目的： 肿瘤抗原肽即TCR（T cell receptor，TCR）所识别的与MHC分子结合的8-12个氨基酸的短肽，为肿瘤抗原的重要组成成分，是诱发机体产生免疫应答的物质基础。癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）是相对分子质量为180KD的膜胞间黏附糖蛋白，作为最为重要的肿瘤相关抗原之一，主要表达在结肠、直肠、胃、胰腺肿瘤、70％以上的肺癌和50％左右的乳腺癌中，是一种高效且较为理想的靶抗原。目前，选择以CEA为靶点的肿瘤生物治疗具有普遍的临床意义。但研究表明，天然肽抗原CEA605-613属自身抗原，免疫原性弱，易引起免疫耐受，临床实验未能观察到足够强度的特异性抗肿瘤应答。因此，本研究选择天然表位CEA605-613（YLSGANLNL）在6位上以天冬氨酸代替天冬酰氨，采用固相合成法合成新的修饰CEA抗原肽疫苗（CEA610D），提高抗原肽的免疫原性，增加肽与复合物的稳定性，并通过体外诱导肽特异性细胞毒性T淋巴细胞（cytolytic T lymphocyte，CTL）产生特异性抗肿瘤应答，评价其体外抗肿瘤免疫的有效性，且从分子及基因水平上阐明其激活免疫细胞和介导细胞毒作用的抗肿瘤机制，为疫苗的临床应用提供理论和实验依据。 方法： 1．化学合成法合成CEA修饰肽（CEA610D）、天然肽和HLA-A2无关肽。 2．RT-PCR法筛选表达CEA、HLA-A2表型的人结肠癌肿瘤细胞株T84及表达CEA非HLA-A2表型的人结肠癌肿瘤细胞株lovo；检测活化的CTL细胞杀伤相关介质穿孔素的表达水平。 3．MTT法检测，丝裂霉素C（MMC）对HLA-A2人外周血单个核细胞（PBMC）的抑制作用；同种异体混合淋巴细胞的增殖反应；肽诱导的CTL的增殖活性及对T84、lovo肿瘤细胞的特异靶向杀伤作用。 4．采用人同种异体单向混合淋巴细胞HLA-A2表型与肽共孵育的方法诱导特异性杀伤T细胞（CTL）。 5．流式细胞术观察CTL细胞表面CD3、CD4、CD8的表达变化。 6．ELISA法检测CTL培养上清中IFN-γ的水平。 结果： 1．采用多肽固相合成法合成天然肽CEA605-613序列为YLSGANLNL。对天然肽在原氨基酸610位点上以天冬氨酸替换天冬酰胺，合成修饰的CEA抗原肽CEA610D，序列为YLSGADLNL。合成无关肽MAGE-3，序列为LLIIVLAII。 2．25μg/ml、50μg/ml、75μg/ml、100μg/ml不同质量浓度的MMC，作用于HLA-A2人PBMC30分钟后，对PBMC均有明显的抑制作用（P<0．05）。 3．将25μg/ml、50μg/ml质量浓度的MMC制备的HLA-A2人PBMC刺激细胞，与异体的外周血PBMC共培养48h，其中25μg/ml组增殖指数为1．34，混合淋巴细胞反应增殖最为显著（p<0．05）。 4．在混合淋巴细胞培养系中分别加入CEA610D、CEA天然肽及无关肽，并添加细胞因子rhIL-2，共孵育5d，收获三种肽特异性CTL细胞。其中CEA610D组的CTL细胞增殖较对照组相比最为显著（p<0．05）。 5．CEA610D刺激的同种异体混合淋巴细胞诱导的表型为CD3+CD8+的CTL细胞所占比例为38．0％，与天然肽组及无关肽组的35．5％和36．1％相比，略有增高。 6．抗原肽特异性CTL对肿瘤细胞的靶向杀伤作用，在效靶比分别为10：1、20：1、40：1时，CEA610D组诱导的CTL对高表达CEA的HLA-A2结肠癌细胞T84的杀伤活性最强，分别是（36．1±3．57）％、（47．1±1．86）％和（56．7％±3．73），显著高于无关肽组（P<0．01）；而对非HLA-A2的高分泌CEA的lovo结肠癌细胞的杀伤活性维持在较低的水平，分别为（19．4±0．99）％、（23．7±0．50）％和（26．5±3．54）％。表明修饰的肽疫苗能够有效诱导特异性CTL细胞，并且杀伤作用是HLA-A2限制性的针对CEA的特异杀伤。 7．CEA610D组CTL细胞杀伤相关介质穿孔素mRNA表达水平呈高表达，其相对定量值为0．58，显著高于天然肽组的0．50及无关肽组的0．42。 8．CEA610D组所诱导的肽特异性CTL细胞上清IFN-γ分泌水平为（1399．80±11．86）pg/ml，明显高于无关肽组（P<0．01）。 结论： 1．修饰的CEA610D抗原肽与天然肽疫苗相比，可提高免疫原性；与无关肽疫苗相比，可打破免疫耐受，具有显著增强和激活特异性CTL增殖、分化的能力，提高细胞诱导体系中CD3+CD8+CTL细胞的比率。 2．修饰的CEA610D抗原肽疫苗诱导产生的CTL细胞，特异性杀伤高表达CEA且为HLA-A2限制性的T84结肠癌细胞，而对高表达CEA且非HLA-A2限制性的lovo肿瘤株杀伤作用较弱，提示其抗肿瘤作用为HLA-A2限制性的针对CEA的特异性杀伤。 3．修饰的CEA610D抗原肽疫苗诱导产生的CTL细胞杀伤活性显著增强的机制，可能与上调释放杀伤介质穿孔素和释放IFN-γ等细胞因子水平密切相关。 4．修饰的CEA610D抗原肽疫苗的抗肿瘤研究，为修饰的抗原肽疫苗的开发应用和丰富肿瘤生物治疗的方法和途径，提供了新的理论和实验依据。