免疫肽組學揭示遺傳風險因子攜帶者銀屑病皮損中優(yōu)先呈遞的抗原肽
背景介紹
銀屑病是一種由T細胞介導的慢性炎癥性皮膚病，其發(fā)病與遺傳因素密切相關，其中HLA-C*06:02是最強的遺傳風險因子。盡管已有研究提示銀屑病中存在自身免疫反應，但驅動疾病的具體自身抗原仍不明確。傳統(tǒng)的抗原發(fā)現(xiàn)方法存在局限性，而免疫肽組學技術能夠直接、系統(tǒng)性地鑒定出由HLA分子呈遞的肽段，為在組織水平上揭示疾病的抗原圖譜提供了有力工具。
2026年1月bioRxiv發(fā)表了Asolina Braun團隊題目為“Immunopeptidomics reveals peptide antigens preferentially presented in psoriasis lesional skin of HLA-C*06:02 carriers”的預印本。研究旨在利用免疫肽組學方法，全面分析銀屑病患者皮損、非皮損及健康人皮膚中由HLA Ⅰ類和Ⅱ類分子呈遞的肽段，特別關注HLA-C*06:02陽性患者皮損中是否存在特異性的抗原肽，以尋找與疾病相關的候選自身抗原。
研究中使用PEAKS Online軟件對質譜數據進行數據庫檢索，以鑒定HLA結合肽的氨基酸序列，這是將原始質譜數據轉化為肽段身份信息的關鍵步驟。
研究方法
研究招募了20名銀屑病患者（12名尋常型，8名滴狀型）和16名健康對照（Table 1），并采集每位參與者皮損區(qū)與非皮損區(qū)的皮膚穿刺活檢樣本。使用免疫沉淀技術分離HLA Ⅰ類和Ⅱ類肽復合物。通過液相色譜-串聯(lián)質譜（LC-MS/MS）進行HLA結合肽的鑒定，以及通過PCR對患者進行HLA-C*06:02等位基因分型。
研究結果
1.銀屑病皮損樣本檢測出更多的免疫肽
在所有樣本中共鑒定出超過99,000條非冗余的HLA結合肽，長度過濾后，保留了54,816個HLA Ⅰ類配體和28,139個HLA Ⅱ類配體。皮損區(qū)鑒定出的HLA Ⅰ類和Ⅱ類肽段數量顯著高于對應的非皮損區(qū)和健康皮膚。此外，在非病變區(qū)域樣本和健康樣本中檢測到的肽段，在病變樣本中大多也有出現(xiàn)（分別為87.5%和79.2%）。另一方面，有27,457個HLA Ⅰ類結合肽段（占45%）和15,325個HLA Ⅱ類結合肽段（占54%）僅在病變皮膚樣本中被檢測到。
圖1 從銀屑病皮損及正常皮膚分離出的 HLA 配體的特征
2.發(fā)現(xiàn)HLA-C*06:02限制性的皮損特異性抗原肽
在7例HLA-C*06:02陽性患者中，鑒定出三個在所有皮損樣本中均檢出、且未在非皮損皮膚中檢測到的九肽，這些肽段均被預測為HLA-C*06:02的強結合肽：MRASSFLIV（來源于蛋白酶抑制劑3，即PI3）、SNSDVIRQV（來源于泛素羧基末端水解酶L5，即UCHL5）、FRSEDIKRL（來源于保守寡聚高爾基體復合物亞基4，即COG4））。
此外，在絕大多數陽性皮損中還高頻檢出了其他肽段，包括兩個被預測為HLA-C*06:02結合肽，分別為來源于干擾素誘導的GTP結合蛋白Mx1（MX1）的KVVDVVRNL和蛋白質轉運蛋白Sec61亞基α的TRTDKVRAL。同時，也鑒定出三個未被預測為HLA-C*06:02結合配體的肽段，它們分別來源于角質形成細胞分化相關蛋白（KRTDAP）和核糖體蛋白。
圖2 在 HLA-C*06:02 陽性患者的病灶中重復檢測到的肽段與HLA-C*06:02參考基序高度吻合
3.關鍵抗原來源蛋白的表達驗證
