高通量流式细胞术在传染病和肿瘤免疫学中的应用检测仪器_检测方案

方案摘要

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应用领域	医疗/卫生
检测样本	其他
检测项目	其他
参考标准	无

众所周知，流式细胞系统可以分析细胞，在出现了流式微球分析（Cytometric Bead Assay，CBA）技术后，可以定量分析细胞分泌物，如众多的细胞因子、外分泌蛋白甚至某些细胞次级代谢产物。但是，二者能否合而测之？答案是肯定的，我们今天的主角就是为了完成使命而生的——More in One（图 1）。

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配置单

赛多利斯 iQue® 3 高通量流式细胞仪
型号：iQue 3

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熟悉我们的同学都知道，赛多利斯生物分析部门有非常出名的“三剑客”，分别是Incucyte®实时活细胞成像分析系统、iQue®高通量流式细胞仪以及Octet®高通量分子互作系统。从应用场景划分，它们依次贯穿了从细胞到分子水平的不同层次。但是，我们今天的主角有些特别，在有了ForeCyt®高通量自动化分析软件加持下，iQue®成为了横跨细胞和分子研究领域的独特存在。众所周知，流式细胞系统可以分析细胞，在出现了流式微球分析（Cytometric Bead Assay，CBA）技术后，可以定量分析细胞分泌物，如众多的细胞因子、外分泌蛋白甚至某些细胞次级代谢产物。但是，二者能否合而测之？答案是肯定的，我们今天的主角就是为了完成使命而生的——More in One（图 1）。

图1: More in One

细胞就是一台极精密的机器，其内发生的一切生理生化反应都是时序性的，存在着时间、空间严格的顺序，哪怕一个微小的变化就可能标志着代谢紊乱。基于此，我们可以将一系列已知的生物标记物作为追踪判断的指标，这些指标的产生可以敏锐地被流式细胞分析系统捕捉，偶联细胞健康与功能指标，我们就能很快判断出此时此刻，细胞的状态。以免疫学研究为例，iQue®高通量分析平台能够在同一个孔中对T细胞表型和功能进行分析，同时进行这两种分析可以节省宝贵的样品，并提供比单独分析更大的生物相关性。所以More in One的内涵就是：

More: 多重的生理生化指标
One: 一次进样分析

图2: T细胞激活特征的More in One工作流程

图2我们可以看出，在T细胞活化中，一次实验（单孔），我们可以得到13个细胞表型相关数据和11个细胞因子定量数据。统合24个数据，我们便可以多维度、多层次、多生物相关性的综合分析研判实验结果。

接下来，我们分享一个案例，体验一下More in One的魅力。

人体中有许多不同类型的T细胞，它们可以由特定的表面标记（如CD4+）或由它们在免疫反应中发挥的作用来定义。例如，细胞毒性T细胞（CTLs）杀死肿瘤细胞和病毒感染的细胞。调节性T细胞（T-reg）调节CTL的活性并抑制自身免疫反应。T辅助细胞（Th）在被抗原呈递细胞激活后可进一步分化为Th1和Th17等亚型，分泌不同的细胞因子。这种激活可以通过细胞因子分泌的变化和增殖来衡量。如此复杂多变的生物学指标需要一个能够同时分析细胞和细胞因子的平台——iQue®就是必然之选。

用PHA处理PBMCs会引起激活，从而导致增殖、分泌促炎症细胞因子和T细胞群的变化。这些反应中的每一个都可以用iQue®在同一孔中同时测量。如图3所示，研究人员分析了三种免疫表型的增殖程度和三种细胞因子。

图3: 细胞因子捕获的QBeads通过其正向和侧向散射与PBMCs明显分离（左图）。单个QBeads群体被珠子内部的染料所分离（右上），而细胞群体被分别与FITC和PE连接的抗CD3和抗CD8免疫分型抗体所分离（右下）。

随后，在同一个孔中定量了PHA处理48小时后，三种细胞因子的浓度（图 4）。96孔板上将PHA按一定的浓度梯度排列，即可在分析软件中一键得到剂量反应曲线。

图4: 在对细胞进行免疫分型的同一孔中，用QBeads检测细胞因子。PHA处理2天后检测分泌的蛋白质。数据是3个孔的平均数+/-S.D.。

上述案例中，我们可以看出iQue®平台在细胞多重分析领域有着独特的优势，归纳起来如下：

同时检测含有细胞和QBeads的样品获得多维度的参数。在上述案例中，三个不同的检测项目——增殖、细胞因子分泌一起进行，并在一个数据集中进行分析。不需要清洗，也不需要将检测分成多个步骤。1个孔，1个读数，6个数据维度，形成高度相关的数据集。

提供的高通量使复杂生理生化指标的大规模筛选成为可能。检测的复杂性并不影响iQue®的筛选及分析速度。一个含有多重参数分析的384孔板在18分钟内即可完成样品的读取。

ForeCyt®高通量分析软件提供了快速管理、分析和可视化复杂生物学数据筛选的能力。它能实时做到这一点，并允许对圈门、分析和报告进行模板化。

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文献贡献者

德国赛多利斯集团

钻石会员丨第22年

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