仓鼠肺细胞

香港科技大学（科大）的结构生物学家联同香港大学艾滋病研究所、香港大学李嘉诚医学院（港大医学院）临床医学学院微生物学系与香港大学新发传染病国家重点实验室的研究人员已证明，源自本地 mRNA 疫苗接种者、针对SARS-CoV-2 Omicron变异株的广谱中和抗体ZCB11，对所有受关注变异株（variants of concern, VOCs）包括当前主要流行的Omicron BA.1、BA.1.1 和 BA.2，均显示出有效的抗病毒活性。更重要的是，使用ZCB11预防或治疗Omicron病毒，可保护叙利亚仓鼠的肺部免受攻击。相关研究论文已在《自然通讯》在线发表（按此浏览期刊文章）。研究背景SARS-CoV-2 Omicron变异株惊人的高传播力和抗体逃避特性，给当前疫苗和抗体免疫疗法的功效带来了巨大挑战。为了应对不断出现、具有不可预测致病特性的 SARS-CoV-2 Omicron变异株，不得不维持全民戴口罩政策、隔离和无休止的病毒检测，并导致社会普遍焦虑和重大经济损失。因此，研究宿主免疫反应是否可以产生广谱中和抗体就显得非常重要。这不仅对应于抗体的免疫疗法，而且对改良疫苗以激发同样广泛的免疫保护也至关重要。研究方法及发现在这项研究中，港大医学院团队建立了一个高效的抗体克隆技术平台。该平台可以从单一的记忆B细胞中克隆出天然配对的人体抗体基因。利用这项技术，该研究团队筛选了香港地区34位BNT162b2疫苗接种者的样本，从中成功发现了抗体ZCB11，并通过假病毒和活病毒测试，证明ZCB11能够中和所有VOCs，包括Alpha变异株（B.1.1.7）、Beta变异株（B.1.351）、Gamma变异株（P1）、Delta变异株（B.1.617.2）和Omicron变异株 （B.1.1.529）。重要的是，在预防或治疗情况下用药，ZCB11可分别保护叙利亚仓鼠的肺部免受Omicron和Delta病毒变异株的攻击。此外，科大合作团队利用单颗粒冷动电镜技术，在原子分辨率水平上解析了ZCB11和病毒刺突蛋白的复合结构，揭示了ZCB11独特的分子作用模式，为接下来结构导向的抗体及改良疫苗奠定了坚实的基础。研究意义领导这项研究的香港大学艾滋病研究所所长、临床医学学院微生物学系教授陈志伟教授表示：「研究结果表示ZCB11 是一种很有医用潜力的抗体药物，可通过生物医学干预，以应对大流行的SARS-CoV-2 关注变异株。」他补充：「尽管研究结果表明港大医学团队在针对 COVID-19 的人类抗体药物和疫苗的研发方面处于世界前沿，但我们仍迫切需要在香港建立大规模生产基地和临床转化中心，以达成晋身国际创新中心的目标。」科大理学院生命科学部助理教授党尚宇教授表示：「高分辨率的结构信息能够使我们了解在众多SARS-CoV-2 关注变异株中，ZCB11具有广谱中和作用的分子机制。」党教授进一步补充：「这项研究依赖科大最先进的冷冻电镜设备，这证明了它不仅有能力支持结构生物学研究，还支持许多其他研究领域，例如本研究中的抗体开发。」研究团队是次研究由香港大学艾滋病研究所所长兼港大医学院临床医学学院微生物学系陈志伟教授领导，微生物学系博士生周标主力进行。微生物学系周润宏博士、临床副教授陈福和医生、罗梦晓、彭巧丽、助理教授袁硕峰博士，香港科技大学生命科学部硕士研究生唐冰洁和刘航为论文共同第一作者。合作团队还包括微生物学系科学主任莫颕儿博士、陈勃浩、科学主任王培博士、潘国文、助理教授朱轩博士、陈颂声、曾蔼玲博士、陈骏耀、欧家杰、文晓安、卢璐、系主任及临床副教授杜启泓医生、陈鸿霖教授及港大医学院临床医学学院微生物学系传染病讲座教授、港大新发传染病国家重点实验室总监、霍英东基金(传染病学)教授袁国勇教授。党尚宇教授和陈志伟教授为该论文的共同通讯作者。鸣谢本研究得到香港研究资助局合作研究基金（C7156-20GF、C1134-20GF 和 C5110-20GF）、香港特别行政区政府食物及卫生局健康及医学研究基金（19181012）、深圳市科技计划（JSGG20200225151410198和JCYJ20210324131610027）、香港特别行政区政府创新科技署香港卫生@InnoHK、国家重点研究计划项目（2020YFC0860600、2020YFA0707500和2020YFA0707504）的支持，以及来自香港希望之友教育基金的捐款。陈志伟教授的团队也得到了香港研究资助局主题研究计划（T11-706/18-N）及英国惠康基金会P86433的部分支持。所有冷冻电镜数据均由科大生物冷冻电镜中心收集，该中心得到罗桂祥基金会的慷慨资助。党尚宇教授团队亦得到香港研究资助局（ECS26101919、GRF16103321、C7009-20GF、C6001-21EF）、南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）（SMSEGL20SC01-L）、广东省基础与应用基础研究基金（2021A1515012460）、深圳市中央引导地方科技发展专项资金资助项目（2021Szvup140）及科大启动基金的支持。关于香港科技大学生物冷冻电镜中心香港科技大学生物冷冻电镜中心（//cryoem.hkust.edu.hk/）得到罗桂祥基金会的慷慨捐助，让本地科学家能够在原子分辨率水平上研究生物大分子。目前，中心拥有现代最先进的显微镜，包括Titan Krios、K3直接电子探测器等多台高端设备，为单颗粒分析和冷冻电子断层扫描提供专业的技术支持。关于港大医学院微生物学系微生物学系学术人员积极参与临床服务和基础研究。研究生可以从事微生物学和传染病各个方面的研究，从而获得硕士学位或博士学位。医学科学硕士课程为对临床微生物学和传染病感兴趣的并且想进行更深入研究的学生提供了学习机会。此外，系内临床人员还参加了香港和深圳的临床微生物学家培训。传染病课程和研究生文凭课程为符合条件的医疗从业者在传染病方面的培训提供了独特的途径。

Eppendorf一直致力于为细胞培养领域的研究人员提供可靠、便捷的设备。新款New Brunswick S41i CO2恒温摇床秉承这一优良传统，专为悬浮细胞培养设计，以CO2培养箱的标准制造，与同类产品相比箱体密封性更佳，温度与CO2浓度控制更为精准稳定，并且可将CO2消耗量控制到最低，大幅降低您的使用成本。内置New Brunswick三偏心轴平衡驱动，高负载状态下运行平稳、安静。New Brunswick S41i CO2恒温摇床为您进行哺乳动物、人类细胞及干细胞悬浮培养提供强有力的支持和帮助。 优越性能 绿色环保New Brunswick S41i CO2恒温摇床培养哺乳动物细胞的可行性首次通过培养中国仓鼠卵巢细胞（CHO）得到了验证（细胞密度：4.72×106个/mL，活细胞率：98%）。并将其与市售两款主流CO2恒温摇床的性能进行比较。使用New Brunswick S41i培养杂交瘤细胞（DA4-4）在细胞密度（1.81×106个/mL）和活细胞率（95%）方面与其他同类产品相比性能同等。同时研究还比较CO2气体的消耗量，凭借高端的环保设计及先进的参数控制，New Brunswick S41i CO2恒温摇床的CO2消耗量（0.175升/小时）与同类产品相比低5-10倍，显示出优越性能和环保理念。 CO2培养箱与摇床完美组合New Brunswick S41i CO2恒温摇床的核心是其内置New Brunswick首创的三偏心轴驱动，为悬浮细胞培养提供稳定均一、无震动的运行条件。独特的保护罩设计将整个驱动结构与培养腔体完全隔离，使摇床在运行时对培养环境的影响降至最低。同所有的New Brunswick CO2培养箱一样，S41i拥有多种先进功能。独创的六面直接加热设计，在箱体内提供温和的热对流循环，从而实现出色的恒温控制。标配120℃高温消毒功能，为细胞培养提供洁净安全的培养环境。标配红外（IR）CO2感应器，具备自动调零校准功能，保证精确的CO2浓度监测和控制，密封内外门最大程度降低热量及CO2气体的逃逸，为细胞生长创造高度稳定的培养环境。标配一块带孔搁板，在进行悬浮细胞的同时还可进行贴壁细胞的静置培养。如果您需要稳定的培养环境，实现高细胞产量和活细胞率，结合先进CO2培养箱和摇床技术的是您的最佳选择。 了解更多产品信息请浏览http://www.eppendorf.cn/int/index.php?l=71&sitemap=2.1&pb=ce9641afe377db7b&action=products&contentid=1&catalognode=91741。 应用文献No.AA255：《环保、低耗气New Brunswick S41i CO2恒温摇床培养杂交瘤细胞及中国仓鼠卵巢（CHO）细胞》Nick Kohlstrom, George Wang, Linette Philip and Ma Sha, Eppendorf Inc., Enfi eld, CT, U.S.A.http://de.sitestat.com/eppendorf/cn/s?en.download.applicationnote.255_hybridoma_and_cho_cell_culture_using&ns_type=pdf&ns_url=http://www.eppendorf.at/script/binres.php?RID=146623&DOW=1&pb=f55f633bdb454203 Eppendorf生物过程工艺微信：Eppendorf的E课堂Eppendorf官方微博：http://weibo.com/eppendorfchina Eppendorf中文官网：http://www.eppendorf.cn Eppendorf中国培训中心：http://tools.eppendorf.cn/etc 关于艾本德(Eppendorf)德国艾本德股份公司于1945年在德国汉堡成立，是一家全球领先的生物技术公司。产品包括移液器、分液器和离心机以及微量离心管和移液吸头等耗材，此外还提供从事细胞显微操作的仪器和耗材、全自动移液系统、DNA扩增的全套仪器。产品主要应用于科研、商业化的研发机构、生物技术公司以及其他从事相关生物研究的领域。2007年Eppendorf收购美国New Brunswick Scientific(NBS)公司，2012年Eppendorf收购德国DASGIP公司，拓展了其细胞培养领域的产品线。 关于艾本德中国(Eppendorf China Ltd.)2003年Eppendorf正式进入中国，分别在上海、北京、广州设立分公司，启动直销的经营模式，为中国客户提供更便捷的技术售后服务。目前全国雇员数量200多名，产品销售覆盖各大中型城市，是Eppendorf全球发展最快的子公司。

抗体或激素等重组蛋白在生物制药市场具有良好的发展前景。目前，重组蛋白主要在中国仓鼠卵巢细胞中生产，这种类型的生产非常昂贵的。因此，人们需要开发新的、更便宜的和有效的表达系统。微藻便成为了一种很好的替代品，因为，微藻作为光合单细胞生物，它们的生长不需要昂贵和复杂的培养基，同时也能够在培养基中分泌蛋白质并进行蛋白质N-糖基化。近日，Plant Biotechnology Journal在线发表了题为“Fine-tuning the N-glycosylation of recombinant human erythropoietin using Chlamydomonas reinhardtii mutants”的研究论文。作者主要研究莱茵衣藻N-聚糖免疫原性表位缺失而开发的敲除策略是否适用于治疗蛋白的糖工程，这对于进一步开发微藻生产人类相容性生物制品至关重要。该研究进行了与人促红细胞生成素(hEPO)相关的聚糖的结构研究，以及这些聚糖在野生型莱因哈特氏C.菌株和关键高尔基糖基转移酶受损的突变体中表达。通过在野生型菌株中表达的重组hEPO (rhEPO)的糖蛋白组学分析表明，3个n -糖基化位点与含有4 ~ 5个甘露糖残基、携带核心木糖、核心焦点和o -甲基的成熟n -聚糖100%糖基化。此外，在C. reinhardtii插入突变体中，木糖基转移酶A、B和聚焦转移酶缺陷的表达导致与rhEPOs相关的n -聚糖的核心木糖基化和核心聚焦化急剧减少，从而表明该策略为衣原体制备的生物制品的n -糖基化人源化提供了前景。文献链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.14424

