免疫肽组学揭示遗传风险因子携带者银屑病皮损中优先呈递的抗原肽
2026-02-28 来源:本站 点击次数:66
背景介绍
银屑病是一种由T细胞介导的慢性炎症性皮肤病，其发病与遗传因素密切相关，其中HLA-C*06:02是最强的遗传风险因子。尽管已有研究提示银屑病中存在自身免疫反应，但驱动疾病的具体自身抗原仍不明确。传统的抗原发现方法存在局限性，而免疫肽组学技术能够直接、系统性地鉴定出由HLA分子呈递的肽段，为在组织水平上揭示疾病的抗原图谱提供了有力工具。
2026年1月bioRxiv发表了Asolina Braun团队题目为“Immunopeptidomics reveals peptide antigens preferentially presented in psoriasis lesional skin of HLA-C*06:02 carriers”的预印本。研究旨在利用免疫肽组学方法，全面分析银屑病患者皮损、非皮损及健康人皮肤中由HLA Ⅰ类和Ⅱ类分子呈递的肽段，特别关注HLA-C*06:02阳性患者皮损中是否存在特异性的抗原肽，以寻找与疾病相关的候选自身抗原。
研究中使用PEAKS Online软件对质谱数据进行数据库检索，以鉴定HLA结合肽的氨基酸序列，这是将原始质谱数据转化为肽段身份信息的关键步骤。
研究方法
研究招募了20名银屑病患者（12名寻常型，8名滴状型）和16名健康对照（Table 1），并采集每位参与者皮损区与非皮损区的皮肤穿刺活检样本。使用免疫沉淀技术分离HLA Ⅰ类和Ⅱ类肽复合物。通过液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）进行HLA结合肽的鉴定，以及通过PCR对患者进行HLA-C*06:02等位基因分型。
研究结果
1.银屑病皮损样本检测出更多的免疫肽
在所有样本中共鉴定出超过99,000条非冗余的HLA结合肽，长度过滤后，保留了54,816个HLA Ⅰ类配体和28,139个HLA Ⅱ类配体。皮损区鉴定出的HLA Ⅰ类和Ⅱ类肽段数量显著高于对应的非皮损区和健康皮肤。此外，在非病变区域样本和健康样本中检测到的肽段，在病变样本中大多也有出现（分别为87.5%和79.2%）。另一方面，有27,457个HLA Ⅰ类结合肽段（占45%）和15,325个HLA Ⅱ类结合肽段（占54%）仅在病变皮肤样本中被检测到。
图1 从银屑病皮损及正常皮肤分离出的 HLA 配体的特征
2.发现HLA-C*06:02限制性的皮损特异性抗原肽
在7例HLA-C*06:02阳性患者中，鉴定出三个在所有皮损样本中均检出、且未在非皮损皮肤中检测到的九肽，这些肽段均被预测为HLA-C*06:02的强结合肽：MRASSFLIV（来源于蛋白酶抑制剂3，即PI3）、SNSDVIRQV（来源于泛素羧基末端水解酶L5，即UCHL5）、FRSEDIKRL（来源于保守寡聚高尔基体复合物亚基4，即COG4））。
此外，在绝大多数阳性皮损中还高频检出了其他肽段，包括两个被预测为HLA-C*06:02结合肽，分别为来源于干扰素诱导的GTP结合蛋白Mx1（MX1）的KVVDVVRNL和蛋白质转运蛋白Sec61亚基α的TRTDKVRAL。同时，也鉴定出三个未被预测为HLA-C*06:02结合配体的肽段，它们分别来源于角质形成细胞分化相关蛋白（KRTDAP）和核糖体蛋白。
图2 在 HLA-C*06:02 阳性患者的病灶中重复检测到的肽段与HLA-C*06:02参考基序高度吻合
3.关键抗原来源蛋白的表达验证
免疫组化证实，PI3蛋白在银屑病皮损的表皮层中高表达，且其表达区域与HLA-C的表达及CD8+ T细胞的浸润区域高度重合，为PI3衍生肽段（MRASSFLIV）作为CD8+ T细胞靶标提供了组织学层面的空间关联证据。
图3 免疫组织化学检测显示，病变表皮中PI3蛋白高度表达，同时伴有HLA-C表达以及细胞毒性T细胞的浸润
4.KRTDAP是HLA II型免疫肽的主要来源
在HLA Ⅱ类肽段中，角质形成细胞分化相关蛋白（KRTDAP）是皮损特异性肽段的重要来源。在至少半数皮损中检测到的6条核心Ⅱ类肽段中，有3条来源于KRTDAP。
其中一条KRTDAP衍生肽（RPEAFNTPFLNIDK）包含了先前被识别为皮损特异性HLA Ⅰ类配体的一个8肽序列（NTPFLNID），提示KRTDAP可能同时被CD4+和CD8+ T细胞识别。
