研究背景

BTLA与HVEM是关键的免疫检查点蛋白，参与机体免疫应答调控。HVEM蛋白存在多个蛋白结合界面，可以分别和BTLA、LIGHT、CD160发生相互作用。其中HVEM‑BTLA结合会传递免疫抑制信号，抑制T细胞活化；HVEM‑LIGHT相互作用同时参与共刺激与共抑制调控，这两条信号通路均是肿瘤免疫调控的重要靶点。

CD160与BTLA在HVEM上的结合位点存在重叠。现有免疫检查点抑制剂大多只阻断单一通路，能够同时干预BTLA/HVEM、HVEM/LIGHT两条轴的小分子或多肽药物比较少见。利用CD160的蛋白片段进行多肽分子设计，有潜力得到双向阻断两条HVEM相关相互作用的多肽抑制剂，为肿瘤免疫治疗提供新型先导分子。

研究目的

1. 基于CD160蛋白来源片段，设计靶向HVEM的多肽抑制剂；

2. 筛选获得能够同时抑制BTLA/HVEM以及HVEM/LIGHT双重相互作用的候选多肽；

3. 表征候选多肽与HVEM的结合能力，验证其对两条免疫检查点相互作用的阻断效果；

4. 通过分子对接解析多肽和HVEM蛋白的结合模式，解释双向抑制的分子机理；

5. 为多靶点免疫检查点多肽类免疫治疗药物提供先导化合物。

研究方法

1. 多肽设计与合成

基于CD160和HVEM的蛋白相互作用界面，设计多条衍生多肽，进行化学合成、纯化。

2. 靶点结合能力检测

采用表面等离子体共振SpS分析，测定各多肽与HVEM蛋白的结合亲和力，筛选高结合活性多肽。

3. 体外抑制活性评价

使用ELISA实验、细胞水平功能实验，评价多肽对BTLA/HVEM、HVEM/LIGHT蛋白‑蛋白相互作用的阻断效果。

4. 分子对接模拟

开展分子对接计算，解析活性多肽A5与HVEM蛋白的结合模式，分析多肽分别占据BTLA结合区域以及LIGHT结合区域的作用机制。

研究结果

1. 基于CD160片段设计合成一系列多肽，经过SpS亲和力筛选，得到活性最优多肽A5。

2. 多肽A5可以和HVEM产生较强结合，能够有效阻断BTLA与HVEM之间的相互作用。

3. 分子对接结果表明：多肽A5结合HVEM时，不仅占据BTLA的结合位点，同时还作用于HVEM上LIGHT的结合区域。

4. ELISA以及细胞功能实验证实，A5可以双向抑制BTLA/HVEM、HVEM/LIGHT两套免疫检查点相互作用，实现双通路阻断。

研究结论

1. 本研究从CD160蛋白序列出发，筛选得到多肽A5，该多肽可以靶向HVEM，实现对BTLA/HVEM、HVEM/LIGHT两条免疫检查点通路的双向抑制。

2. 分子对接揭示了A5能够同时作用HVEM蛋白两个不同结合区域，解释了双重抑制的结构基础。

3. 该工作证明利用天然受体蛋白片段进行多肽改造，可开发多靶点免疫检查点抑制剂；多肽A5可作为免疫治疗先导分子，为后续免疫调节多肽药物开发提供新思路。

参考文献：https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.5c02037