免疫組化證實，PI3蛋白在銀屑病皮損的表皮層中高表達，且其表達區(qū)域與HLA-C的表達及CD8+ T細胞的浸潤區(qū)域高度重合，為PI3衍生肽段（MRASSFLIV）作為CD8+ T細胞靶標提供了組織學層面的空間關聯(lián)證據。
圖3 免疫組織化學檢測顯示，病變表皮中PI3蛋白高度表達，同時伴有HLA-C表達以及細胞毒性T細胞的浸潤
4.KRTDAP是HLA II型免疫肽的主要來源
在HLA Ⅱ類肽段中，角質形成細胞分化相關蛋白（KRTDAP）是皮損特異性肽段的重要來源。在至少半數皮損中檢測到的6條核心Ⅱ類肽段中，有3條來源于KRTDAP。
其中一條KRTDAP衍生肽（RPEAFNTPFLNIDK）包含了先前被識別為皮損特異性HLA Ⅰ類配體的一個8肽序列（NTPFLNID），提示KRTDAP可能同時被CD4+和CD8+ T細胞識別。
5.候選免疫肽的來源蛋白分析
為了能夠對不同 HLA 分型的患者進行比較，研究分析肽段的來源蛋白以尋找共有的皮損特異性抗原來源。分析結果顯示，在HLA Ⅰ類肽段追溯到的9,796個獨特來源蛋白中，有2,673個為皮損所獨有，而HLA Ⅱ類肽段對應的2,717個蛋白中也有935個僅在皮損中檢出；在病變特異性來源蛋白質中，分別有10個和5個蛋白在超過半數的相應樣本中高頻出現(xiàn)。進一步分析發(fā)現(xiàn)，這些候選蛋白均在皮膚中表達，且Ⅰ類配體主要源于胞內或膜蛋白，Ⅱ類配體則多來自分泌蛋白——唯一的例外是分泌蛋白PI3，其通過呈遞自身信號肽或前肽片段（如MRASSFLIV）而進入Ⅰ類呈遞途徑。功能注釋表明這些蛋白廣泛參與RNA加工、DNA修復、代謝及免疫調節(jié)等多種生物過程，但基于STRING數據庫的互作網絡分析并未發(fā)現(xiàn)它們之間存在直接的相互作用。此外，未發(fā)現(xiàn)任何單一的源蛋白能夠區(qū)分銀屑病亞型或HLA-Cw6狀態(tài)。
圖 4.病變皮膚與未病變皮膚之間的源蛋白重疊情況以及對病變特異性源蛋白的分析
結論與意義
本研究系統(tǒng)描繪了銀屑病皮損與非皮損皮膚中HLA Ⅰ類和Ⅱ類呈遞的免疫肽組全景圖，指出了PI3、MX1和KRTDAP等是極具潛力的候選自身抗原，其中PI3來源的MRASSFLIV肽在HLA-C*06:02陽性患者皮損中普遍且特異性檢出，為理解該遺傳風險因子的致病機制提供了分子線索。該研究為銀屑病的抗原特異性機制研究提供了重要資源，所鑒定的肽抗原譜為未來探索靶向免疫治療策略奠定了數據基礎。
研究的局限與展望
作者客觀指出了本研究的局限性：不同樣本間HLA等位基因表達的差異、以及因活檢組織大小有限、炎癥程度不一及采用數據依賴性采集質譜方法等因素導致的肽段產量差異，均給定量比較帶來了挑戰(zhàn)；使用泛HLA抗體分離肽段的方法，無法將單個肽段明確歸屬于特定的HLA亞型，未來需采用等位基因特異性免疫沉淀技術（特別是針對HLA-C）來突破這一限制。
原文鏈接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.01.24.701535v1
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銀屑病是一種由T細胞介導的慢性炎癥性皮膚病，其發(fā)病與遺傳因素密切相關，其中HLA-C*06:02是最強的遺傳風險因子。盡管已有研究提示銀屑病中存在自身免疫反應，但驅動疾病的具體自身抗原仍不明確。傳統(tǒng)的抗原發(fā)現(xiàn)方法存在局限性，而免疫肽組學技術能夠直接、系統(tǒng)性地鑒定出由HLA分子呈遞的肽段，為在組織水平上揭示疾病的抗原圖譜提供了有力工具。