概述哺乳动物细胞培养对于生物技术行业的蛋白质生产具有重要意义[1]。制药行业中约70%的重组蛋白是使用中国仓鼠卵巢细胞（CHO）生产的。在灌流培养中，营养物质持续供应并去除副产物[2]。与批培养和流加补料技术相比，灌流为细胞提供了有利的环境和较短的产品停留时间。这对于不稳定产品的质量尤为重要。灌流模式的另一个优点是它允许使用较小的生物反应器并减少在位清洗操作[3]。灌流需要一种装置将细胞保留在培养基中。灌流中使用的大多数哺乳动物细胞保留系统都基于细胞尺寸差异，例如使用滤器。然而，由于滤器不可避免的污染，传统的过滤膜无法实现真正的稳态灌流培养。此外，频繁更换过滤器会增加成本和污染风险[4]。声学分离器是一种替代的细胞截留系统，利用超声波驻波场中产生的力将细胞与清液分离。细胞被困在驻波的压力平面中，并收集为松散的聚集体。这些细胞聚集体通过重力沉降返回生物反应器[4]。 在本研究中，使用了一种针对高密度细胞培养物灌流的Applikon Biosep 10 L声学细胞分离器的高级版本。生物反应器中，细胞密度在11~144*106 cells/mL之间的CHO细胞评估其性能。材料和方法01细胞声学截留装置 – BioSep BioSep 系统由声学腔室和控制器组成。 控制器功能是自动产生声学腔室内的声场。 来自生物反应器的细胞悬液被泵输入到安装在生物反应器头板上的声学腔室中。 驻波迫使悬浮细胞进入平面，在那里它们形成松散的聚集体（图 1）。 清液向上通过声场而收获，而浓缩的细胞则返回到生物反应器。 随着细胞浓度和灌流速率的增加，声学腔室的功率输入被调整到更高水平，以保持高分离效率[5]。 运行时间对应于细胞与清液分离的时间段。在运行时间结束时，声场暂时关闭，收获暂停，同时腔室中的细胞返回生物反应器。 在这项研究中，功率水平和运行时间发生了变化，以获得最佳设置，使高密度CHO 细胞培养超过 125* 106 cells/mL。02实验装置 为了评估在一系列高细胞浓度下的分离性能，将CHO 细胞在摇瓶中培养，浓缩、然后悬浮在使用my-Control 操作系统的Applikon 250 mL MiniBio 生物反应器中。 BioSep 10 L的功率水平为2~7W。 实验设置如图2所示。2丨A） 实验装置包括：进料罐、废液罐、收获泵、进料泵、声学室、MiniBio 250 mL、my-ControlB）典型的实验装置[5]3 | 分析方法&bull BioSep 的分离效率根据公式 1 计算:SE (%) = 1 - HX / BX *100 [1] 其中HX对应于收获管路的活细胞浓度，BX对应于生物反应器中的活细胞浓度[4]。为确保稳定和可重复的声学条件，在从收获管路和生物反应器取样之前，超声波功率输入、收获速率和运行/反冲洗定时器设置至少恒定 30 分钟。根据所选运行周期的持续时间，在时间点采集收获样本，以获得一致且可比较的数据(表1）。结果和讨论1| 循环流速 在高细胞密度的灌流培养过程中，需要高循环速率，这会导致声学室内的湍流增加。 这种湍流诱导会影响声学诱导的细胞聚集[6]。 在目前的研究中观察到新的BioSep版本允许声学诱导的细胞聚集体不受干扰地沉降，最大流入速率高达7 mL/min（~10 L/天），允许保留超过100*106cells/mL的生物反应器浓度。2| 分离性能 从收获管路和生物反应器中采集的70对样品中测定分离效率。 CHO细胞总浓度范围为11~144*106 cells/mL。 研究了1~15L/天的不同净收获率、2~7 W的功率水平和2至10分钟的运行时间（未显示值），结果总结在图3中。 从图3中可以看出，当CHO细胞总浓度为100*106cells/mL时，可以实现高达3L/天的净收获率，同时保持98%的典型活细胞分离效率。超过4L/天的净收获率会影响最高密度下的效率，但分离仍保留了90%以上的细胞。 在总浓度为125*106 cells/mL时，以2L/天的净收获率运行，细胞分离效率达到98%。 在细胞浓度增加或收获率高的情况下，使用高功率水平和更短的运行周期是必要的[5]。 优化功率（w）和运行时间（min）的配对，以实现高密度细胞。这些值的组合使得最高的分离效率是：2 w - 10 min 3 W - 5 min 5 W - 3 min 7 W - 2 min。这些结果是意料之中的，因为更高的功率水平允许在高浓度或高流量条件下增加细胞的保留，而更短的运行时间避免了细胞聚集体在声室中过度积聚，然后才有机会沉降回到生物反应器。Figure 3 分离效率以黑色方块表示，作为记录的流入管线的净收获率和CHO细胞总浓度的函数。功率水平矩阵表示在该特定净收获率下应用的最大HF功率。黄色虚线表示循环速率20L/天和10L/天之间的边界。实验结论目前的研究证明了Biosep作为CHO细胞浓度高达125*106cells/mL的细胞保留系统，增强了细胞的沉降效率。在该细胞浓度下，以2 L/天的净收获率下运行，分离效率高达98%。参考文献[1]S. M. Woodside, B. D. Bowen, and J. M. Piret, “Mammalian cell retention devices for stirred perfusion bioreactors,” Cytotechnology, vol. 28, pp. 163–175, 1998.[2]T. Kwon, N. Madziva, J. D. Oliveira, S. K. Chandramohan, L. Yin, H. Prentice, J. Han, ‘Long-term steady state perfusion culture of mammalian cells using a robust microfluidic cell retention device”. 19th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences, 2015.[3]M. F. Clincke, C. lleryd, Y. Zhang, E. Lindskog, K. Walsh, and V. Chotteau, “Very high density of CHO cells in perfusion by ATF or TFF in WAVE bioreactor. Part I: Effect of the cell density on the process,” Biotechnol. Prog., 2013.[4]V. M. Gorenflo, J. B. Ritter, D. S. Aeschliman, H. Drouin, B. D. Bowen, and J. M. Piret, “Characterization and optimization of acoustic filter performance by experimental design methodology,” Biotechnol. Bioeng., 2005.[5]Biosep manual 10 and 50 L per day, Applikon Biotechnology.[6]I. Z. Shirgaonkar, S. Lanthier & A. Kamen, Acoustic cell filter: A proven cell retention technology for perfusion of animal cell cultures. Biotechnology Advances, 22(6), 433–444, 2004.

致力于以创新技术打造更健康世界的全球领导者珀金埃尔默(PerkinElmer)日前宣布，其向珠海泰诺麦博生物技术有限公司(Trinomab Biotech. Co., Ltd., www.trinomab.com)授权的Horizon Discovery CHOSOURCE™ CHO-K1GS敲除细胞系被用于帮助生产世界首款纯天然人单克隆中和抗体(mAb)候选药物，该药已进入抗击破伤风毒素的临床试验。在澳大利亚开展的I期临床试验已获得澳大利亚治疗产品管理局(TGA)和人类研究伦理委员会(HREC)的正式批准，预计将于2021年8月完成。泰诺麦博发挥Horizon的CHOSOURCE细胞系的优势，能够将其候选药物从DNA序列更迅速、更轻松地推向临床制造，该细胞系包括基因编辑的谷氨酰胺合成酶(“GS”)经基因敲除的中国仓鼠卵巢(CHO) K1细胞系和完善的GS表达系统。泰诺麦博解释道：“自从2019年3月在我们的药物开发工作流程中部署CHOSOURCE CHO-K1基因敲除细胞系以来，我们已能开创先河，去开发这款针对不同疾病的mAb候选药物，包括在澳大利亚开展首项针对破伤风毒素的人类单抗I期试验。在上述过程中，我们发现部署Horizon细胞系并使其适应我们的流程是如此轻松和有效。我们对上述结果感到满意，会继续使用CHOSOURCE CHO-K1细胞系来构建我们的药物产品线。”珀金埃尔默 Horizon业务部生物生产全球主管Jesús Zurdo表示：“我们很高兴CHOSOURCE细胞系已成为泰诺麦博抗击疾病的开拓性努力的一部分，我们十分乐意与中国及全球其他组织合作，来促进药物科学的发展，开发新的候选治疗药物。”CHOSOURCE平台面向所有规模的制药、生物技术和生物类似物公司而设计，已被业界和监管部门认可为针对高产量生物生产而优化，并授权给全球80多个组织。在包括泰诺麦博产品在内的该细胞系中表达的超过9种生物治疗药物已进入在研新药(IND)报批。欲了解有关珀金埃尔默的Horizon Discovery CHOSOURCE技术的更多信息，请访问：https://horizondiscovery.com/en/chosource。关于珀金埃尔默珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞察。在全球，我们拥有约14000名专业技术人员，服务于190多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，提高生活品质，维护全球民众的健康福祉。2020年，珀金埃尔默年营收达到约38亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn关于泰诺麦博泰诺麦博是一家生物制药初创企业，专注于研发治疗感染性疾病、自身免疫性疾病和其他疾病及恶性肿瘤的新型纯天然人类抗体药物。公司核心技术是第四代抗体HitmAb® ，属于专有技术平台。欲了解更多信息，请访问：www.trinomab.com。免责声明：本公告之原文版本乃官方授权版本。译文仅供方便了解之用，烦请参照原文，原文版本乃唯一具法律效力之版本。

体外培养的细胞受到严重污染时，即使想尽办法也难以挽回。如何打赢这场细胞保卫战？最好的方法是从一开始就杜绝污染发生的可能。 本期公开课上，小 E 就手把手教大家完成抵御细胞污染的“战前”部署，将 7 大污染频发的实验“雷区”各个击破，让污染源们无处躲藏！欢迎来到小 E 的细胞实验室！7 大“雷区”你都辨认清楚了吗？ 雷区一 细胞实验室入口 除了细胞实验室专门配置的通风系统，入口处就是“无菌净土”与外面“花花世界”的唯一联通之处，这也是我们狙击污染的第一要塞。 身为“无菌净土”，细胞实验室的选址一般都颇有讲究，必须设置在一个僻静的角落，以免人来人往造成干扰。奢华型细胞房配有特制的通风和空调系统。对于标准细胞房，黏性门垫则必不可少。 无论谁都能进入细胞房吗？NO！只有熟记无菌操作要点的人员才能拿到入场券。进入细胞房之前，我们还要向所有与实验无关的随身物品一一告别。经过一番折腾后，大门终于为你打开，赶紧换上细胞房专用的白大褂和拖鞋，然后洗手，消毒，戴上手套，再消毒。 记住，一步都不能少。 雷区二 水浴锅 适宜的温度和生长环境使水浴锅成为了细胞房中各种污染源的最佳“温床”。 水浴锅一直都是细胞实验室污染源聚集的重灾区。因此，对其进行定期消毒是必须的。除此之外，我们还可以向水浴中加入适量的杀菌剂来抑制各种细菌、真菌的滋长。 水浴时，我们必须确保容器的瓶盖不与水接触。因为污染源可能会在此时通过瓶盖的缝隙顺势留在瓶口，等下一次倾倒液体的时候，整个实验就遭了殃。水浴结束后，要记得将盖子盖上。 可能的话，可以用金属浴替代水浴。金属浴的相关设备更易清洁，使用也更加省心。▲ 用恒温孵育器代替水浴锅，确保温控精确性和均一性的同时也减少了污染的概率 雷区三 显微镜 通过显微镜定期检查细胞的汇合程度以及外观和形态是“细胞饲养员”的必修课。但频繁地与不同细胞系接触，使显微镜也成了污染的高发地。 当我们在显微镜下观察细胞或其它培养物时，切忌敞口放置培养皿或培养瓶。这样不仅容易造成溶液飞溅，还有可能在观察时污染物镜，并进一步造成交叉污染。 在显微镜下进行细胞检测，一定要快和稳。在从CO? 培养箱中取出细胞前就提前做好准备工作，可以为镜下作业节省更多时间。 雷区四 CO2 培养箱 CO2 培养箱不仅是细胞的摇篮，同时也是污染的蜜罐，防污染工作不容忽视。 CO2 培养箱是抵御细胞污染的一大重镇，连开关门的操作都须慎之又慎。培养箱的开关门除了会立即影响到箱体温度、湿度和对 pH 的调节外，也让箱外空气的或环境中的污染物有机可趁。因此，培养箱的开门时间能短则短，开门次数越少越好。选择带有玻璃内分门的培养箱可以降低污染的风险，同时也能避免环境条件在开关门后有骤然改变。 不同于生物安全柜，在日常使用过程中，培养箱不能防止空气传播的污染物流入。有些培养箱采用内腔 HEPA 滤器去除箱体内的微生物，但如果滤器没有定期更换，它就会摇身一变成为污染的传染源。除了过滤器，培养箱的承液盘也容易滋生细菌，建议每周使用无菌用水（如: 无菌蒸馏水）更换，并做好定期消毒工作。此外，承液盘本身也必须清洁消毒。承液盘如果呈绿色，须用过氧化氢来清洁和冲洗。 注意！ CO2培养箱是不能直接放在地板上的。带脚轮的底座除提供灵活的移动便利性，也保持箱体离开地面，当实验人员开关门时，使地面上的灰尘不易进入箱体内。 许多培养箱箱体内有许多隐蔽的角落、焊缝、风道和风扇，这些地方也是细菌喜欢藏匿的地方，必须格外注意。最好选择配置有高温灭菌的功能的培养箱，可对箱体进行自动消毒。一体成型无焊接缝的铜质箱体的培养箱也可以有效降低污染风险，抑制细菌的生长。▲ 内腔一体式和圆角设计使易培养箱清洁起来更为方便，防止污染形成 实验人员的不规范操作也会使污染风险大增！ 首先，在操作培养箱时务必佩戴无菌手套。有可能的话，我们应全部使用培养瓶，以防止抓取培养皿时盖子意外散落，造成溶液飞溅。特别要注意的是，在开放的培养箱前不能交谈，以防止唾液飞溅，造成污染。 每隔 6–8 周，我们应将培养箱完全清空，进行清洗：先用肥皂水和清水清洁箱体和部件，再用 70% 酒精或无腐蚀性的消毒剂来擦拭消毒整个腔体，包括隔板、隔板架等部件。 雷区五 生物安全柜 生物安全柜是我们进行大部分实验操作的场地，因此，所有无菌操作的“金科玉律”在此都会变得更为重要。 通常来说，生物安全柜中的物品排列不应太过拥挤，所有与当前实验无关的东西应清出桌面。试剂和仪器尽可能往里放，留出广阔天地，大干一场，但是，千万不能堵住排风口。在摆放或者实验过程中，出现液体飞溅的情况，应当马上用消毒剂擦拭，以防后患。 在开始实验前，我们必须对超净台进行全面消毒，简单的喷雾可解决不了什么问题，正确的做法是对整个机柜表面进行擦拭。还有一件事必不可少，那就是事先打开安全柜通风系统，流通空气，直到原有的内部浊气都被排出。 消毒完毕后，我们就要给实验用品“分家”了。一般来说，我们可以将超净台分为洁净区、工作区和废弃区三大板块，以免手忙脚乱发生交叉污染。可别一时疏忽，把“脏物”放到洁净区哦！▲ 如果你是右撇子，不妨试着按上图“排兵布阵” 做好一系列准备后，开启实战模式。作战区域不宜选择敞口容器。无菌容器的使用应遵循即用即关的原则。具体操作时，管好你的手，不能伸到容器内部，行动要轻缓，以免动作过大阻碍空气流通。使用明火同样会导致气流紊乱，我们应该尽量避免。 怎么放置容器的瓶盖也很有讲究。如果超净台的桌面干净，可以将瓶盖扣在桌面上；反之，则须倒置瓶盖，当然，这时候就需要避免在瓶盖上方进行操作了。选择能够侧置的瓶盖，就不必再为瓶盖放置问题纠结了。▲ 能够侧置的瓶盖，解救你的选择困难症 在这里，小 E 还是要提醒大家一条最基本的规范：移液时应避免吸头接触试管或培养瓶内部。此外，使用紫外灯时，要注意监测运行时间并及时检修。 掌握了以上安全柜守则， 你的细胞也将更安全。 雷区六 离心机 和显微镜一样，离心机也是交叉污染的重灾区。平日里我们应保持离心机盖关闭，拒污染于千里之外。 离心机内部的小缝隙也是藏污纳垢之处，定期清洁转子和腔室至关重要。 雷区七 窗户 其实，很多细胞房根本没有窗户，即使配有窗户，也基本上就是摆设。 如果你的细胞房恰好有一扇窗，那么你必须注意了，因为无论什么时段，窗户都不允许打开。一旦打开，许多细菌会乘机夹杂在空气中溜入细胞房，后果不堪设想。 阳光的刺激同样会对室内环境造成影响，有窗户的实验室必须紧闭窗门同时拉上窗帘，并做好请勿开启的警示标记。 还记得刚开始进入细胞房做实验的经历吗？每次都得兜兜转转来到实验大楼的一个僻静角落，经过好一番折腾才被师兄师姐允许继续往前，一举一动都小心翼翼地犹如朝圣?? 没错！记住这个感觉！ 无菌操作在于细节，更在于态度，即使现在久经沙场的你已经对细胞培养驾轻就熟了，也别因为步骤繁琐就敷衍了事，掉以轻心。 俗话说得好，你今天在无菌操作上省下的时间，都会花在明天细胞污染重做实验上。

