IMC(Imaging Mass Cytometry)空间蛋白质组学技术是在CyTOF(Mass Cytometry)单细胞质谱流式技术的基础上,扩展和延伸出来的成像质谱流式技术。与CyTOF相比,IMC增加了Hyperion 组织质谱成像组件,可以对组织切片,尤其是石蜡组织进行蛋白质组织原位的定性定量检测。IMC同样采用抗体结合稀土金属标签的形式标记特定细胞蛋白,通过ICP-MS进行金属标签识别和检测,获取蛋白质及其特定细胞在组织结构中的丰度数据。目前,华盈生物的IMC技术平台已经对47种重要蛋白标签抗体进行了验证,可实现对这些蛋白质的准确检测。同时,如果现有抗体不能满足研究需求,华盈生物还可提供特定抗体的定制开发服务。
2022年发表在Nature上的一项研究通过IMC技术分析了先心病(CHD)患者心脏组织免疫微环境的状态和特征。研究者检测了21个患者和正常捐献者心脏组织切片的23个炎症蛋白。成簇分析鉴别了11个血管周细胞簇,这些细胞簇包含了血管平滑肌细胞、巨噬细胞、成纤维细胞和内皮细胞等。特别是鉴定了3个分别表达CD68, CD14 and CD163的巨噬细胞(MΦ1–MΦ3)。其中MΦ1和MΦ2的定位邻近与那些表达免疫抑制因子(PD-L1、CD73、CD33)的T细胞,说明了这些巨噬细胞和抑制性T细胞间存在非常重要的关联。结合心脏组织的单细胞测序结果,发现了MΦ2细胞高表达IFNγ信号基因,而IFNγ可以通过诱导PD-L1的表达抑制T细胞活性,因此IMC对单细胞测序提供了组织空间水平上的验证。最后研究者发现了定位在ACTA2+ 血管附近的表达抗炎症蛋白的T细胞数目在患者中显著高于正常捐献者,说明了先心病患者的心脏组织处于免疫抑制状态。
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