2026年1月bioRxiv發(fā)表了Asolina Braun團隊題目為“Immunopeptidomics reveals peptide antigens preferentially presented in psoriasis lesional skin of HLA-C*06:02 carriers”的預印本。研究旨在利用免疫肽組學方法，全面分析銀屑病患者皮損、非皮損及健康人皮膚中由HLA Ⅰ類和Ⅱ類分子呈遞的肽段，特別關注HLA-C*06:02陽性患者皮損中是否存在特異性的抗原肽，以尋找與疾病相關的候選自身抗原。
研究中使用PEAKS Online軟件對質譜數據進行數據庫檢索，以鑒定HLA結合肽的氨基酸序列，這是將原始質譜數據轉化為肽段身份信息的關鍵步驟。
研究方法
研究招募了20名銀屑病患者（12名尋常型，8名滴狀型）和16名健康對照（Table 1），并采集每位參與者皮損區(qū)與非皮損區(qū)的皮膚穿刺活檢樣本。使用免疫沉淀技術分離HLA Ⅰ類和Ⅱ類肽復合物。通過液相色譜-串聯(lián)質譜（LC-MS/MS）進行HLA結合肽的鑒定，以及通過PCR對患者進行HLA-C*06:02等位基因分型。
Table 1 病例信息
研究結果
1.銀屑病皮損樣本檢測出更多的免疫肽
在所有樣本中共鑒定出超過99,000條非冗余的HLA結合肽，長度過濾后，保留了54,816個HLA Ⅰ類配體和28,139個HLA Ⅱ類配體。皮損區(qū)鑒定出的HLA Ⅰ類和Ⅱ類肽段數量顯著高于對應的非皮損區(qū)和健康皮膚。此外，在非病變區(qū)域樣本和健康樣本中檢測到的肽段，在病變樣本中大多也有出現(xiàn)（分別為87.5%和79.2%）。另一方面，有27,457個HLA Ⅰ類結合肽段（占45%）和15,325個HLA Ⅱ類結合肽段（占54%）僅在病變皮膚樣本中被檢測到。
圖1 從銀屑病皮損及正常皮膚分離出的 HLA 配體的特征
2.發(fā)現(xiàn)HLA-C*06:02限制性的皮損特異性抗原肽
在7例HLA-C*06:02陽性患者中，鑒定出三個在所有皮損樣本中均檢出、且未在非皮損皮膚中檢測到的九肽，這些肽段均被預測為HLA-C*06:02的強結合肽：MRASSFLIV（來源于蛋白酶抑制劑3，即PI3）、SNSDVIRQV（來源于泛素羧基末端水解酶L5，即UCHL5）、FRSEDIKRL（來源于保守寡聚高爾基體復合物亞基4，即COG4））。
此外，在絕大多數陽性皮損中還高頻檢出了其他肽段，包括兩個被預測為HLA-C*06:02結合肽，分別為來源于干擾素誘導的GTP結合蛋白Mx1（MX1）的KVVDVVRNL和蛋白質轉運蛋白Sec61亞基α的TRTDKVRAL。同時，也鑒定出三個未被預測為HLA-C*06:02結合配體的肽段，它們分別來源于角質形成細胞分化相關蛋白（KRTDAP）和核糖體蛋白。
圖2 在 HLA-C*06:02 陽性患者的病灶中重復檢測到的肽段與HLA-C*06:02參考基序高度吻合3.關鍵抗原來源蛋白的表達驗證
免疫組化證實，PI3蛋白在銀屑病皮損的表皮層中高表達，且其表達區(qū)域與HLA-C的表達及CD8+ T細胞的浸潤區(qū)域高度重合，為PI3衍生肽段（MRASSFLIV）作為CD8+ T細胞靶標提供了組織學層面的空間關聯(lián)證據。