5.候选免疫肽的来源蛋白分析
为了能够对不同 HLA 分型的患者进行比较，研究分析肽段的来源蛋白以寻找共有的皮损特异性抗原来源。分析结果显示，在HLA Ⅰ类肽段追溯到的9,796个独特来源蛋白中，有2,673个为皮损所独有，而HLA Ⅱ类肽段对应的2,717个蛋白中也有935个仅在皮损中检出；在病变特异性来源蛋白质中，分别有10个和5个蛋白在超过半数的相应样本中高频出现。进一步分析发现，这些候选蛋白均在皮肤中表达，且Ⅰ类配体主要源于胞内或膜蛋白，Ⅱ类配体则多来自分泌蛋白——唯一的例外是分泌蛋白PI3，其通过呈递自身信号肽或前肽片段（如MRASSFLIV）而进入Ⅰ类呈递途径。功能注释表明这些蛋白广泛参与RNA加工、DNA修复、代谢及免疫调节等多种生物过程，但基于STRING数据库的互作网络分析并未发现它们之间存在直接的相互作用。此外，未发现任何单一的源蛋白能够区分银屑病亚型或HLA-Cw6状态。
图 4.病变皮肤与未病变皮肤之间的源蛋白重叠情况以及对病变特异性源蛋白的分析
结论与意义
本研究系统描绘了银屑病皮损与非皮损皮肤中HLA Ⅰ类和Ⅱ类呈递的免疫肽组全景图，指出了PI3、MX1和KRTDAP等是极具潜力的候选自身抗原，其中PI3来源的MRASSFLIV肽在HLA-C*06:02阳性患者皮损中普遍且特异性检出，为理解该遗传风险因子的致病机制提供了分子线索。该研究为银屑病的抗原特异性机制研究提供了重要资源，所鉴定的肽抗原谱为未来探索靶向免疫治疗策略奠定了数据基础。
研究的局限与展望
作者客观指出了本研究的局限性：不同样本间HLA等位基因表达的差异、以及因活检组织大小有限、炎症程度不一及采用数据依赖性采集质谱方法等因素导致的肽段产量差异，均给定量比较带来了挑战；使用泛HLA抗体分离肽段的方法，无法将单个肽段明确归属于特定的HLA亚型，未来需采用等位基因特异性免疫沉淀技术（特别是针对HLA-C）来突破这一限制。
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.01.24.701535v1
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银屑病是一种由T细胞介导的慢性炎症性皮肤病，其发病与遗传因素密切相关，其中HLA-C*06:02是最强的遗传风险因子。尽管已有研究提示银屑病中存在自身免疫反应，但驱动疾病的具体自身抗原仍不明确。传统的抗原发现方法存在局限性，而免疫肽组学技术能够直接、系统性地鉴定出由HLA分子呈递的肽段，为在组织水平上揭示疾病的抗原图谱提供了有力工具。
2026年1月bioRxiv发表了Asolina Braun团队题目为“Immunopeptidomics reveals peptide antigens preferentially presented in psoriasis lesional skin of HLA-C*06:02 carriers”的预印本。研究旨在利用免疫肽组学方法，全面分析银屑病患者皮损、非皮损及健康人皮肤中由HLA Ⅰ类和Ⅱ类分子呈递的肽段，特别关注HLA-C*06:02阳性患者皮损中是否存在特异性的抗原肽，以寻找与疾病相关的候选自身抗原。
研究中使用PEAKS Online软件对质谱数据进行数据库检索，以鉴定HLA结合肽的氨基酸序列，这是将原始质谱数据转化为肽段身份信息的关键步骤。
研究方法
研究招募了20名银屑病患者（12名寻常型，8名滴状型）和16名健康对照（Table 1），并采集每位参与者皮损区与非皮损区的皮肤穿刺活检样本。使用免疫沉淀技术分离HLA Ⅰ类和Ⅱ类肽复合物。通过液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）进行HLA结合肽的鉴定，以及通过PCR对患者进行HLA-C*06:02等位基因分型。
Table 1 病例信息
研究结果
1.银屑病皮损样本检测出更多的免疫肽
在所有样本中共鉴定出超过99,000条非冗余的HLA结合肽，长度过滤后，保留了54,816个HLA Ⅰ类配体和28,139个HLA Ⅱ类配体。皮损区鉴定出的HLA Ⅰ类和Ⅱ类肽段数量显著高于对应的非皮损区和健康皮肤。此外，在非病变区域样本和健康样本中检测到的肽段，在病变样本中大多也有出现（分别为87.5%和79.2%）。另一方面，有27,457个HLA Ⅰ类结合肽段（占45%）和15,325个HLA Ⅱ类结合肽段（占54%）仅在病变皮肤样本中被检测到。
