質(zhì)譜流式可檢測的細(xì)胞指標(biāo):基于四聚體的抗原特異性T細(xì)胞篩選-百泰派克生物科技BTP
質(zhì)譜流式技術(shù)(Mass Cytometry)在藥物開發(fā)和生物藥物表征中的潛力巨大。質(zhì)譜流式細(xì)胞術(shù)將質(zhì)譜技術(shù)與流式細(xì)胞儀相結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)對單個細(xì)胞的生化成分進(jìn)行深入研究,幫助我們理解疾病機(jī)制,驗證藥物的效果,發(fā)現(xiàn)新的藥物靶點以及增強(qiáng)生物制藥質(zhì)量控制。這在生物藥物表征中非常有用,它可以幫助解決以下一些問題:
單細(xì)胞層次的分子表征:傳統(tǒng)的質(zhì)譜技術(shù)通常需要大量的樣本以獲取可靠的結(jié)果,而質(zhì)譜流式技術(shù)則可以分析單個細(xì)胞的生化成分,這可以幫助我們更深入地理解細(xì)胞的生物學(xué)特性。
生物分子的定量分析:質(zhì)譜流式技術(shù)可以對細(xì)胞內(nèi)的生物分子進(jìn)行定量分析,包括蛋白質(zhì)、代謝物和其他生物分子。
細(xì)胞異質(zhì)性的研究:細(xì)胞群體中的細(xì)胞并非完全相同,它們之間的差異可能影響疾病的發(fā)展和治療的效果。質(zhì)譜流式技術(shù)可以幫助我們研究這種細(xì)胞異質(zhì)性。
百泰派克生物科技BTP采用基于Fluidigm Helios流式細(xì)胞儀(Mass Cytometry System for Single Cell Analysis)用于單細(xì)胞質(zhì)譜分析,該平臺能夠完成包括單細(xì)胞捕獲、cDNA合成、實時定量PCR分析、目標(biāo)區(qū)域擴(kuò)增以及質(zhì)譜流式細(xì)胞分析。
相比與傳統(tǒng)熒光流式,質(zhì)譜流式的檢測指標(biāo)完成了從熒光標(biāo)簽到金屬標(biāo)簽的巧妙轉(zhuǎn)換。檢測維度的遞增代表了一種突破性的進(jìn)展,這使得質(zhì)譜流式具有獨特的優(yōu)勢,目前,使用質(zhì)譜流式技術(shù)可以同時對多達(dá)45個參數(shù)進(jìn)行可靠的量化。理論上,質(zhì)譜流式能同時對100多種元素進(jìn)行檢測,這表明在未來的應(yīng)用中具有更高的復(fù)用能力,這使得質(zhì)譜流式能夠更全面的方式對細(xì)胞進(jìn)行分析。
目前質(zhì)譜流式可檢測的細(xì)胞指標(biāo)可分為12類,2020年有一篇綜述全面的總結(jié)了質(zhì)譜流式的應(yīng)用領(lǐng)域。
為了更好地開發(fā)自身免疫性疾病和癌癥的疫苗和靶向藥物,需要對認(rèn)知特異性抗原和與抗原結(jié)合的T細(xì)胞的結(jié)合親和力進(jìn)行全面的描述。利用改良的肽-MHC I類四聚體與金屬螯合聚合物結(jié)合的方法,可以利用質(zhì)譜流式進(jìn)行多維分析。利用結(jié)合組合染色的方法,Newell等人同時測試了癌癥中的數(shù)百種新抗原。在阿特佐珠單抗治療前后的14例非小細(xì)胞肺癌患者群中,用高度復(fù)用的組合四聚體染色法篩選了抗原特異性CD8+T細(xì)胞,結(jié)果表明,在阿特佐珠單抗治療的應(yīng)答者中,低分化的效應(yīng)性新抗原特異性CD8+T細(xì)胞富集。但是T細(xì)胞受體和肽-MHC II之間的親和力較低,且抗原特異性CD4+T細(xì)胞的頻率較低,這也使得用質(zhì)譜流式篩選肽-MHC II四聚體具有挑戰(zhàn)性,經(jīng)過優(yōu)化后,目前已經(jīng)在PBMCs和組織來源的細(xì)胞懸浮液中實現(xiàn)了肽-MHC II四聚體的染色。

參考文獻(xiàn):
[1] Zhang T, Warden AR, Li Y, Ding X. Progress and applications of mass cytometry in sketching immune landscapes. Clin Transl Med. 2020 Oct;10(6):e206. doi: 10.1002/ctm2.206. PMID: 33135337; PMCID: PMC7556381.