optiPRM: A Targeted Immunopeptidomics LC-MS Workflow With Ultra-High Sensitivity for the Detection of Mutation-Derived Tumor Neoepitopes From Limited Input Material

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Mogjiborahman Salek - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Jonas D. Förster - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Jonas P. Becker - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Marten Meyer - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Pornpimol Charoentong - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Yanhong Lyu - , Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Katharina Lindner - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Catharina Lotsch - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Michael Volkmar - , T Cell Discovery Platform (Autor:in)
  • Frank Momburg - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Isabel Poschke - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Stefan Fröhling - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Marc Schmitz - , Institut für Immunologie, Nationales Centrum für Tumorerkrankungen Dresden, Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung (Partner: DKTK, DKFZ), Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden (Autor:in)
  • Rienk Offringa - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Universität Heidelberg (Autor:in)
  • Michael Platten - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Helmholtz-Institut für Translationale Onkologie (HI-TRON) Mainz (Autor:in)
  • Dirk Jäger - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Inka Zörnig - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Angelika B. Riemer - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)

Abstract

Personalized cancer immunotherapies such as therapeutic vaccines and adoptive transfer of T cell receptor-transgenic T cells rely on the presentation of tumor-specific peptides by human leukocyte antigen class I molecules to cytotoxic T cells. Such neoepitopes can for example arise from somatic mutations and their identification is crucial for the rational design of new therapeutic interventions. Liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS)-based immunopeptidomics is the only method to directly prove actual peptide presentation and we have developed a parameter optimization workflow to tune targeted assays for maximum detection sensitivity on a per peptide basis, termed optiPRM. Optimization of collision energy using optiPRM allows for the improved detection of low abundant peptides that are very hard to detect using standard parameters. Applying this to immunopeptidomics, we detected a neoepitope in a patient-derived xenograft from as little as 2.5 × 106 cells input. Application of the workflow on small patient tumor samples allowed for the detection of five mutation-derived neoepitopes in three patients. One neoepitope was confirmed to be recognized by patient T cells. In conclusion, optiPRM, a targeted MS workflow reaching ultrahigh sensitivity by per peptide parameter optimization, makes the identification of actionable neoepitopes possible from sample sizes usually available in the clinic.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer100825
FachzeitschriftMolecular and Cellular Proteomics
Jahrgang23
Ausgabenummer9
PublikationsstatusVeröffentlicht - Sept. 2024
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMed 39111711
Mendeley 60a10e6f-87b2-350c-a50d-3e31a68f557c

Schlagworte

Ziele für nachhaltige Entwicklung