在新型冠状病毒肺炎（Novel coronavirus pneumonia, NCP）的各个诊疗方案中，我们仍然能够发现与流式细胞术相关的检测得到了不少认可与建议，那么，究竟流式细胞术在新型冠状病毒感染的诊断与治疗中，有哪些用途呢？这些基于流式的检测又是否对临床具有实际意义的帮助呢？我们从现有的已经官方发布的新型冠状病毒肺炎的诊疗方案中，寻到了建议进行流式相关检测的依据。即，对于新型冠状病毒感染，在有条件的情况下，建议进行淋巴细胞亚群和细胞因子的检测。针对已确诊的2019-nCoV病人建议留观后第3、5、7天及出院时依据病情可，若有条件可检查血细胞，肝肾功能，肌酶+肌红蛋白，凝血、CRP；第5-7天若有条件可复查PCT及TB淋巴细胞亚群11项。而进行淋巴细胞亚群和细胞因子的检测，最常用的检测方法即流式细胞术。由于对2019-nCov的机制尚在研究中，我们参考了与之相似性很高的SARS的诊治方案和研究结果，来共同探讨一下这些检测的临床意义。其他研究显示，在SARS治疗过程中，糖皮质激素的应用会使T淋巴细胞及亚群发生不同程度减低，因此，外周血T淋巴细胞亚群的动态监测，有助于SARS-Cov致病机制的研究和诊断，并对于指导治疗（尤其糖皮质激素应用的试剂、剂量等）以及提示预后具有重要价值。3还有很多研究揭示了细胞因子在冠状病毒感染中扮演的重要角色。Chen J等人在2010年发表的，利用BALB/c小鼠模式，对SARS-CoV感染的细胞免疫反应进行的研究显示，细胞因子在病毒感染后的早期（如TNF-α, IL-6, 趋化因子CXCL10, CCL2, CCL3, CCL5等）和疾病进程中（如 TNF-α, IFN-γ, IL-2, IL-5, IL- 6, 趋化因子CXCL9, CXCL10, CCL2, CCL3和CCL5等）均有增高，这些细胞因子的增高，要么与早期炎症细胞的募集相关，要么与病毒清除，肺部损伤肺部炎症产生相关。5另有研究认为，SARS感染后，机体会因为受到较强的外界刺激而产生过度免疫，出现细胞因子风暴。而细胞因子风暴会造成的肺毛细血管内皮细胞以及肺泡上皮细胞的弥漫性损伤，引发急性呼吸急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome, ARDS）。6最新发表在Lancet上的针对2019-nCoV 感染的研究揭示，感染2019-nCoV的患者有大量的IL1B、IFNγ、IP10和MCP1增高，可能与激活Th1细胞免疫反应有关。然而，2019-nCoV感染也启动了抑制炎症的Th2细胞因子（如IL4和IL10）分泌的增加，这与SARS-CoV感染还是不同的。进一步比较ICU患者与非ICU患者，发现ICU患者血浆IL2、IL7、IL10、GCSF、IP10、MCP1、MIP1A、TNFα的浓度均高于非ICU患者，提示细胞因子风暴与疾病严重程度相关（图2）。7由此可见，检测病毒感染者的细胞因子的情况，有助于了解机体在冠状病毒感染后的一系列免疫应答状态，为疾病治疗和预后判断提供重要依据，同时也为探索新型冠状病毒的致病机制提供更多的线索。当然，对于新型冠状病毒的研究仍在继续，流式细胞术能贡献的检测指标也远不止淋巴细胞亚群和细胞因子，在条件允许的情况下，纳入更多有潜在意义的检测指标，也很有可能为探索新型冠状病毒感染的更优诊疗方案，以及致病机制研究带来新的助益和指引。参考文献1. 新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第四版）2. 北京协和医院关于 “新型冠状病毒感染的肺炎”诊疗建议方案（V2.0）3. 传染性非典型肺炎(SARS)诊疗方案[J].现代实用医学,2004(02):119-126.4. He Z, ZhaoC, Dong Q, et al. Effects of severe acute respiratory syndrome (SARS) coronavirus infection on peripheral blood lymphocytes and their subsets[J]. International Journal of Infectious Diseases, 2005, 9(6): 323-330.5. Chen J, Lau Y F, Lamirande E W, et al. Cellular Immune Responses to Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus (SARS-CoV) Infection in Senescent BALB/c Mice: CD4+ T Cells Are Important in Control of SARS-CoV Infection[J]. Journal of Virology, 2010, 84(3): 1289-1301.6. 张艳丽, 蒋澄宇. 细胞因子风暴:急性呼吸窘迫综合征中的主宰生命之手[J].生命科学,2015,27(05):554-557.7. Huang C, Wang Y, Li X, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China[J]. The Lancet, 2020.

全球新冠疫情受Delta变异株席卷，各个国家关于加强针的讨论十分激烈。Delta变种的传染率前所未有，对比新冠病毒原始毒株高出43%以上。科兴灭活疫苗三针加强数据近日首次披露，疫苗接种6个月后，需要第三剂强化。接种第三剂后，28天中和抗体滴度比第二剂后28天中和抗体滴度显著增加3-5倍。目前，大部分疫苗需要接种两针。莫德纳（Moderna）CEO Stephane Bancel指出，Moderna的mRNA疫苗由于不会提供永久保护，可能需要补打第三针。我国智飞生物曾发布公告，其重组蛋白疫苗需要接种三剂。晕针的小伙伴们听闻此消息不禁胳膊一紧。是否有接种一剂，就起到终身防护作用的疫苗呢？是否有接种一剂，就能起到多种传染病免疫保护的疫苗呢？比利时鲁汶大学Rega研究所的病毒学家率先在仓鼠上实验成功，接种一剂基于黄热病毒YF17D载体的新冠病毒候选减毒疫苗（YF-S0）即可保护仓鼠免受新冠病毒和黄热病的感染。本项研究发表在Nature（IF：43）杂志上。研究结论候选疫苗YF-S0具有良好的安全性，可诱导仓鼠、小鼠和猕猴产生高水平SARS-CoV-2中和抗体，并同时产生具有抗黄热病的保护性免疫；体液免疫由小鼠中Th1细胞介导的免疫反应补充；在仓鼠和非人类灵长类动物模型中，YF-S0可预防SARS-CoV-2感染；单剂量注射即可在10天内保护大多数接种过疫苗的动物免受肺部疾病侵袭；为何选择黄热病毒减毒株YF17D为疫苗载体？黄热病毒减毒株YF17D疫苗载体，可快速诱导广泛的多功能先天免疫、体液免疫和细胞介导的免疫反应。YF17D作为疫苗载体，安全吗？YF17D做为载体，已有两个获批许可上市的人类疫苗：日本脑炎（Imojev® ）和登革热病毒（Dengvaxia® ）。试验动物模型及免疫流程？仓鼠、小鼠和猕猴研究展望该项研究基于临床前动物实验，单剂接种后可快速产生高质量保护性免疫反应，需要正式的临床试验数据加以证明。不过小编和大家一样真心期待，一剂就起效的疫苗尽早上市！要疫苗，不要疫苗苗苗。ProteinSimple全自动Digital Western贡献&亮点不同YF-S候选疫苗转导BHK-21细胞后，SARS-CoV-2刺突蛋白(S1/2, S0和S1) 表达免疫印迹分析。分析前，细胞裂解液经PNGase F（肽-N-糖苷酶F）处理后，去除其N-连接寡聚糖或者未经处理（黑箭头：糖基化形式的S蛋白；白箭头：无N-连接寡聚糖的去糖基化蛋白）。对同一试验进行两次重复，得到相似结果。研究人员利用ProteinSimple全自动Digital Western Blot系统，检测候选减毒疫苗（YF-S0）抗原 S 蛋白（糖基化和去糖基化的 S1/2, S0,S1）的表达情况。分子量高达440 KDa的糖基化S1/2和S0蛋白，可轻松检出。对于小分子量蛋白（细胞因子、趋化因子、神经递质，等等），全自动Digital Western Blot系统的检测下限为2 KDa。从该组图片中，不难感受到突破传统Western Blot的极佳重复性。参考文献：A single-dose live-attenuated YF17D-vectored SARS-CoV-2 vaccine candidate[J]. Nature，2021.