圖3 免疫組織化學檢測顯示，病變表皮中PI3蛋白高度表達，同時伴有HLA-C表達以及細胞毒性T細胞的浸潤4.KRTDAP是HLA II型免疫肽的主要來源
在HLA Ⅱ類肽段中，角質形成細胞分化相關蛋白（KRTDAP）是皮損特異性肽段的重要來源。在至少半數皮損中檢測到的6條核心Ⅱ類肽段中，有3條來源于KRTDAP。
其中一條KRTDAP衍生肽（RPEAFNTPFLNIDK）包含了先前被識別為皮損特異性HLA Ⅰ類配體的一個8肽序列（NTPFLNID），提示KRTDAP可能同時被CD4+和CD8+ T細胞識別。
5.候選免疫肽的來源蛋白分析
為了能夠對不同 HLA 分型的患者進行比較，研究分析肽段的來源蛋白以尋找共有的皮損特異性抗原來源。分析結果顯示，在HLA Ⅰ類肽段追溯到的9,796個獨特來源蛋白中，有2,673個為皮損所獨有，而HLA Ⅱ類肽段對應的2,717個蛋白中也有935個僅在皮損中檢出；在病變特異性來源蛋白質中，分別有10個和5個蛋白在超過半數的相應樣本中高頻出現(xiàn)。進一步分析發(fā)現(xiàn)，這些候選蛋白均在皮膚中表達，且Ⅰ類配體主要源于胞內或膜蛋白，Ⅱ類配體則多來自分泌蛋白——唯一的例外是分泌蛋白PI3，其通過呈遞自身信號肽或前肽片段（如MRASSFLIV）而進入Ⅰ類呈遞途徑。功能注釋表明這些蛋白廣泛參與RNA加工、DNA修復、代謝及免疫調節(jié)等多種生物過程，但基于STRING數據庫的互作網絡分析并未發(fā)現(xiàn)它們之間存在直接的相互作用。此外，未發(fā)現(xiàn)任何單一的源蛋白能夠區(qū)分銀屑病亞型或HLA-Cw6狀態(tài)。
圖 4.病變皮膚與未病變皮膚之間的源蛋白重疊情況以及對病變特異性源蛋白的分析
結論與意義
本研究系統(tǒng)描繪了銀屑病皮損與非皮損皮膚中HLA Ⅰ類和Ⅱ類呈遞的免疫肽組全景圖，指出了PI3、MX1和KRTDAP等是極具潛力的候選自身抗原，其中PI3來源的MRASSFLIV肽在HLA-C*06:02陽性患者皮損中普遍且特異性檢出，為理解該遺傳風險因子的致病機制提供了分子線索。該研究為銀屑病的抗原特異性機制研究提供了重要資源，所鑒定的肽抗原譜為未來探索靶向免疫治療策略奠定了數據基礎。
研究的局限與展望
作者客觀指出了本研究的局限性：不同樣本間HLA等位基因表達的差異、以及因活檢組織大小有限、炎癥程度不一及采用數據依賴性采集質譜方法等因素導致的肽段產量差異，均給定量比較帶來了挑戰(zhàn)；使用泛HLA抗體分離肽段的方法，無法將單個肽段明確歸屬于特定的HLA亞型，未來需采用等位基因特異性免疫沉淀技術（特別是針對HLA-C）來突破這一限制。
原文鏈接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.01.24.701535v1
作為生物信息學的領軍企業(yè)，BSI專注于蛋白質組學和生物藥領域，通過機器學習和先進算法提供世界領先的質譜數據分析軟件和蛋白質組學服務解決方案，以推進生物學研究和藥物發(fā)現(xiàn)。我們通過基于AI的計算方案，為您提供對蛋白質組學、基因組學和醫(yī)學的卓越洞見。旗下著名的PEAKS®️系列軟件在全世界擁有數千家學術和工業(yè)用戶，包括：PEAKS®️ Studio，PEAKS®️ Online，PEAKS®️ GlycanFinder, PEAKS®️ AB，ProteoformXTM,DeepImmu®️ 免疫肽組發(fā)現(xiàn)服務和抗體綜合表征服務等。聯(lián)系方式：021-60919891；sales-china@bioinfor.com