图1 从银屑病皮损及正常皮肤分离出的 HLA 配体的特征
2.发现HLA-C*06:02限制性的皮损特异性抗原肽
在7例HLA-C*06:02阳性患者中，鉴定出三个在所有皮损样本中均检出、且未在非皮损皮肤中检测到的九肽，这些肽段均被预测为HLA-C*06:02的强结合肽：MRASSFLIV（来源于蛋白酶抑制剂3，即PI3）、SNSDVIRQV（来源于泛素羧基末端水解酶L5，即UCHL5）、FRSEDIKRL（来源于保守寡聚高尔基体复合物亚基4，即COG4））。
此外，在绝大多数阳性皮损中还高频检出了其他肽段，包括两个被预测为HLA-C*06:02结合肽，分别为来源于干扰素诱导的GTP结合蛋白Mx1（MX1）的KVVDVVRNL和蛋白质转运蛋白Sec61亚基α的TRTDKVRAL。同时，也鉴定出三个未被预测为HLA-C*06:02结合配体的肽段，它们分别来源于角质形成细胞分化相关蛋白（KRTDAP）和核糖体蛋白。
图2 在 HLA-C*06:02 阳性患者的病灶中重复检测到的肽段与HLA-C*06:02参考基序高度吻合3.关键抗原来源蛋白的表达验证
免疫组化证实，PI3蛋白在银屑病皮损的表皮层中高表达，且其表达区域与HLA-C的表达及CD8+ T细胞的浸润区域高度重合，为PI3衍生肽段（MRASSFLIV）作为CD8+ T细胞靶标提供了组织学层面的空间关联证据。
图3 免疫组织化学检测显示，病变表皮中PI3蛋白高度表达，同时伴有HLA-C表达以及细胞毒性T细胞的浸润4.KRTDAP是HLA II型免疫肽的主要来源
在HLA Ⅱ类肽段中，角质形成细胞分化相关蛋白（KRTDAP）是皮损特异性肽段的重要来源。在至少半数皮损中检测到的6条核心Ⅱ类肽段中，有3条来源于KRTDAP。
其中一条KRTDAP衍生肽（RPEAFNTPFLNIDK）包含了先前被识别为皮损特异性HLA Ⅰ类配体的一个8肽序列（NTPFLNID），提示KRTDAP可能同时被CD4+和CD8+ T细胞识别。
5.候选免疫肽的来源蛋白分析
为了能够对不同 HLA 分型的患者进行比较，研究分析肽段的来源蛋白以寻找共有的皮损特异性抗原来源。分析结果显示，在HLA Ⅰ类肽段追溯到的9,796个独特来源蛋白中，有2,673个为皮损所独有，而HLA Ⅱ类肽段对应的2,717个蛋白中也有935个仅在皮损中检出；在病变特异性来源蛋白质中，分别有10个和5个蛋白在超过半数的相应样本中高频出现。进一步分析发现，这些候选蛋白均在皮肤中表达，且Ⅰ类配体主要源于胞内或膜蛋白，Ⅱ类配体则多来自分泌蛋白——唯一的例外是分泌蛋白PI3，其通过呈递自身信号肽或前肽片段（如MRASSFLIV）而进入Ⅰ类呈递途径。功能注释表明这些蛋白广泛参与RNA加工、DNA修复、代谢及免疫调节等多种生物过程，但基于STRING数据库的互作网络分析并未发现它们之间存在直接的相互作用。此外，未发现任何单一的源蛋白能够区分银屑病亚型或HLA-Cw6状态。
图 4.病变皮肤与未病变皮肤之间的源蛋白重叠情况以及对病变特异性源蛋白的分析
结论与意义
本研究系统描绘了银屑病皮损与非皮损皮肤中HLA Ⅰ类和Ⅱ类呈递的免疫肽组全景图，指出了PI3、MX1和KRTDAP等是极具潜力的候选自身抗原，其中PI3来源的MRASSFLIV肽在HLA-C*06:02阳性患者皮损中普遍且特异性检出，为理解该遗传风险因子的致病机制提供了分子线索。该研究为银屑病的抗原特异性机制研究提供了重要资源，所鉴定的肽抗原谱为未来探索靶向免疫治疗策略奠定了数据基础。
研究的局限与展望
作者客观指出了本研究的局限性：不同样本间HLA等位基因表达的差异、以及因活检组织大小有限、炎症程度不一及采用数据依赖性采集质谱方法等因素导致的肽段产量差异，均给定量比较带来了挑战；使用泛HLA抗体分离肽段的方法，无法将单个肽段明确归属于特定的HLA亚型，未来需采用等位基因特异性免疫沉淀技术（特别是针对HLA-C）来突破这一限制。
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.01.24.701535v1
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