导读人类的抗疫斗争已经进入了新的一年，而这场拉锯战的终点似乎依旧遥遥无期。最近，Omicron让美国单日病例以百万量级增长，着实令人紧张，美国知名传染病专家福奇表示，现在我们不要关注发病人数，而应关注入院人数，主要是Omicron病例表现为轻症。为何Omicron目前只引起“轻症”？最近，bioRxiv预印本上一项研究称，这主要是病毒聚集在上呼吸道导致的… … 同时它也给出了一个儿童感染率高的解释：因为儿童呼吸道短，同时他们主要用鼻子进行呼吸，由此推高了儿童感染率。然而，我们并非就认定Omicron杀伤力低。研究者表示，对新冠感染后的长期负作用，我们基本未知。他们还认为，我们不应过分强调死亡率、住院率，而更应该关注新冠今后带来的疾病负担，诸如新冠后遗症等，此前有研究发现新冠对部分人的味觉损伤是长期的。2021年年底，Omicron猝不及防地闯进人类的生活并向全球蔓延。一开始我们对它产生恐慌，之后它主要引起轻症，又让我们放下了警惕。新年伊始，Omicron主导的疫情在欧美世界一发不可收拾：多地出现了新增患者人数“井喷”现象，美国疫情大反弹，单日新增和Omicron累计病例皆打破历史记录，欧洲已报告了累积超过1亿的新冠确诊病例，占全球所有感染病例的三分之一以上。这可能与毒株Omicron的特殊性有关：其引发的轻症现象较以往毒株比较显著，使得安抚人心的舆论还有美政府的“躺平”行为“有法可依”。 然而，科学家阵营还在一线研究当前新冠病毒阵营之首Omicron，探索其感染机制、致病机理和它在新冠病毒家族中的位置，这对防控工作和疫苗研发工作都十分重要。 以下是关于Omicron“轻症”原因的最新研究。不过，该研究成果还在预印本的审议中。研究组测量的是样本小鼠肺部的病毒浓度，并用鼠的体重量化不同突变体毒株对身体器官的伤害。 感染Omicron的实验样品肺部的病毒，浓度比感染其他新冠突变体的啮齿动物至少低十倍。可见与以前的新冠突变体相比，Omicron在肺组织中的病毒载量较低。 同时，研究组还发现，Omicron样本组的动物体重基本不变，而其他组的动物体重迅速下降。a，b，仓鼠感染各种突变体后的平均体重变化；c，d，仓鼠感染Omicron库存1和库存2后的平均体重变化，显示平均体重变化 通常情况下，新冠病毒会造成严重的肺部感染并引发炎症性免疫反应，破坏细胞组织，导致瘢痕形成和人体缺氧。如果受感染的肺细胞较少，则可能意味着病情较轻。于是研究组还使用了一种称为类器官的微型肺模型，结果显示，Omicron在感染肺细胞方面较以往的突变体要少得多。a和b分别表示仓鼠感染各种突变体后，肺和鼻甲中的E亚基因组RNA（sgRNA）水平、N基因组RNA（gRNA）水平。红色条描绘了中位数。 此前有研究表明，新冠突变体利用一种名为TMPRSS2的蛋白质来融合细胞膜造成感染，而Omicron毒株不同，它更喜欢通过直接与细胞膜融合进入细胞，并不能很好地与TMPRSS2结合。于是TMPRSS2被当作观测差异的一个变量被引入。新冠病毒感染细胞 | 图片来源于：Janet Iwasa，犹他大学结果显示，这种蛋白质在肺部和其他器官的许多细胞的表面呈突出形态（容易同新冠病毒结合），但在大多数鼻子和喉咙细胞的表面缺失，说明Omicron对肺部的破坏力较上呼吸道轻。 仓鼠感染后第 4 天的组织病理学检查图像。a，存在与细支气管相关的间质炎症，斑片状实变的多灶区域。b，支气管上皮的中等功率代表性图像。上皮变性的特征是纤毛脱落、核极性丧失和进入气道，伴有下颌肺实质实变。通过以上一系列的研究，研究者可以为病例症状的轻重差异提供一个相对有说服力的解释：Omicron不像上呼吸道中的细胞那样容易感染肺部深处的细胞。 研究者猜测，Omicron的传染性与麻疹相比有过之无不及，如果是因为病毒大部分盘踞于上呼吸道，经过呼吸从口鼻排出高浓度的病毒颗粒导致传染，那似乎一切都解释的通了。 Omicron流行期间，儿童感染率激增？对此研究者给予的解释是，理论上讲，因为幼儿的鼻腔相对较小，婴儿更是只通过鼻子呼吸，所以儿童的上呼吸道疾病往往比成人更严重。因此我们需要关注儿童呼吸道健康，不过目前暂时没有数据表明这样的住院幼儿数量增加（出现喉气管支气管炎等症状则显示上呼吸道严重感染）。 有专业人士评论，11月下旬Omicron基因组的众多突变所引发的担忧尚未得到完全证实，但最初的警报提供了一个警示：病毒如何仅从其基因序列中感染生物体依旧是个谜。 参考文献： https://www.nature.com/articles/d41586-022-00007-8https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.01.02.474743v1.fullhttps://www.nature.com/articles/d41586-021-03794-8

来自麦吉尔大学和多伦多大学等研究人员已经开发出一种方法，可以仅通过一个微小肿瘤组织样本来预测肺癌患者在手术后的发展状况。研究人员将成像质谱流式细胞术与深度学习技术相结合，分析了400 多名来自肺腺癌患者的肺癌样本的肿瘤微环境。肿瘤微环境已被确定为影响治疗进展的异质性来源。通过在空间和单细胞水平上表征肿瘤微环境，研究人员揭示了与临床特征(如生存率)相关的不同细胞状态和特征。正如他们在Nature杂志上报道的那样，他们使用了人工智能来识别肿瘤微环境的某些特征来高精度地预测疾病进展。　　Fig. 1: IMC defines the spatial landscape of LUAD.　　“总的来说，这些数据表明空间分辨的单细胞转录组在未来可能具有非常大的价值，有助于为个性化的围手术期护理计划提供有价值的信息，以最大限度地减少那些能被治愈的人在治疗过程中产生的毒副作用，或提高那些会复发的人的治愈率”，麦吉尔大学的共同资深作者 Daniela Quail 和 Logan Walsh 以及拉瓦尔大学的 Philippe Joubert 领导的研究人员在论文中写道。研究人员使用 Fluidigm(现为 Standard BioTools)企业的成像质谱流式细胞技术系统，分析了 1996 年 2 月至 2020 年 7 月期间收集的 426 名肺腺癌患者的小组织核心样本。他们使用 35 重抗体组来识别各种细胞他们样本的成分，包括癌细胞本身以及基质细胞、适应性和先天性免疫细胞。研究人员总共检测到超过 160 万个细胞，并发现了 14 个不同的免疫细胞群。他们特别关注免疫细胞群与患者的临床数据之间的关联。例如，肥大细胞与延长生存期有关，虽然它们在非吸烟者和患有早期疾病的患者中更为常见。研究人员进一步注意到某些免疫细胞的频率与特定临床亚组之间的联系—例如，CD4 阳性辅助性 T 细胞在女性患者的样本中富集，她们往往会有更好的总体存活率，而老年患者的肿瘤内 CD8 较少- 阳性 T 细胞。与此同时，他们探索了肿瘤微环境中不同的细胞表型如何与生存相关，例如，发现 H1F1-α 阳性中性粒细胞将会产生不利于生存的环境。观察具有相似局部细胞类型组成的区域(邻近细胞)，研究人员进一步指出，不同的组织结构与生存差异有关。例如，富含 B 细胞的邻近细胞与存活显着相关，尤其是 CN-25 邻近细胞，它也富含 CD4 阳性辅助性 T 细胞。通过应用深度学习方法，研究人员发现他们生成的空间信息可以改善对临床结果的预测。他们报告说，创建的模型(包括空间信息)预测进展的准确率高达 95.9%，而基线评分的准确率为 75%，而且他们仅仅使用了一个 1 mm²的肿瘤样本。此外，研究人员使用成像质谱流式细胞术分析了 60 名原发性肺腺癌患者的单独验证队列，并在数据集中发现该模型以 94% 的准确度预测进展。研究人员将他们模型的预测能力追溯到六个标记的组合：CD14、CD16、CD94、αSMA、CD117 和 CD20。总体来讲，准确率为 93.3%，精密度和召回率为 95.6%。研究人员写道：“我们的研究结果代表了对使用临床和病理变量的现有预测工具的重要进步，并且可以更有效地利用不断增长的围术期辅助系统来改善癌症结果。”　　来源：　　1.Sorin, M., Rezanejad, M., Karimi, E. et al. Single-cell spatial landscapes of the lung tumour immune microenvironment. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05672-3.　　2.基因网

导 读10月26日，《科学》杂志及其子刊一口气发表了四篇关于新冠的论文，内容覆盖极广——从德尔塔变种为何感染性高，到新冠的长期免疫力，再到导致年轻人病情加重的基因… … 这些论文让我们从更全面的角度，加深了对新冠的认知。撰文 | 学术经纬图1 在第一篇发表于《科学》的论文中，哈佛医学院的陈冰教授课题组对德尔塔变种的感染性进行了深度分析。研究人员们指出，自出现以来，这种新冠变种很快就成为了全球的主流病毒株，背后与其特殊的变异不无关联。于是他们获得了德尔塔变种刺突蛋白三聚体（S trimer）的结构，并分析了它的功能和抗原性。作为比较，研究人员们也分析了来自其它新冠变种的数据。比较结果表明，德尔塔变种的刺突蛋白在入侵细胞上更有效。如果说普通新冠病毒的刺突蛋白就像是敲开细胞大门的破城槌，那么德尔塔变种的刺突蛋白就像是轰开大门的火箭炮。即便细胞表面让新冠病毒结合的ACE2受体水平较低，在其变异刺突蛋白的帮助下，德尔塔变种依旧可以与细胞膜进行融合，高效进入细胞，远胜其它变种。图2 德尔塔变种与细胞膜融合的活性要超过其它5种变种 | 图源[5]“细胞膜融合需要很多能量，也需要催化剂，”陈冰教授解释道，“在不同的变种里头，德尔塔变种因能催化细胞膜融合而脱颖而出。这也解释了为什么德尔塔变种传播更快，为什么人在短暂接触后就能感染病毒，以及为什么德尔塔变种能在身体里感染更多细胞，产生更高的病毒载量。”图3第二篇发表于《科学-免疫学》的论文中，研究人员们指出，随着新变种的不断出现，我们需要知道针对新冠病毒的免疫力究竟能持续多久，以及能带来怎样的保护。于是他们使用金仓鼠（golden hamster）为模型，评估了新冠感染和新冠再次感染过程中，动物免疫系统的变化。研究人员们发现在感染新冠后，先天免疫系统的启动虽然有所延迟，但后续的适应性免疫系统能做出有效应对。不仅T细胞能减少病毒水平，针对新冠病毒的B细胞也能被快速诱导起来，表明两类免疫淋巴细胞都能参与对抗新冠。图4 过去的新冠感染史只能保护仓鼠自己，但无助于防止新冠病毒的传播 | 图源[2]当这些动物重新感染新冠后，研究人员们发现它们体内的T细胞和B细胞依旧能有效控制感染。然而这种保护力不足以阻止新冠病毒的传播。因为先前感染过新冠的缘故，这些金仓鼠在二次感染时，本身几乎不会出现任何问题。但当它们与其它金仓鼠共处一室时，依旧可以将病毒传播出去。作者们在讨论环节提到，传播所需的病毒量，或许要低于研究人员们的检测阈值。这对疫情有着重要启示，因为这不仅表明接种疫苗可以最大程度上为自己带来保护，还表明不接种的疫苗的人依旧处于高风险之中——即便身边的人都接种了疫苗，疫苗接种者在自身安全的情况下，还是可能将病毒传播给没接种过的人。对于疫情，这个发现算是喜忧参半。 图5第三篇论文发表于《科学-转化医学》，关于新型疫苗的开发。作者们指出目前的疫苗虽然已经取得了很大的成功，但为了满足全球接种需求，可能还需要开发更多新的疫苗。基于大猩猩体内的一种腺病毒，研究人员们开发出了一类全新的腺病毒疫苗。在年轻和年长的健康志愿者中，他们测试了一针腺病毒疫苗的效果。在肌肉注射后，研究人员们指出疫苗的不良反应大多为轻度或中度，持续时间不长。接种的四周后，几乎所有的志愿者中都能检测到针对新冠刺突蛋白及受体结合域的血清转化。与之一致，在89名志愿者中，87人的体内能检测到中和抗体的存在。此外，绝大多数志愿者也出现了针对刺突蛋白的T细胞反应。研究人员们指出，这一新型疫苗表现出了良好的安全性和免疫原性，有望在未来得到进一步开发。图6最后一篇论文同样发表在《科学-转化医学》上。在这项研究里，科学家们关注年轻人在感染新冠后，为何会发展为危重症——住进ICU，需要接呼吸机。为了找到危重症背后的驱动因子，研究人员们做了多组学的分析，包含全基因组测序、全血RNA测序、血浆和血液单核细胞蛋白质组、细胞因子分析、以及高通量的免疫表型分析等。此外，他们也使用机器学习、深度学习、量子退火算法、以及结构因果模型来协助分析。研究指出危重症新冠患者的炎症有所加剧，淋巴和骨髓会出现扰乱，会更容易凝血，也有病毒相关的细胞生物学特征。而在众多表达不同的基因中，研究人员们观察到编码金属蛋白酶ADAM9的基因有明显上调。图7 ADAM9基因可能是危重症新冠的驱动因子| 图源：[4]在另一组独立的患者群体中，这一基因特征得到验证——无论是转录水平，还是蛋白水平，ADAM9都有所上升。后续实验发现，体外对ADAM9进行抑制，可以在人类肺部上皮细胞中减少新冠病毒的复制。基于这些结果，研究人员们对年轻人中出现的新冠危重症有了新的理解。他们指出这些年轻人平时虽然看似健康，但ADAM9基因的上调可能驱动了疾病朝危重方向发展。这也为我们带来了治疗新冠的潜在靶点，有助于未来的新药开发。在全球范围内，新冠累计病例数已接近2.5亿，死亡人数也趋近500万。尽管人类在对抗新冠的战斗中已经取得了很多成就，但距离疫情彻底平息，还有不短的距离。我们也期待这些科学研究能加快疫情平息的速度，早日让世界恢复正常。

