由于肿瘤细胞的异质性、肿瘤抗原或肿瘤相关抗原具有复杂性和多样性，多种肿瘤抗原可能表达于同一患者的肿瘤上，产生不同的抗原表位，诱发机体产生具有不同针对性的Vb亚家族优势表达，同时，不同的免疫环境和机体免疫的个体特异性，在同一类肿瘤的不同患者中，所出现的优势利用和克隆性增殖的TCR Vβ亚家族不尽相同，显示了以个体特点为主。尽管在个别类型肿瘤相关的克隆性增殖T细胞中，也发现较明显优势克隆增殖趋势，但仍未能总结出较好的规律性。同样，利用肿瘤抗原诱导异基因T细胞增殖时，所出现的TCR Vβ谱系分布和克隆性增殖特点也类似。
总之，通过TCR基因谱系分析和克隆性检测，首先可以了解机体抗肿瘤的细胞免疫状态，了解与肿瘤抗原相关的T细胞克隆，然后利用免疫分选的方法将其分离，可进一步用于体外扩增和细胞毒性分析等研究。
4 TCR基因重排研究在肿瘤治疗中的应用
4.1 研制独特型TCR疫苗 独特型TCR疫苗包括蛋白疫苗和DNA疫苗，独特型Ig蛋白疫苗早在10年前就获得美国FDA批准进入治疗淋巴瘤的临床试验。独特型TCR疫苗的研制在近年才开始。疫苗的作用机制是通过其诱导患者体内产生抗独特性抗体和抗独特型CTL，激发机体自身的特异性免疫反应，而作为靶向免疫治疗，清除残留肿瘤细胞的有效治疗手段。
由于T细胞肿瘤的独特型抗原表达很弱，从淋巴组织中很难提取和提纯抗原，而杂交瘤技术复杂等原因，限制了独特型蛋白疫苗在临床上的使用。目前多考虑使用DNA疫苗，根据TCR Vα或Vβ（多数采用Vβ）基因谱系分析肿瘤性T细胞特异的TCR基因重排序列，而设计独特型TCR Vα或Vβ DNA疫苗（如嵌合型重组腺病毒疫苗），免疫小鼠后可以产生抗肿瘤的特异性免疫反应。近期报道了以质粒为载体的VαVβCβ-DNA疫苗能够在小鼠体内诱导抵御T细胞淋巴瘤的抗独特型免疫反应。目前，独特型TCR DNA疫苗的研制还是以个体化设计为主，也有研究在尝试制备通用型疫苗，但尚处于初步探索阶段。在应用上，独特型TCR DNA疫苗尚处于动物研究阶段，但对于T细胞肿瘤的免疫治疗有很好的应用前景。
4.2 肿瘤性T细胞克隆的清除 对肿瘤T细胞克隆性的分析使得对病人细胞免疫功能状态的了解更为深入，更加明确地了解恶性克隆T细胞所属的Vβ亚家族，故有可能更为精确地设计针对这些肿瘤T细胞克隆的特异性治疗措施，如利用特异性TCR Vβ亚家族单克隆抗体清除肿瘤细胞，达到特异性的治疗效果，有如目前临床上使用CD20单抗清除B细胞肿瘤中的CD20 肿瘤细胞一样，将可能有很好的应用价值。
4.3 肿瘤抗原多肽（病毒）特异CTL克隆 基于肿瘤患者外周血或TIL出现克隆性增殖T细胞，并经体外试验证实其具有特异性抗肿瘤细胞毒性作用后，利用肿瘤抗原诱导自体或异体特异性CTL，应用于肿瘤患者的过继性细胞免疫治疗，清除微小残留病变，是目前众多肿瘤免疫研究学者的目标，并已经开始在部分肿瘤中开展临床试验。
