L’immunopeptidoma rivelato
La maggior parte delle cellule nel corpo presentano frammenti di proteine (incluse proteine di origine patogena) sulla propria superficie attraverso molecole MHC di classe 1. Questi peptidi sono chiamati nel loro insieme immunopeptidoma e la loro presentazione alle cellule immunitarie definisce l’immunità. Inoltre sta emergendo un ruolo per l’immunopeptidoma nell’autoimmunità e nell’immunosorveglianza del cancro. Ma la nostra comprensione della composizione molecolare e della biogenesi dell’immunopeptidoma in salute e malattia è scarsa. Cercando di affrontare ciò gli scienziati del progetto IMMUNOPEPTIDOMICS (Global immunopeptidome landscape of normal and Mycobacterium tuberculosis-infected human cells), finanziato dall’UE, hanno sviluppato un flusso di lavoro ad alta processività di spettrometria di massa per misurare quantitativamente i peptidi presentati dalle molecole MHC/HLA. In particolare si sono concentrati sulla misurazione dell’immunopeptidoma con un elevato livello di riproducibilità e accuratezza quantitativa utilizzando spettrometria di massa SWATH. I membri del progetto hanno generato librerie di peptidi composti da spettri di consenso di ioni frammento e le hanno analizzate per produrre mappe digitali quantitative degli immunopeptidomi MHC. Il loro lavoro si è esteso alle cellule del cancro nelle quali hanno identificato peptidi mutati associati alle molecole MHC di classe 1. In un’altra parte del progetto gli scienziati hanno determinato l’immunopeptidoma di cellule umane infettate dal patogeno Mycobacterium tubercolosis (Mtb), l’agente causale potenzialmente letale della tubercolosi (Tbc). Considerata la continua minaccia della Tbc, vi è urgente necessità di nuovi vaccini efficaci. L’identificazione dei peptidi di Mtb legati alle molecole MHC 1 potrebbe servire per vaccini candidati contro la Tbc. Inoltre gli scienziati hanno integrato le loro scoperte con dati proteomici, epigenetici e trascrittomici alla ricerca di biomarcatori per la Tbc. I risultati di IMMUNOPEPTIDOMICS hanno favorito il lancio del progetto sull’immunopeptidoma umano (HIPP) come parte dello Human Proteome Project (B/D-HPP). I dati sull’immunopeptidoma sono disponibili gratuitamente online. L’iniziativa HIPP è descritta sul sito web della Human Proteome Organization. In generale la piattaforma di spettrometria di massa di IMMUNOPEPTIDOMICS ha il potenziale per accelerare lo sviluppo di terapie immunologiche di prossima generazione. I partner prevedono che la rapida implementazione del metodo favorirà il successo della progettazione di vaccini contro una serie di malattie.
Parole chiave
Immunopeptidoma, sistema immunitario, biomarcatore, vaccino, MHC di classe 1, cancro, tubercolosi