新冠疫情爆发以来，多种不同的疫苗(mRNA疫苗、慢病毒疫苗、灭活病毒等)在全的抗疫中发挥了重大作用。然而现有的疫苗也有一些局限性，如储存运输条件苛刻、需要接种加强针、对突变病毒不敏感等等。近，bioRxiv发表了一篇基于细菌外泌体的新型新冠疫苗对疾病保护作用的文章，或许可以为新冠疫苗的研发提供新的思路。 Jiang和Driedonks等[1]通过对细菌来源的外囊泡表面修饰病毒S蛋白的受体结合结构域（RBD）制成了新型新冠疫苗。革兰氏阴性菌能够产生外膜囊泡（OMV），在哺乳动物体内具有免疫刺激作用，可诱导免疫应答发生并激活树突细胞、T细胞、B细胞等免疫细胞，而经过改造的工程菌产生的OMV内毒性非常低，避免了不良反应的发生。作者使用了一种鼠伤寒沙门氏菌株，通过Spycatcher/Spytag体系使该菌株分泌的OMV通过共价键稳定结合了病毒的RBD（图1）。图1 （A）RBD重组抗原的设计，RBD连接到SpyTag的N端和C端；（B）RBD修饰的OMV示意图。 研究人员在RBD-OMV制备完成后，使用全自动外泌体荧光检测分析系统Exoview检测OMV表面是否成功结合了病毒RBD。其中，检测芯片上包被了D001, D003, MM43三种病毒S蛋白以及LPS的抗体，分别用于捕获RBD-OMV和所有OMV；捕获完成后使用荧光抗体标记对D001, D003, MM43进行表型分析。后，使用Exoview的SP-IRIS无标记成像技术检测了OMV是否被成功捕获，并通过荧光成像统计捕获的不同表型OMV的数量。图2 RBD-OMV捕获数量及表型检测。A：SP-IRIS技术检测不同抗体捕获的OMV数量；B：荧光检测不同表型OMV数量。 图3 对照组捕获数量及表型检测。A：SP-IRIS技术检测不同抗体捕获的OMV数量；B：荧光检测不同表型OMV数量。 图4 RBD-OMV与对照组的捕获的不同表型OMV数量对比。 图2A显示S蛋白抗体和LPS抗体均捕获到了数量相当的OMV，表示OMV以很高的效率成功结合了新冠病毒的RBD。图2B的荧光标记结果也证明了结合成功，但是结合D003的OMV数量相对较低。图3A和图3B的对照组结果表示仅有LPS抗体能够捕获到OMV，并且几乎没有荧光标记，表面对照组OMV上没有结合RBD，将RBD-OMV与对照组的数据统计对比（图4），说明RBD-OMV疫苗的特异性非常好。 RBD-OMV疫苗制备完成后，研究人员使用仓鼠模型对疫苗接种的效果进行了检测。实验分为三组：接种疫苗的实验组（RBD-OMV），接种溶剂的溶剂对照组（mock）和接种未结合RBD的OMV的空白对照组（Ctrl-OMV）。研究人员对不同组别分别接种后，使用病毒感染仓鼠，并进行了一系列测试以验证疫苗效果。图5 RBD-OMV与mock、Ctrl-OMV的体重。A&B：接种完成后，病毒感染前的体重记录；C&D：病毒感染后的体重变化。 体重检测结果显示，在病毒感染前，三组仓鼠的体重，无论雄性和雌性，随时间均没有显著改变（图5A&B）；病毒感染后，RBD-OMV组体重没有下降，而mock与Ctrl-OMV组体重下降，在三、四天达到显著（图5C&D）。 图6 A：接种后Day42的抗S-RBD IgG滴度；B：抗S-RBD IgG滴度随时间的变化；C&D&E：Day48的BAL中抗S-RBD IgG/IgM/IgA的滴度；F：病毒中和抗体测试的中和抗体滴度随时间的变化；G：Day35 WT和Delta病毒株的中和抗体滴度比较。 血浆S-RBD IgG滴度测试结果显示，接种后42天，RBD-OMV组的血浆S-RBD IgG滴度更高，而两个对照组的滴度位于检测限度以下（图6A）。为检测呼吸道黏膜的抗体水平，研究人员检测了肺泡灌洗液（BAL）的抗体滴度，RBD-OMV组中可检测到IgG/IgM/IgA，两个对照组则未检测到。中和抗体测试表明，WT病毒株感染的抗体滴度与14天开始上升，于28天达到峰值并可保持到35天（图6F）；抗体的中和活性在Delta和WT中没有显著差异（图6G）。 图7A：肺部组织中的病毒滴度；B：BAL中的病毒滴度 TCID50检测结果显示，肺部组织（图7A）和BAL（图7B）中RBD-OMV组病毒滴度显著低于两个对照组，BAL组已达到检测低限度。 图8 A：Day48不同组别仓鼠的肺部形态；B&C：H&E染色结果及病变积分。 于48天处死仓鼠并分离肺部，肉眼观察可见RBD-OMV组的炎症和出血病灶少于两个对照组，具有更少的肺泡水肿（图8A）；肺组织切片的H&E染色结果也显示，RBD-OMV组的炎症、出血病灶和肺泡萎陷更少，且雄性的病变积分更低（图8B&C）。 以上所有检测结果表明，这种RBD-OMV疫苗可诱导抗体分泌，分泌的抗体能够中和野生型和Delta亚种病毒，证明了疫苗具有保护作用。OMV等外泌体疫苗具有如下优势：产量高：细菌复制快，且能够大量分泌OMV；多功能：表面可修饰多种抗原；组分构成简单：疫苗不需要其他佐剂；稳定性高：在室温下也能够保持稳定，可以冻干粉末的形式在低温长期保存。 以上结果说明，基于OMV的外泌体疫苗具有广泛的应用前景，可作为阻断新冠肺炎以及其他传染病传播的有效手段。 在这项研究中，作者使用Exoview系统对结合了重组RBD的OMV进行了表征分析，确定OMV上成功结合了新冠病毒的RBD。Exoview在外泌体疫苗开发中，可快速准确地表征外泌体，并统计不同表型外泌体数量并计算其比例，适合作为多组分外泌体疫苗的标准检测手段。 参考文献： [1]. Linglei Jiang, Tom Driedonks, Maggie Lowman, Wouter S.P. Jong, ... & Kenneth W. Witwer. (2021). A bacterial extracellular vesicle-based intranasal vaccine against SARS-CoV-2 protects against disease and elicits neutralizing antibodies to wild-type virus and Delta variant. bioRxiv. .全自动外泌体荧光检测分析系统（ExoView R100）简介 作为外泌体表征分析的倡导者，美国NanoView Biosciences于2018年推出了全自动外泌体荧光检测分析系统ExoView，该系统一经推出，便引起了外泌体领域科研工作者的广泛关注，凭借其稳定、出色的性能，短短几年在全球已有近百个客户，发表文献100多篇。ExoView的表征，能够帮助科学家更深入地了解外泌体与疾病之间的关系，助力疾病诊断和新药开发。 Nanoview所开发的全自动外泌体荧光检测分析系统（ExoView R200）采用单粒子干涉反射成像传感器（SP-IRIS）技术，是一款无需纯化的全自动的新型外泌体表征设备。该设备能够提供全方位的外泌体表征信息，包括颗粒大小、计数、表型与生物标志物共定位等，提供多层次和全面的外泌体测量解决方案。 为了更好的服务中国客户；Quantum Design中国子公司在北京建立了专业的客户服务中心，正式推出专业的全方位外泌体表征测试服务，您只需要少量样品即可获得全方位的外泌体表征数据： 欢迎各位老师垂询，前10名订购服务的老师，可享受8折优惠！

免疫治疗是非小细胞肺癌（Non-small cell lung cancer，NSCLC）的主要治疗方法之一。虽然肿瘤突变负荷（Tumor mutational burden，TMB）与免疫治疗的响应应答相关，但是免疫应答与肿瘤基因型之间的关系还知之甚少。2021年11月11日，美国西奈山伊坎医学院Miriam Merad研究组与Ephraim Kenigsberg研究组合作发文题为Single-cell analysis of human non-small cell lung cancer lesions refines tumor classification and patient stratification，通过建立病人非小细胞肺癌中肿瘤细胞的scRNA-seq以及CITE-seq分析，确定了肿瘤突变负荷以及TP53突变的情况，从而构建了NSCLC肿瘤的细化分类以及患者分层，为免疫疗法的响应提供了新的数据库参考。为了对肿瘤微环境中的免疫细胞的转录状态进行检测，作者们对未进行治疗的、早期的NSCLC患者体内的肿瘤进行切除并对细胞进行分析（图1）。作者们通过CITE-seq（Cellular Indexing of Transcriptomes and Epitopes by Sequencing）、scRNA-seq以及TCR-seq（T cell receptor sequencing）整合免疫细胞表面标记的抗体分析生成了三个数据库。作者们对8名患者的肿瘤和非肺部组织进行了CITE-seq，对另外27名患者进行了scRNA-seq。CITE-seq中采用了15个用于注释细胞类型的抗体，并最终扩展到81个抗体进行更具体的研究。除此之外，作者们的还对三名患者进行了scRNA-seq/TCR-seq的联合分析。图1 对病人NSCLC肿瘤组织的CITE-seq、scRNA-seq以及TCR-seq分析总的来说，来自35个肿瘤和29个相匹配的非肺部样本中的361,929个单细胞被分为30个注释的转录状态细胞群。基于RNA的聚类分析，作者们共鉴定除了49个免疫细胞群体，包括T细胞、B细胞、浆细胞、肥大细胞、浆细胞样树突状细胞以及单核吞噬细胞等。CITE-seq数据使用成熟的蛋白质细胞标记物进一步确认了细胞身份。为了确定组织取样是否会导致分析结果的差异，作者们对8名患者的每个肿瘤的三个不同区域进行了取样对比分析。作者们发现免疫细胞表型的差异主要是由肿瘤之间的差异而非区域取样差异造成的。因此，肿瘤微环境中的特征稳健且可重复，促使作者们进一步分析其中转录状态的差异与肿瘤分型之间的关系。通过对肿瘤的scRNA-seq以及CITE-seq分析，作者们发现肿瘤中树突细胞（Dendritic cells，DC）组分主要包括cDC1、cDC2、富含调控因子的成熟mregDC以及DC3类型（图2）。其中DC3是肿瘤中最普遍存在的DC亚型，并且在肿瘤中数量会增加，而mregDC是最为罕见的类型。先前的研究表明mregDC的激活对于诱导肿瘤定向T细胞应答至关重要，因此作者们想对单个载玻片上的肿瘤样品进行连续免疫组化染色，研究检测mregDC在肿瘤中的分布【1】。作者们发现在靠近T细胞的三级淋巴结构区域（Tertiary lymphoid structures，TLS）存在MYH11+滤泡树突状细胞的聚集。TLS结构的形成有助于患者接受免疫疗法以及预后【2,3】。通过对DC3细胞类型的分析，作者们发现DC3的特征介于单核细胞样细胞和cDC2样细胞之间。另外，通过基因表达的差异分析作者们鉴定发现一个DC模块基因mod28富集表达在肿瘤病灶区域，其中包括CD1A以及CD207基因表达，这些基因标记出LCH（Langerhans cell histiocytosis）朗格汉斯细胞组织细胞增生症细胞，因此作者们又将该细胞群的分类名称为LCH-like细胞。随后作者们对NSCLC中的T细胞进行了细致分类。CITE-seq对T细胞的分析鉴定发现CD8+细胞具有自然杀伤细胞样（Natural killer-like）特征，另外也有多种因子表达的激活型T细胞等。除此之外，通过对病人体内的NSCLC肿瘤进行配对的scRNA-seq/TCR-seq分析，作者们发现激活型T细胞是肿瘤中存在最多的类群，而且与非肺部组织相比肿瘤内包含多种类型的T细胞，比如激活型T细胞、周期型T细胞以及调节型T细胞等。作者们对的肿瘤中免疫细胞的数量进行分析后发现，B细胞和浆细胞的数量在肿瘤中都出现了显著的升高，但是B细胞与浆细胞之间的比例相对来说是比较稳定的。为了建立起细胞表型驱动病人多样性的关联，作者们希望对细胞类型出现频率进行归一化分析。通过该分析，作者们发现激活型T细胞、IgG+浆细胞以及MoMΦ-II细胞对于肺癌的出现具有很高的相关性。因此，作者们将该细胞组成称为肺癌激活模块（Lung cancer activation module，LCAM）。作者们可以根据肿瘤免疫微环境中存在的免疫细胞的类型对病人进行分型，与已有的聚类方法Seurat【4】相比LCAM分型方法具有很高的准确性和稳健性，对其他独立于本工作的数据库【5】进行测试也可以确认该LCAM分类方法具有很高的可重复性。作者们发现LCAM评分与病人吸烟的情况具有相关性，该细胞模块的表达是对突变和异位表达的肿瘤抗原的适应性反映的标志。而且，LCAM与TP53突变负担也存在相关性，TP53突变的肿瘤与TP53野生型的肿瘤相比，LCAM评分更高。而且TP53的突变与肿瘤突变负担也存在相关性。为了鉴定这些发现在其他肿瘤中是否具有普适性，作者们在肺鳞状细胞癌中也进行了相似的分析，发现肺鳞状细胞癌中也表现出较高的LCAM评分水平。因此，LCAM与肿瘤突变负担相关，可能可以作为特异性免疫检查点阻断反应的非冗余生物标志物。 工作模型总的来说，该工作通过对35个NSCLC病人中相匹配的肺部肿瘤与非肺部组织的scRNA-seq、CITE-seq以及TCR-seq，构建了迄今为止最大的早期肺癌免疫反应细胞图谱，并通过对其中免疫细胞类型的分析建立了对NSCLC肿瘤进行详细分型的LCAM模块，LCAM评分较高说明患者正在经历一个更有力的抗原特异性抗肿瘤适应性免疫应答过程，同时说明LCAM可以作为更直接的衡量抗原特异性抗肿瘤免疫激活的指标。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ccell.2021.10.009

