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Cell论文:质谱流式细胞技术在免疫微环境研究再出成果

Cell论文:质谱流式细胞技术在免疫微环境研究再出成果

  • 分类:华盈视角
  • 作者:柳荫
  • 来源:华盈生物公众号

【概要描述】CyTOF联合多组学技术探究免疫微环境

Cell论文:质谱流式细胞技术在免疫微环境研究再出成果

【概要描述】CyTOF联合多组学技术探究免疫微环境

  • 分类:华盈视角
  • 作者:柳荫
  • 来源:华盈生物公众号
  • 发布时间:2023-10-18 15:26
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9月27日,《Cell》(IF=64.5)发表了上海交通大学瑞金医院瞿介明教授、诸江教授、李庆云教授和陈赛娟院士合作的题为“Systemic immune profiling of Omicron-infected subjects inoculated with different doses of inactivated virus vaccine”的文章,本研究主要使用质谱流式细胞技术(Mass Cytometry,CyTOF等多种高通量的组学检测技术对患者外周血样本进行检测,揭示了接种灭活疫苗后患者体内免疫微环境的变化。

|   01、CyTOF揭示患者的免疫微环境变化

CyTOF技术显示出了在细胞抗原检测进行亚型分析方面的超级强大优势。本研究使用了CyTOF对122例Omicron感染患者和50例未感染者的外周血单个核细胞(PBMC)进行了检测,共使用了41个免疫细胞表面marker,鉴定出了45个细胞亚群。在T细胞亚群中,结果显示接种三剂灭活疫苗可以通过激活naïve CD4+ T细胞产生效应记忆CD4+ T细胞(图1A)。

在NK细胞亚群中,CD56hiCD16lo细胞因子分泌型NK细胞亚群在接种三剂灭活疫苗后频率降低,而CD56intCD16hi细胞毒性NK亚群在接种三剂灭活疫苗后频率增加(图1B)。

在单核细胞方面,结果显示三剂灭活疫苗可以促进单核/树突状细胞的活化和分化(图1C)。

图1 健康受试者和Omicron感染者接种三剂灭活疫苗免疫细胞变化

|   02、转录组测序探究患者的重要基因表达

作者通过RNA-seq技术对健康受试者及Omicron感染患者的外周血进行了检测,结果同样表明,三剂灭活疫苗的接种可能是通过促进单核/树突状细胞的活化,同时抑制致病性Treg细胞的增殖,最终实现对Omicron感染的有效抵抗。

图2 健康受试者和Omicron感染者外周血的免疫细胞相关基因表达热图

|   03、血浆蛋白组学发现患者关键细胞因子变化

血浆细胞因子的变化是机体免疫反应的综合表现之一,高通量的分泌蛋白检测技术也在本研究中得到应用,并且发现了在细胞因子水平和感染及疫苗相关的重要标志型的分泌蛋白(图3A)。

图3 健康受试者与Omicron感染者接种疫苗后外周血浆差异蛋白

|   总结与讨论

多组学的联合应用已经被广大的科研人员普遍接受,本研究中综合应用了单个细胞水平的质谱流式细胞技术、高通量的分泌蛋白检测技术、以及转录组技术,最终发现了三剂疫苗的特征,即在患者体内引起单核细胞的激活和分化,从而在Omicron感染时产生保护性免疫。

华盈生物与本文单位的故事(1994-2023)

华盈生物与上海交通大学的故事自1994年开始。华盈生物创始人张庆华博士于1994年至2012年在上海交通大学瑞金医院上海血液研究所学习及工作,历任助理研究员、研究员、课题组长、分子生物学实验室主任、博士生导师。2012年张庆华博士辞职创立华盈生物,致力于为科学家提供优质的科研服务。华盈生物自创立以来保持与原单位的密切合作。华盈生物质谱流式细胞技术(CyTOF)平台的建设与发展,获得了本文单位成员的友好支持,在此华盈人再次祝贺瑞金医院发表高水平论文。

华盈生物:单细胞和蛋白组综合性服务平台

1)“蛋白芯片”和“蛋白质谱”双平台技术服务体系将完美助力于血液蛋白细胞因子外泌体蛋白标志物的发现,双管齐下,最大限度的不漏筛低丰度的血液蛋白,发现最具临床意义的标志物。

2)包含大约2万多种人类蛋白的“人类蛋白组芯片”,可用来全面筛选血液自身抗体,发现肿瘤、自身免疫疾病等新的自身抗体诊断标志物。

3)“ISOP单细胞功能蛋白组”可实现对单个细胞亚群分泌蛋白组的检测,发现关键的多功能性细胞,作为肿瘤免疫治疗、CAR-T细胞治疗的预测标志物。

4)质谱流式细胞术(CyTOF)可以支持全血样本、组织样本、单细胞悬液等多种样本类型的分析,抗体库包含常用的人源抗体500多种,鼠源抗体300多种,可以实现对细胞亚型细胞功能的精准分析。

5)空间单细胞蛋白组学(IMC+PCF)可获得特定组织结构中细胞亚群数量、细胞邻域的关系图谱、细胞通讯网络、以及免疫检查点等关键功能蛋白在单个细胞上的表达定位等深度空间信息,可用于疾病机制靶点和诊断、疗效、预后等标志物的发现。

|   相关文献

Yu S, Lin Y, Li Y et al. Systemic immune profiling of Omicron-infected subjects inoculated with different doses of inactivated virus vaccine. Cell. 2023 ; S0092-8674(23)00964-9.

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