肿瘤抗原包括采用整个肿瘤细胞、肿瘤细胞凋亡产物、人工合成的多肽（融合基因、癌基因产物等）、独特型抗原等。早期研究多数应用自体肿瘤细胞经照射或丝裂霉素C处理后作为肿瘤抗原诱导T细胞扩增，根据TCR Vβ谱系分析的实验结果显示利用肿瘤细胞或肿瘤细胞凋亡产物等诱导的T细胞扩增，由于存在多种肿瘤抗原或多个肿瘤抗原决定簇等情况，往往出现1个以上的TCR Vβ亚家族的T细胞扩增，确定特异性CTL需进一步分离各个克隆T细胞。随着对肿瘤抗原的深入了解，越来越多的研究应用针对某一癌基因产物、融合基因产物或突变基因产物等等，而设计的人工合成多肽结合特定的HLA-I或HLA-II结合部位作为单一的抗原诱导特异性T细胞增殖。如根据白血病细胞遗传学特点，针对多种染色体易位形成的融合蛋白肽作为白血病特异的抗原，设计融合基因接头区域的融合蛋白多肽（bcr-abl、PML-RARα、AML1-MTG8等），直接或通过DC刺激T细胞，均有可能获得单一的克隆性CTL。WT1等多种白血病相关抗原肽也在近期陆续报道应用于诱导特异功能CTL的研究。
有关肿瘤抗原诱导特异CTL的报道已不少，对黑色素瘤的研究较为深入。在黑色素瘤的肿瘤组织浸润淋巴细胞（TIL）和外周血中均发现克隆性增殖的TCR Vα和TCR Vβ谱系T细胞，这些克隆性T细胞具有特异CTL作用，能杀伤自体肿瘤细胞，将单克隆的TCR Vβ T细胞分离和扩增后，形成特异的CTL克拢此外，采用特异性的TCR Vβ单克隆抗体活化黑色素瘤患者自体T细胞，也可获得足以应用于临床治疗数量的特异性CTL细胞。近期的研究又进一步利用来自黑色素瘤的肿瘤抗原肽如Melan-A/MART-1诱导出特异性抗黑色素瘤细胞或细胞株的特异性CTL，而后者则有希望成为通用的特异肿瘤免疫治疗黑色素瘤和研制特异肿瘤疫苗的途径。随后在多种实体瘤如肾癌和肺癌中，也开展了类似的研究。在晚期 CLC病人外周血与自身肿瘤细胞混合培养中，也获得两个对自身肿瘤细胞具有MHC-I类分子限制性的杀伤作用Vβ3 和Vβ7 CD8 细胞克拢在血液肿瘤中，有关特异CTL的研究开始于对抗EBV-CTL的研究，寄望于对EBV相关的淋巴瘤的特异免疫治疗。在异基因BMT后，供者CD3 CD8 T细胞显示了抗自身移植后EBV 淋巴细胞增殖异常的EBV B细胞的MHC-I类限制性细胞毒活性。利用EBV诱导特异性抗EBV 淋巴瘤细胞的克隆性TCR Vβ CTL，体外研究和动物体内检测已有完整的实验结果。在B-CLL患者外周血中，分离了克隆性增殖Vβ19 T细胞，体外扩增后，对自身的B-CLL细胞有高度特异细胞毒活性。
4.4 TCR基因转导形成肿瘤特异CTL克隆 由于天然肿瘤抗原肽所诱导的自体HLA限制性T细胞所形成的CTL多为低亲和力CTL，识别天然肿瘤抗原肽能力较低，利用转基因技术将肿瘤特异CTL克隆的TCR基因（包括CDR3区）转导到自体或供者的T细胞中，通过嵌合TCR进行遗传学的修饰T细胞，可产生高亲和力的肿瘤特异CTL。是一个有希望治疗肿瘤的过继性基因/免疫治疗策略。
转导TCRα或TCRβ基因到T细胞中可以提供增加肿瘤或病原体特异T细胞数量而增强抗原特异免疫的方法。通过T细胞克隆性分析确定与肿瘤抗原相关的T细胞克隆所属的TCR Vα或TCR Vβ亚家族，序列分析确定其CDR3序列后，通过各种转基因手段将次肿瘤抗原相关的TCR Vα或TCR Vβ基因（HLA-I或HLA-II限制性）转导至外周血T细胞中，从而进行一系列的培养和扩增等，获得特异性识别原肿瘤抗原的高效CTL。已有报道多种特