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)导致的新冠肺炎（COVID-19）自2019年至今仍然在全球蔓延，其变异株Omicron由于高传播率目前已取代其它毒株成为全球新冠的主要流行毒株。各国已采取大规模疫苗接种，通过其产生的中和抗体和抗病毒T细胞来缓解和对抗新冠肺炎。有研究报道，病毒特异性T细胞在病毒清除（即SARS-CoV-1感染后17年）和在抗体滴度减弱的COVID-19患者中检测到SARS-CoV-2特异性T细胞会持续很长时间。因此需要充分了解新冠肺炎中T细胞免疫过程，对疫苗开发和免疫治疗具有重要意义。COVID-19患者中的T细胞免疫反应T细胞免疫反应是高度特异性的，在引发有效的抗病毒反应方面具有不可或缺的作用。在SARS-CoV-2感染的早期阶段，树突状细胞(DC)和巨噬细胞可以吞噬病毒感染的细胞，通过抗原呈递启动T细胞反应。随后，CD4+T细胞刺激B细胞产生病毒特异性抗体，细胞毒性CD8+T细胞靶向病毒感染的细胞。有研究报道，SARS-CoV-2特异性CD4+和CD8+T细胞在COVID-19症状发作后的前2周内的外周血中很明显。大多数SARS-CoV-2特异性CD4+T细胞表现出中枢记忆表型，主要产生Th1细胞因子，而CD8+T细胞具有更高水平的穿孔素表达的效应表型。另外有研究报道COVID-19患者T细胞活化的异质性，并提供证据表明CD4+和CD8+T细胞都能够产生有效的免疫反应，并出现受损或过度的T细胞反应。轻度COVID-19患者的T细胞升高，产生强大的抗病毒免疫反应。特别是CD8+T细胞表达更高水平的细胞毒性分子，例如颗粒酶A和FAS配体，它们有利于消除病毒感染的细胞。然而，在严重疾病病例中，CTL（Cytotoxic T cells，细胞毒性T细胞）比例减少，同时幼稚和中枢记忆CD8+T细胞的百分比也均较低。此外，与健康对照组相比，COVID-19患者的终末分化效应CD4+和CD8+T细胞的百分比更高。且重症COVID-19患者的调节性T细胞(Tregs)水平低于轻症患者。总之，T细胞亚群（包括Treg、Th1、幼稚和记忆T细胞）平衡中的这些失调可能导致严重的炎症状况，并可能导致COVID-19复发。尽管由CD4+和CD8+T细胞介导的早期抗病毒反应最有可能具有保护作用，但SARS-CoV-2有效的先天免疫逃避能力使T细胞难以通过限制I型和III型干扰素反应来产生有效的抗病毒反应。COVID-19恢复期患者和健康人中的T细胞免疫反应恢复康复患者的T细胞计数可以为T细胞在抗病毒反应中的作用提供重要参考。有研究报道，超过70%的COVID-19恢复期患者存在SARS-CoV-2特异性T细胞。100% CD4+T细胞和70% CD8+T细胞在康复患者中具有SARS-CoV-2 Spike特异性反应。功能测定证实CD4+T细胞表现为Th1表型并产生大量IFN-γ，和针对S蛋白较低水平的IL-4、IL-13、IL-5或IL-17A。同样，大多数SARS-CoV-2刺突特异性CD8+T细胞产生IFN-γ，绝大多数IFN-γ+CD8+T细胞也共表达颗粒酶B和肿瘤坏死因子α (TNFα)。这些数据表明，康复患者中的大多数CD4+和CD8+T细胞产生了针对S蛋白的大量抗病毒免疫反应，说明功能性T细胞在病毒清除和恢复中的重要性。此外，这些数据也说明利用SARS-CoV-2的S蛋白作为疫苗生产关键候选者的重要性。T细胞反应在无症状和未接触过的个体中观察到的T细胞反应最低。但是即使没有并发的体液反应，无症状/轻度恢复期的COVID-19患者也可以产生强大而持久的记忆T细胞反应来预防复发性感染。有研究报道，与有症状的个体相比，无症状患者的免疫反应较弱，并且相当一部分有症状的患者在恢复期早期表现出中和抗体量减少。COVID-19恢复期患者在出院后2周内也显示出与针对人ACE2的中和抗体滴度和病毒特异性T细胞计数的强相关性。细胞因子风暴细胞因子风暴是指在各种病理条件下检测到的大量促炎细胞因子和趋化因子，是在SARS-CoV-2感染患者中观察到的关键病理特征之一。在重症COVID-19患者中记录到高细胞因子水平。各种免疫细胞类型，包括巨噬细胞、中性粒细胞、DC，以及NK、B和T细胞，可导致COVID-19患者的细胞因子风暴和炎症反应的过度激活状态。由先天免疫细胞释放的TNFα、IL-6和IL-1β可能是SARS-CoV-2感染晚期患者发生细胞因子释放综合征和严重全身炎症反应的主要驱动力之一，其中一些可能是导致这些患者淋巴细胞减少或Th1反应不足的潜在机制之一。另据报道，在COVID-19重症病例中，血清TNFα和IL-6水平升高与总T细胞计数呈负相关，表明这些细胞因子可能参与淋巴细胞减少和T细胞丢失。相反，处于恢复期的患者上述细胞因子的血清水平显著降低，并显示T细胞计数恢复。鉴于这些发现，有人提出IL-6阻滞剂，如sarilumab、siltuximab和tocilizumab，以及IL-1β受体阻滞剂用于治疗重症COVID-19患者以解决过度炎症和控制炎症的传播。趋化因子和细胞因子水平升高，例如CCL2/3/5、CXCL8/9/10和IFN-γ、TNFα、IL-1β、IL-1RA、IL-6、IL-7、IL-8、IL-12 、IL-33、粒细胞/粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（G-CSF和GM-CSF）、血管内皮生长因子A（VEGFA）和血小板衍生生长因子亚基B（PDGFB），促进其它白细胞向组织的募集，导致组织损伤。基于T细胞反应的疫苗研究SARS-CoV-2完整基因组的快速可用性可用于开发多种疫苗，使其在刺激幼稚T细胞后产生效应和记忆T细胞，发挥免疫保护。成功的SARS-CoV-2疫苗应该产生对有效免疫反应具有高度特异性的SARS-CoV-2反应性T细胞，而不会产生炎症或疾病开始的不良影响。SARS-CoV-2的蛋白被确定为最适合疫苗开发的靶标，以触发病毒特异性T细胞反应和体液免疫反应。表达S蛋白的腺病毒病毒载体疫苗，即5型腺病毒(Ad5-nCoV)，在健康个体(NCT04313127)中检测其疫苗的安全性和耐受性，观察到2周后成功产生特异性抗病毒T细胞和体液免疫反应。Moderna开发了基于mRNA的疫苗，编码SARS-CoV-2抗原（S蛋白），通过脂质体递送系统给药。因mRNA疫苗可以模拟天然病毒感染，并仅编码抗原蛋白并且不能整合到宿主染色体中。因此，基于mRNA的疫苗更能发挥细胞免疫和体液免疫。T细胞免疫检测---细胞因子释放检测（CRA）疫苗中的抗体测试是常规进行的，但因为特异性病原体的T细胞在血液中存在的总T细胞（通常小于1-3%）中只占很小的一部分，需要在从全血中纯化的细胞中进行。而这些检测都需要复杂的设备和高度专业化的人员，这可能不是每个常规实验室都可以使用的。杜克-新加坡国立大学Antonio Bertoletti教授团队采用了一种快速和简单的替代方法，即基于Ella微流控ELISA技术的全血细胞因子释放测定(Cytokine release assay, CRA)实验：直接将刺激性抗原或肽添加到全血中，导致血浆中细胞因子（通常是IFN-γ）的分泌，然后进行定量。该检测方法通过简单地将Spike肽库添加到全血中，可以轻松快速地检测和相对定量接种疫苗个体中的Spike特异性T细胞反应。此方法检测时间比常规方法缩减了7个小时，总时间缩短了12个小时。总结因T细胞免疫反应在疾病的早期阶段表现出保护作用，也可能导致致命症的发生，因此COVID-19的治疗和预防中需要深入地了解疾病过程中的免疫反应。特别是在症状轻微的患者中阻断促炎细胞因子的早期治疗干预可能会产生有害影响，并导致免疫反应不足和病毒清除受损。在危重COVID-19患者中恢复T细胞耗竭和改善过度炎症反应的晚期治疗干预可能具有更好的临床结果。在疫苗开发中，也要充分考虑其是否可以增强抗病毒免疫和特定T细胞反应从而加强疫苗保护的持久性。参考文献Robust T Cell Immunity in ConvalescentIndividuals with Asymptomatic or Mild COVID‐19.Highly functional virus‐specific cellular immune response in asymptomatic SARS-CoV‐2 infection.T‐cell responses and therapies against SARS‐CoV‐2 infection.Rapid determination of the wide dynamicrange of SARS‐CoV‐2 Spike T cell responses in whole blood of vaccinated andnaturally infected.T cell immunity to SARS-CoV-2 followingnatural infection and vaccination.关于我们ProteinSimple是美国纳斯达克上市公司Bio-Techne集团（NASDAQ:TECH）旗下行业领先的蛋白质分析品牌。我们致力于研发和生产更精准、更快速、更灵敏的创新性蛋白质分析工具，包括蛋白质电荷表征、蛋白质纯度分析、蛋白质翻译后修饰定量检测、蛋白质免疫实验如Western和ELISA定量检测蛋白质表达等技术，帮助疫苗研发、生物制药、细胞治疗、基因治疗、生物医学和生命科学等领域科学家解决蛋白质分析问题，深度解析蛋白质和疾病相互关系。联系我们地址：上海市长宁路1193号来福士广场3幢1901室 电话：021-60276091热线：4000-863-973邮箱：PS-Marketing.CN@bio-techne.com网址：www.bio-techne.com

一项由德国、法国和西班牙科学家进行的新研究发现，新冠病毒会杀死被称为内皮细胞的脑细胞，导致大脑血管受损，从而损害认知功能。相关论文发表在近日的《自然神经科学》杂志上。此前研究发现，多达84%的新冠肺炎患者出现神经系统症状、味觉或嗅觉丧失、癫痫发作、中风、意识丧失和神志不清，这可能是原因之一。研究人员研究了新冠肺炎病亡患者的大脑，发现其弦血管增加。弦血管是一种不能让血液流动的死亡细胞，是认知障碍、轻微中风等许多病症的迹象。这一发现在两种被新冠病毒感染的动物模型中得到证实。弦血管是空的基底膜管，通常含有周细胞突起。研究人员认为，弦血管与隧道纳米管（一种新型的细胞间通讯连接方式）相似或至少部分相同，纳米管被认为与调节脑血管耦合有关。不管这种功能如何，弦血管与内皮细胞死亡、血脑屏障破坏和脑缺血的相关性很强。新冠肺炎患者中脑内皮细胞的死亡是其感染新冠后的继发性死亡。新冠病毒是如何导致脑内皮细胞死亡的？结果表明，新冠病毒主要蛋白酶Mpro能高效切割宿主细胞核因子-κB的基本调节剂NEMO。在感染细胞中，Mpro和NEMO都位于胞浆和胞核中。NEMO被切割可能会阻止依赖NEMO的抗病毒I型干扰素的诱导，从而使病毒受益。研究还发现，受体相互作用蛋白激酶3（RIPK3）的缺失是受调节细胞死亡的介质，可阻止由于NEMO消融引起的血管稀疏和血脑屏障的破坏。重要的是，RIPK信号传导的药理学抑制剂阻止了Mpro诱导的微血管病变。数据表明，RIPK是治疗新冠肺炎的神经病理学的潜在治疗靶点。研究人员称，新冠肺炎的这一过程或是可逆的。该论文的合著者文森特普雷沃表示：“我们已经看到，在患有轻型新冠肺炎的仓鼠身上，这种现象显然可逆，因此我们希望它在人类身上也可以逆转。”

