Nat Commun：CyTOF識(shí)別免疫治療早期的細(xì)胞特征

NatCommun：CyTOF識(shí)別免疫治療早期的細(xì)胞特征柳蔭 免疫療法已逐漸應(yīng)用于臨床治療，但癌癥患者對免疫治療的響應(yīng)程度大相徑庭，尋找并研究患者對免疫治療響應(yīng)的指標(biāo)，可以幫助我們在早期對患者的免疫細(xì)胞進(jìn)行診斷，并根據(jù)診斷結(jié)果選擇最佳治療方案，最終提供一個(gè)最佳治療策略。近日，來自中國澳門的研究團(tuán)隊(duì)在《NatureCommunication》（IF=16.6）發(fā)表了題為“Longitudinalhigh-dimensionalanalysisidentifiesimmunefeaturesassociatingwithresponsetoanti-PD-1immunotherapy”的文章，本研究主要使用了質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)（MassCytometry，CyTOF）和細(xì)胞因子檢測技術(shù)對接受了抗PD-1治療的非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）患者外周血樣本進(jìn)行了分析。發(fā)現(xiàn)了NSCLC患者免疫治療響應(yīng)的早期特征。一、CD8+和CCTT細(xì)胞亞群的富集與PD-1治療效果相關(guān)本研究使用了CyTOF對17例健康志愿者和25例NSCLC患者的PBMC樣本進(jìn)行了檢測，作者首先發(fā)現(xiàn)抗PD-1治療響應(yīng)者和非響應(yīng)者的CD8+T細(xì)胞出現(xiàn)了巨大的差異。相較于非響應(yīng)者，響應(yīng)者的CD8+T細(xì)胞比例較低，同時(shí)CD8+CD101hiTIM3+T（CCTT）細(xì)胞比例也較低（圖1A）。結(jié)合臨床數(shù)據(jù)分析，結(jié)果顯示在CD8+T細(xì)胞和CCTT細(xì)胞比例較高時(shí)，患者更多處于疾病進(jìn)展的狀態(tài)；而兩種細(xì)胞比例較低時(shí)，患者則更多的處于疾病緩解狀態(tài)（圖1B）。圖1：CD8+T細(xì)胞和CCTT細(xì)胞與患者預(yù)后相關(guān)二、CD8+和CCTT細(xì)胞在NSCLC患者中的特異性表型為了更深入的理解細(xì)胞表型的變化，作者針對CD8+和CCTT細(xì)胞的其他功能標(biāo)志物的變化情況進(jìn)行了研究。GranzymeB和T-bet是細(xì)胞毒性T細(xì)胞的功能標(biāo)志物，在應(yīng)答者中CD8+和CCTT細(xì)胞中的GranzymeB和T-bet顯示出了一致性的上調(diào)（圖2A）。結(jié)合CT成像數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了無論是否給予治療，患者的腫瘤發(fā)展始終與CD27+CD8+T細(xì)胞和CD27+CCTT細(xì)胞相關(guān)（圖2B）。圖2：患者特殊表型CD8+T細(xì)胞與腫瘤進(jìn)展相關(guān)三、T細(xì)胞功能在無應(yīng)答者中受損接下來作者將細(xì)胞因子水平與免疫細(xì)胞亞群相關(guān)聯(lián)，在基礎(chǔ)情況下，非響應(yīng)者Exotaxin-3、IL-1β、TNF-α等細(xì)胞因子表達(dá)情況均高于響應(yīng)者（圖3A）。作者在體外使用T細(xì)胞激活劑刺激患者PBMC，并收集上清液檢測細(xì)胞因子水平，發(fā)現(xiàn)非響應(yīng)者在刺激后T細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子如：IL-1β、IL-2、IL-8等遠(yuǎn)低于響應(yīng)者（圖3B）。以上結(jié)果顯示非響應(yīng)者的T細(xì)胞的功能已經(jīng)受損。圖3：T細(xì)胞功能在無應(yīng)答者中受損小結(jié)免疫治療伴隨著生物醫(yī)學(xué)的進(jìn)步已然成為腫瘤治療領(lǐng)域的一顆新星。但免疫治療因其機(jī)制特殊，對不同患者的治療效果相差甚遠(yuǎn)。因此針對不同的腫瘤患者我們需要及時(shí)改善治療策略以求達(dá)到最佳的治療效果。探究治療時(shí)患者體內(nèi)免疫細(xì)胞的變化無疑是對免疫治療改善的關(guān)鍵一步。本文通過CyTOF對非小細(xì)胞肝癌患者的免疫細(xì)胞進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)了免疫治療響應(yīng)患者的免疫特征，為未來疾病人群的針對性治療提供了見解。華盈生物：蛋白組+單細(xì)胞+空間系統(tǒng)性服務(wù)平臺(tái)1）“蛋白芯片”和“蛋白質(zhì)譜”雙平臺(tái)技術(shù)服務(wù)體系將完美助力于血液蛋白、細(xì)胞因子、外泌體蛋白標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)，雙管齊下，最大限度的不漏篩低豐度的血液蛋白，發(fā)現(xiàn)最具臨床意義的標(biāo)志物。2）包含大約2萬多種人類蛋白的“人類蛋白組芯片”，可用來全面篩選血液自身抗體，發(fā)現(xiàn)腫瘤、自身免疫疾病等新的自身抗體診斷標(biāo)志物。3）“ISOP單細(xì)胞功能蛋白組”可實(shí)現(xiàn)對單個(gè)細(xì)胞亞群分泌蛋白組的檢測，發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵的多功能性細(xì)胞，作為腫瘤免疫治療、CAR-T細(xì)胞治療的預(yù)測標(biāo)志物。4）質(zhì)譜流式細(xì)胞術(shù)（CyTOF）可以支持全血樣本、組織樣本、單細(xì)胞懸液等多種樣本類型的分析，抗體庫包含常用的人源抗體500多種，鼠源抗體300多種，可以實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞亞型、細(xì)胞功能的精準(zhǔn)分析。5）空間單細(xì)胞蛋白組學(xué)（IMC+PCF）可獲得特定組織結(jié)構(gòu)中細(xì)胞亞群數(shù)量、細(xì)胞鄰域的關(guān)系圖譜、細(xì)胞通訊網(wǎng)絡(luò)、以及免疫檢查點(diǎn)等關(guān)鍵功能蛋白在單個(gè)細(xì)胞上的表達(dá)定位等深度空間信息，可用于疾病機(jī)制靶點(diǎn)和診斷、療效、預(yù)后等標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)。多年來華盈生物服務(wù)客戶已經(jīng)覆蓋國內(nèi)各大著名的高校院所和多位院士課題組。華盈的專業(yè)和專注也已獲得業(yè)界普遍認(rèn)可，合作者的科研成果也先后在CellResearch、CancerCell、PNAS、JClinInvest、NatCommun、JHepatol、SciTranslMed、Circulation等著名期刊上發(fā)表。相關(guān)文獻(xiàn)：LeungEL,LiRZ,FanXXetal.Longitudinalhigh-dimensionalanalysisidentifiesimmunefeaturesassociatingwithresponsetoanti-PD-1immunotherapy.NatCommun.2023;14(1):5115.相關(guān)閱讀Cell論文：質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)在免疫微環(huán)境研究再出成果從細(xì)胞表型到空間互作：Cell文章教你輕松搞定腫瘤免疫微環(huán)境NatureMedicine：質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)聯(lián)合多組學(xué)探究腸道微生物與機(jī)體免疫系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)CancerCell:質(zhì)譜流式技術(shù)聯(lián)合多組學(xué)助力發(fā)掘腦膠質(zhì)瘤