世代のCARと比較してより強いシグナル伝達および優れた抗腫瘍効果に寄与し得る。さらに、われわれの結果は、CARが内在性T細胞分子とどのように物理的および、または機能的に相互作用するかについてのより深い理解を提供し、それが新規の最適化免疫受容体の開発に役立つだろう。

Citation: M. C. Ramello, I. Benzaïd, B. M. Kuenzi, M. Lienlaf-Moreno, W. M. Kandell, D. N. Santiago,M. Pabón-Saldaña, L. Darville, B. Fang, U. Rix, S. Yoder, A. Berglund, J. M. Koomen, E. B. Haura, D. Abate-Daga, An immunoproteomic approach to characterize the CAR interactome and signalosome. Sci. Signal. 12, eaap9777 (2019).