大咖面对面丨细胞代谢组学新法 助力新污染物筛查和风险评估去年5月，国务院办公厅印发了《新污染物治理行动方案》，标志着我国新污染物治理步入“快车道”。新污染物通常具有生物毒性、环境持久性和生物累积性等特点，它们在环境中主要以痕量/超痕量形式存在。因此，如何选择高灵敏度和高选择性的检测技术，识别新污染物的毒性效应，评估潜在环境风险，从而更好地服务政府决策和企业生产成为一个重要课题。近日我们采访了华东理工大学资源与环境工程学院镇华君副教授，他分享了团队开展的新污染物环境风险筛查和评估的研究工作，并评述了科学仪器在其中发挥的作用。华东理工大学资源与环境工程学院 镇华君副教授新污染物监测的挑战从留学美国到加入华东理工大学资源与环境工程学院，镇华君持续致力于新污染物的生态效应和健康风险研究。他表示：美国的国家环境保护署是其主要化学品管理机构，负责审查在美国境内流通的化学品对健康、安全和环境的影响，并预防未知风险。我国是化学品生产和使用大国，工业生产活动是新污染物的一个重要来源。新污染物在环境中大多以痕量/超痕量水平存在，对于分析仪器的性能要求较高，通常需要高灵敏、高选择性的色谱-质谱联用仪甚至高分辨质谱仪。目前，大部分的新污染物仍缺乏常规监测，甚至缺少相应的监测方法标准；人们对工业生产过程产生新污染物的来源、排放途径以及在环境介质中的传播规律及毒性效应的研究都尚不充分，这为我国新污染物治理带来了诸多挑战。细胞代谢组学技术助力新污染物筛查和风险评估近期，镇华君在Environmental Science & Technology上发表论文，将基于细胞代谢组学的实验方法应用于环境水质安全评估。目前，大多数环境污染物的毒性数据仍有限，仅靠化学监测方法无法有效评估污染物复合暴露产生的环境风险；而传统环境监测采用的生物监测方法，主要关注致死率等传统毒理学指标或其他单一的生物学评价终点，缺乏面向环境复合污染水体的综合毒性评估技术。为此，课题组发展了联合细胞体外暴露实验和脂质组学分析的研究方法，来评估污染物复合暴露对斑马鱼肝细胞的影响,并应用于全美地表水的环境风险筛查和评估。联合斑马鱼肝细胞体外暴露实验和脂质组学技术评估地表水水质安全 Environmental Science & Technology 55 (2021)（点击查看大图）镇华君谈到该研究遇到的三个关键问题：“首先，如何采集到更丰富、更稳定的小分子代谢物的质谱信号？课题组通过优化样品的前处理过程、仪器条件和参数，解决了该问题。“其次，如何处理采集到的大量质谱数据？课题组开发了基于R语言的高分辨质谱代谢组数据处理程序包。通过该程序包，可有效去除背景以及仪器波动所产生的信号干扰，从而保留有效的质谱信号信息。“第三，如何从发生变化的小分子代谢物的质谱信号中，挖掘隐藏其后的生物学信息，进而揭示环境污染暴露特征。在分析脂质组学的相关数据时，课题组通过充分的文献调研和数据挖掘鉴定出一些和特定亚细胞器相关的脂类生物标志物。通过测定细胞中上述生物标志物的丰度变化，揭示了污染物复合暴露对细胞线粒体、溶酶体、内质网、过氧化物酶体等亚细胞器产生的不良影响。结缘赛默飞 助推新污染物筛查与风险评估研究谈到和赛默飞分析仪器的结缘，得从在美国环保署国家暴露研究实验室开展博士后研究工作时说起。那时候，镇华君所在实验室有两台赛默飞质谱，一台是早期型号的Orbitrap静电场轨道阱高分辨质谱仪，另外一台是TSQ三重四极杆气质联用仪。镇华君说道“当时，我的工作是使用这两台仪器分析样品，并负责仪器的日常维护。我对赛默飞产品最深刻的认识就是功能先进，尤其是Orbitrap质谱仪的分辨率在当时的行业处于领先地位。”赛默飞仪器给镇华君的另一个印象是稳定，俗话说就是“皮实耐用”。“有一个细节，当时我们实验室源源不断地接收到从美国各地运送来的一些环境样品以及生物样本。为了按时完成这些样品的分析，很多时候仪器需要长时间高负荷运行。”镇华君说道“在大多数情况下，两台赛默飞质谱仪都能较好地完成任务；在偶尔的一些时间段，当仪器需要检修或维护保养的时候，赛默飞工程师都能够第一时间赶到，对仪器进行功能检测和故障排查，确保能尽快恢复正常运行。”有了这两台仪器的关键助力，镇华君博士后期间的研究工作得以顺利开展。赛默飞Orbitrap Exploris 240 质谱仪回国之后，在学校和学院的支持下，镇华君所在的国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室、上海市环境保护化学污染物环境标准与风险管理重点实验室添置了赛默飞Orbitrap Exploris 240 质谱仪，继续围绕新污染物的环境过程、效应及风险开展研究。“我衷心期待与赛默飞加强合作，深入开展新污染物的筛查和风险评估研究，并共建更多新方法、新应用。”参考文献：1、Untargeted Lipidomics for Determining Cellular and Subcellular Responses in Zebrafish (Danio rerio) Liver Cells Following Exposure to Complex Mixtures in U.S. Streams. Environmental Science & Technology, Volume 55, Issue 12, 15 June 2021, Pages 7757-8458. 2、Multi-omic responses of fish exposed to complex chemical mixtures in the Shenandoah River watershed. Science of The Total Environment, Volume 902, 1 December 2023, 165975如需合作转载本文，请文末留言。

吸入雾化技术的主要优点在于其高效性、低副作用及易操作性。该技术通过雾化装置将药物转化为微小颗粒，使动物能够轻松吸入，直达病灶，从而快速发挥药效。同时，由于药物直接作用于呼吸道，减少了全身用药可能带来的副作用。此外，雾化治疗操作简便，适用于多种呼吸道疾病，为精准医疗提供了便捷有效的治疗手段。2024年2月份，3月份，7月份多篇动物吸入雾化研究登上《Nature Communications》。（一）Inhalable cardiac targeting peptide modified nanomedicine prevents pressure overload heart failure in male mice本文创新之处主要包括以下几个方面：1. 新型纳米药物设计：开发了一种心脏靶向肽（CTP）修饰的钙磷酸盐（CaP）纳米粒子，用于输送选择性PDE10A抑制剂TP-10，这是一种新型的药物载体设计。2. 靶向递药系统：通过CTP修饰，实现了药物在心力衰竭病理状态下对心肌细胞和成纤维细胞的特异性靶向，提高了药物的心脏积累和治疗效果。3. 吸入式给药途径：利用吸入式给药方式，药物通过肺部快速吸收进入全身循环，提高了药物在心脏的积累速度和效率，这是一种非侵入性且有效的药物递送方法。4. 低剂量高效治疗：研究表明，低剂量的吸入药物（2.5 mg/kg/2天）就能发挥良好的治疗效果，减少了长期治疗所需的药物剂量，可能降低副作用。5. 长期治疗的生物安全性：通过长期吸入治疗的生物安全性评估，证明了该纳米药物在肺部的安全性，为长期临床应用提供了重要依据。6. 信号通路调节作用：揭示了TP-10@CaP-CTP纳米粒子通过cAMP/AMPK和cGMP/PKG信号通路对心肌细胞和心脏成纤维细胞的治疗作用，为心力衰竭的分子机制提供了新的见解。7. 心力衰竭治疗的新策略：这项研究提供了一种新的心力衰竭治疗策略，有望改善现有治疗方法的局限性，为患者提供更为有效和安全的治疗选择。（二）AAV-delivered muscone-induced transgene system for treating chronic diseases in mice via inhalation本文创新之处主要包括以下几个方面：1. 新型基因治疗系统：开发了一种基于腺相关病毒（AAV）载体的基因治疗系统（AAVMUSE），利用小鼠嗅觉受体（MOR215-1）和合成的cAMP响应启动子（PCRE）来实现对治疗基因表达的控制。2. 嗅觉受体介导的基因表达调控：利用G蛋白偶联的小鼠嗅觉受体MOR215-1，通过与麝香酮（muscone）结合来激活cAMP信号通路，从而启动治疗基因的表达。这种方法提供了一种非侵入性的基因表达调控手段。3. 吸入式给药方式：通过吸入麝香酮来远程、剂量依赖性地控制基因表达，这种方法避免了传统的注射给药方式，提供了一种更为便捷的治疗手段。4. 长期可控的基因表达：AAVMUSE系统能够在小鼠体内实现长达20周的基因表达控制，这对于需要长期治疗的慢性疾病具有重要意义。5. 治疗慢性疾病的应用：将AAVMUSE系统应用于治疗非酒精性脂肪肝病（NAFLD）和过敏性哮喘两种慢性炎症性疾病，展示了其在实际疾病治疗中的潜力。6. 安全性和耐受性：研究表明，AAVMUSE系统在小鼠体内的基因表达调控具有良好的安全性和耐受性，未引起显著的细胞毒性或免疫反应。7. 多细胞类型和器官的适用性：AAVMUSE系统在多种细胞类型（如肝细胞和肺细胞）和器官中均显示出有效的基因表达调控能力，表明其具有广泛的应用前景。8. 治疗蛋白的动态调控：通过一次性注射AAVMUSE系统，结合吸入麝香酮，实现了治疗蛋白（如ΔhFGF21和ΔmIL-4）的动态调控，为精准医疗提供了新的策略。（三）Inhalation of ACE2-expressing lung exosomes provides prophylactic protection against SARS-CoV-2本文创新之处主要包括以下几个方面：1. ACE2表达的肺外泌体（LSC-Exo）：研究团队利用表达ACE2的肺球状细胞（LSC）衍生的外泌体作为预防性保护剂，通过吸入的方式提供针对SARS-CoV-2的保护。这是一种新颖的方法，利用人体自身的细胞和分子机制来对抗病毒感染。2. 吸入式给药：通过吸入LSC-Exo的方式，实现了药物在肺部的沉积和生物分布，这种方法模拟了病毒感染的自然途径，可能更有效地在病毒感染的初始阶段提供保护。3. 体外和体内实验的结合：研究不仅在体外细胞实验中验证了LSC-Exo对SARS-CoV-2的中和作用，还在小鼠和叙利亚仓鼠模型中进行了体内实验，证明了其在预防和治疗SARS-CoV-2感染中的有效性。4. 对多种SARS-CoV-2变种的中和作用：LSC-Exo不仅对原始SARS-CoV-2毒株有效，还对D614G和B.1.617.2（Delta）变种显示出中和作用，这表明其可能对现有和新出现的病毒变种具有广泛的保护效果。5. 减少病毒载量和肺损伤：在叙利亚仓鼠模型中，LSC-Exo治疗显著减少了SARS-CoV-2引起的疾病和病毒载量，减轻了肺部炎症和纤维化，这为COVID-19的治疗提供了新的策略。6. 安全性评估：研究评估了LSC-Exo的长期安全性，未发现显著的免疫反应或副作用，这为临床应用提供了重要的安全性数据。7. 潜在的临床应用：这项研究展示了LSC-Exo作为一种日常预防药物的潜力，可能简化针对多种SARS-CoV-2变种的抗病毒治疗策略。8. 分子机制的探索：通过RNA测序分析，研究揭示了LSC-Exo在减轻SARS-CoV-2感染引起的免疫反应和氧化应激中的作用机制，为理解其治疗作用提供了分子层面的见解。2013年成立的北京元森凯德生物技术有限公司（YSKD），其自主研制的动物雾化吸入给药系列装置（气管肺部直接递送喷雾针，口鼻式吸入暴露，全身雾化给药仪，粉尘/液体/烟气气溶胶发生器等）可以应用在以下几个方面： 许多人类疾病难以直接在人体上进行深入研究，因此科学家利用动物建立疾病模型，模拟疾病的发生和发展过程。这些模型不仅有助于揭示疾病的病因、病理机制，还为寻找新的治疗方法提供了可能。通过动物呼吸疾病模型，研究人员可以观察和分析生物体在不同条件下的反应，从而揭示生命的基本规律。新药研发过程中，动物实验是不可或缺的环节。吸入型药物在进入临床试验前，需要在动物身上进行毒性测试、药效评估等，以确保其安全性和有效性。此外，动物吸入暴露实验还有助于确定药物的剂量、给药途径等关键参数。动物吸入暴露实验也被用于评估环境因素对人类健康的影响。例如，通过给动物暴露于特定的环境污染物中，观察其生理、生化及行为等方面的变化，可以推断这些污染物对人类健康可能产生的危害。用户案例：中日医院呼吸病学研究中心/中日友好临床医学研究所，北京中医药大学，中国药科大学，沈阳药科大学，复旦大学，浙江大学，四川大学，中南大学湘雅医学院等

p 　　肺癌是世界范围内癌症死亡第一常见的原因，也是发病率最高的癌症。大约85%的患者为非小细胞肺癌(NSCLC)，包括肺腺癌(和肺鳞癌、大细胞肺癌。其中肺腺癌占比最多，约40%多。 br/ /p p 　　近年来，非小细胞肺癌(NSCLC)的治疗取得了重大进展。靶向药及免疫治疗药物的问世，将5%的五年生存率提高到15%，即便给这里患者人群带来了前所未有的生存益处，但是将NSCLC变成慢性病还有很长的路要走。 /p p 　　然而，非小细胞肺癌的总体治愈率和生存率仍然很低，特别是发生转移后，治疗难度不可预知。 因此，需要继续研究新药、新技术、联合治疗将临床益处扩大到更广泛的患者人群，提高非小细胞肺癌患者的总体生存期，改善生活质量。 /p p 　　美国是医学技术发展最快的国家之一，我们来盘点一下，对于NSCLC，2019年美国有哪些治疗新技术? /p p 　　 strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 1.靶向治疗及免疫治疗 /span /strong /p p 　　药物治疗是所有癌症治疗应用最广泛的方法。NSCLC是目前获批靶向药最多的癌症，最常见的靶点包括：EGFR、ALK、BRAF、HER2、MEK、ROS1、PD-L1、VEGF等。具体药物清单如下： /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/6d9661fa-bec0-4e7e-830e-4e973755c6ac.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p 　　靶向药及免疫治疗药物治疗之前，需进行基因检测，找到突变的靶点才能采用相对应的靶向药治疗，若无突变，将与靶向药失之交臂。 /p p 　　但在癌症的治疗过程当中，有一部分人在接受靶向治疗前，选择不做基因检测，而这种治疗方法就叫做盲试。对比基因检测，盲试也有自己的优势，比如即能省钱又能节省时间。除非万不得已，否则不建议这样做!!以下两种情况可以选择盲试： /p p 　　①可选择药物单一时：一些种类的癌症，可能突变类型比较单一，有效的化疗药也较少，对于靶向药也没有可选余地，这种情况下，可以选择盲试，一旦发现没有效果，就立即更换其他疗法。NSCLC靶向药这么多，不建议盲试!一次全面的基因检测，可以指导患者获得最精准的治疗方案，这么多靶向药，总有一个可用吧!新年基因检测福利大放送： /p p 　　②生存期不乐观时：对于一些癌友，可能医生的预估生存期不足3个月，并且经济条件也不好，这种情况，如果拿半个月等一个不确定的结果的话，就显得太冒险，所以不如直接进行盲试，把钱用在刀刃上，挑选概率最大的药进行尝试，“得之我幸，失之我命”，一切看天意了。 /p p 　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 　2.电场疗法 /strong /span /p p 　　2000年，以色列教授Yoram Palti利用他在生物物理学的研究成果研究出一种全新的治疗实体肿瘤的技术，这种技术会消灭肿瘤细胞，同时对健康细胞没有任何副作用， 这项黑科技的全称叫肿瘤治疗电场(Tumor Treating Fields，简称电场疗法或者TTF)。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/4a1ff426-1ba6-44bd-80cb-896788632b85.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 像上图中这位患者，睡着觉就可以轻松治疗肺癌? /span /p p 　　这是一种需要量身定做的可穿戴设备，英文名字叫Optune，作为一种轻便的可穿戴设备，Optune不影响患者睡觉、聊天、带孩子、甚至工作。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/ee75376e-95f6-4a39-b510-ae5233951437.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p 　　肿瘤治疗电场属于新时代的黑科技。因为癌细胞与正常的细胞在分裂速度上有区别，理论上可以通过控制电场的频率，来精确扰乱癌细胞的分裂，而对正常细胞不造成影响。目前，美国已经批准TTF用药脑胶质瘤的一线治疗。 /p p 　　除此之外，电场治疗在其他癌症治疗领域也收获颇丰，包括肺癌、卵巢癌、胰腺癌等多种恶性肿瘤。 /p p 　　瑞士温特图医院癌症中心的医学肿瘤学主任Miklos Pless在2010年欧洲医学肿瘤协会(ESMO)上发表了重要数据：在瑞士的四个中心进行一项单臂二期临床研究，招募了42名患有局部晚期和转移性的NSCLC(IIIb-IV期)患者，这些患者先前化疗失败，每天接受TTF治疗12个小时，并联合使用培美曲塞(爱宁达，礼来公司)，直到病情恶化。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/a5178420-0f85-4bc1-975b-099af6f584e7.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" / /p p 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 结果显示： /span /p p 　　接受TTF联合培美曲塞治疗组相比单独培美曲塞治疗平均存活时间为13.8 vs 8.3个月 /p p 　　联合治疗一年生存率为57%，单独培美曲塞治疗只有30% /p p 　　当TTF联合培美曲塞治疗，无进展的存活时间增加了一倍多，达到了22-28周，单独培美曲塞治疗仅为12周! /p p 　　唯一报告的TTF治疗不良反应是在治疗位轻微到中度的皮肤刺激。 /p p 　　2018年12月28日，TTF疗法已经正式用于治疗首位香港脑胶质瘤患者，正式登陆香港，全球肿瘤医生网可以协助国内癌症患者联系香港或美国，进行TTF治疗，致电400-626-9916。 /p p 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 3.古巴肺癌疫苗 /strong /span /p p 　　越来越多的肺癌患者已经知道，古巴有一种非小细胞肺癌疫苗可以延长晚期肺癌患者的生存期，并且，有一些正在接受肺癌疫苗治疗的晚期肺癌患者已经回到了正常的生活! /p p 　　古巴肺癌疫苗可以通过激发免疫系统产生一种抗体，绑定和去除癌细胞生长所必需的表皮生长因子(EGF)，从而有效减缓肿瘤进展。目前，肺癌疫苗已经在古巴、秘鲁等地批准临床使用多年，美国目前正在进行临床试验。 /p p 　　这个肺癌疫苗也不是所有患者都能用的，要求是已经采用手术、化疗、放疗或者靶向治疗等将病情控制住的非小细胞肺癌患者，不能有脑转移，不能有胸水、腹水、心包积液等，需要患者将病历资料发送给古巴的医生，评估通过之后，才能获得购买资格。 /p p 　　但是，患者必选要清楚的是古巴肺癌疫苗是控制肺癌继续进展速度的疫苗而不是治愈肺癌的疫苗。目前，古巴科学家已经研制成功两代疫苗，分别是Vaxira和CIMAvax，两代疫苗价格一样，具体使用哪种，需古巴医生决定，但是，每次只能购买半年的用量。据估计第一年的药价需10多万人民币，后续治疗会越来越少。古巴肺癌疫苗咨询及购买请致电全球肿瘤医生网400-626-9916。 /p p span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 　　 /span span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 4.质子治疗 /strong /span /p p 　　质子治疗是放疗技术的一种，但与世人所知的放疗有所不同的是照射线不同，质子治疗采用的是质子线，也就是通过一些机器从氢原子中分离出来质子，然后再发射出去，集中照射到肿瘤部位，达到杀伤肿瘤的目的。 /p p 　　普通放疗采用的是X射线，由于X射线有辐射，照射过程中在对达肿瘤之前的皮肤及肿瘤周边、后方的组织会有很严重的损害，如果控制不好剂量，放疗带来的副作用可能会威胁生命。质子线照射有一个特别的机制，可以形成布拉格峰。 /p p 　　如同放烟花一样，质子线从离开加速器到肿瘤之前，几乎不会释放能量，到达肿瘤才一下释放全部的能量，在肿瘤部位“爆炸”，肿瘤后面也不会有残余的能量照射，没有遭受损害。 /p p 　　因此，质子治疗被誉为 “肿瘤治疗神器”。虽然没有那么夸张，但是质子治疗绝对是“高配版”放疗，放疗中的法拉利，已被全世界认可。质子治疗适用于各种实体瘤。对于没有全身转移，病灶小于3个的实体瘤质子治疗都适用，不分癌种，只要是实体瘤就可以。换句话说，只要医生建议或评估可以采用放疗治疗，这样的患者都可以选择质子治疗。 /p p 　　55岁男性，无明显诱因出现走路左偏，左侧上肢抽搐，发作时意识清醒，持续时间约1-2分钟，可自行缓解。PET-CT显示：左肺上叶尖后段肺癌 并右侧顶叶脑转移，在全麻下行“脑转移瘤切除术”，术后症状明显改善。 /p p 　　病理检测无基因突变，术后行化疗2周期，后拟行手术治疗，因肺部肿瘤靠近大血管，不能手术，经专家会诊，行质子放射治疗。质子治疗一个月后，肿瘤体积缩小65%。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/0036f2fc-4c99-4739-bd33-c9b06159ce39.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 质子治疗前后对比CT /span /span /p p 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 5.细胞免疫治疗 /strong /span /p p 　　3年前，细胞免疫治疗曾因魏则西事件被推至风口浪尖，在国内销声匿迹。但是，一个社会事件不能阻挡科学的发展，细胞免疫治疗技术强势回归。 /p p 　　2017年8月，FDA批准诺华的CAR-T疗法Kymriah(tisagenlecleucel)上市，用于治疗罹患B细胞前体急性淋巴性白血病(ALL)，且病情难治或出现两次及以上复发的25岁以下患者，这是人类历史上批准的首款CAR-T疗法。 /p p 　　紧接着，2个月后，FDA宣布批准了Kite Pharma公司开发的用于治疗特定类型大B细胞淋巴瘤成人患者的CAR-T疗法Yescarta(axicabtagene ciloleucel)上市。这两项都是获批治疗血液癌症的，针对实体瘤的细胞免疫治疗技术正在全球各地如火如荼地开展着。 /p p 　　 strong 细胞免疫疗法治疗流程是这样的 /strong /p p 　　用先进的血细胞分离机采集患者自体外周单核细胞。 /p p 　　在GMP实验室里，分离单个核细胞置于培养瓶中，加入培养液和细胞因子刺激免疫细胞使其活化增殖，同时对树突状细胞进行处理，加入抗原或者通过基因工程修饰，与免疫细胞共培养，提高免疫细胞具有识别杀伤肿瘤的能力。 /p p 　　经过7~14天细胞培养，细胞数增至原有数量的几百到上千倍，免疫杀伤能力增加20~100倍。 /p p 　　回收免疫细胞，在GMP实验室进行质量检测。 /p p 　　质检合格的免疫细胞方可给患者回输。 /p p 　　细胞免疫治疗的目的是通过激活人体免疫系统而对抗癌细胞，但由于整体治疗费较高，患者仍然需要谨慎选择!结合正规治疗，可考虑作为辅助治疗，提高身体免疫力。 /p

style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style p 　　近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心林文楚课题组，在小细胞肺癌靶向治疗研究领域取得新进展，相关研究成果以 em JQ1 synergizes with the Bcl-2 inhibitor ABT-263 against MYCN-amplified small cell lung cancer /em 为题，在线发表在 em Oncotarget /em 上。 /p p 　　小细胞肺癌是肺癌中恶性程度最高的一种亚型，约占肺癌病人的15%至20%。与非小细胞肺癌不同，由于可靶向治疗的激酶（如EGFR和ALK等）很少在小细胞肺癌中发生变异，因此目前没有有效的靶向治疗药物应用于小细胞肺癌的临床治疗。该研究发现一种针对N-MYC扩增的小细胞肺癌的有效靶向治疗方法：通过两种小分子抑制剂（JQ1和ABT-263）的联合使用能协同抑制N-MYC扩增的小细胞肺癌的生长。 /p p 　　课题组发现，N-MYC扩增的小细胞肺癌细胞系对表观遗传药物-BET bromodomain抑制剂JQ1非常敏感。他们发现JQ1通过抑制N-MYC诱导BIM蛋白的表达，从而使N-MYC扩增的小细胞肺癌细胞对BCL-2抑制剂ABT-263更敏感。JQ1和ABT-263的联合处理有效地干扰BIM与BCL-2和MCL-1的结合，从而使BIM发挥作用诱导细胞凋亡。科研人员进一步在小细胞肺癌小鼠移植瘤模型中，证实JQ1和ABT-263的联合使用有效地抑制N-MYC扩增的小细胞肺癌移植瘤的生长。研究工作表明，JQ1和ABT-263的联合使用可能是有效治疗N-MYC扩增的小细胞肺癌的方法，具有潜在的临床应用价值。 /p p 　　研究工作是在国家自然科学基金、中科院百人计划和安徽省自然科学基金的资助下完成的，并得到了香港中文大学生物医学学院教授Vivian Wai Yan Lui的大力协助。 /p p br/ /p p style=" text-align:center " img alt=" " oldsrc=" W020171110584019631604.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/3936f6b9-e941-49e3-a2a5-e3e2fdf91dd9.jpg" uploadpic=" W020171110584019631604.png" / /p p style=" text-align: center " JQ1和ABT-263的联合使用协同地抑制N-MYC扩增的小细胞肺癌生长的分子机理模式图 /p

随着单细胞测序技术的快速发展，科研工作者们可对每个独一无二的单细胞进行分析，认识到细胞间的异质性，深入了解如胚胎发育早期的分化特征、肿瘤微环境中的非均质性、罕见循环肿瘤细胞的转录组等等以往传统高通量测序方法难以攻克的领域。单细胞分析的应用已进入百花齐放的时代，涵括神经生物学、癌症、免疫学、微生物学、胚胎发育、临床诊断等多个领域。单细胞测序分析的第一步，即是单细胞样品的制备，同时确保其生物完整性不被破坏。高质量的样品制备影响着后续单细胞分析成功与否。高活性、无细胞碎片且均一的单细胞悬液可使测序结果在完整性、真实性、数据可重复性得到提升。最常见细胞分离的方法可用MACS磁珠或流式细胞仪进行目的细胞分选与富集。单细胞测序流程利用流式细胞分选法富集目的细胞群体缩小研究范围，对单细胞群体可进一步精细化解读。尤其在研究罕见细胞族群，单细胞测序前先以流式细胞分选富集稀有细胞，可大大增加实验数据真实性与可靠性。现今已有愈来愈多单细胞测序研究结合流式细胞分选，筛选目的细胞、过滤死细胞减少样本中無效细胞的比例，提高单细胞文库构建的成功率以及后续的数据质量，让单细胞测序更有深度与广度分析实验数据，推动进一步研究范畴。传统高压液滴分选仪分选单细胞传统液滴式流式细胞分选(Droplet cell sorter)，将目的细胞利用适宜的荧光标记。经荧光染色或标记的单细胞悬液，被高压压入流动室内，在鞘液的包裹和推动下，细胞被排成单列，以一定速度从流动室喷口喷出。通过相应荧光检测及充电，获得目的细胞，实现单细胞分离。然而操作过程中，分选的细胞相继受到高压、充电带有电荷、减压的刺激，常导致分选的目的细胞在分类过程中的损伤和溶解，活细胞回收率不高；即使回收的活细胞也因分选过程受刺激影响细胞基因转录图谱表现，无法维持其生物完整性。传统高压液滴分选仪进行单细胞分选Adapted from Technologies for Single-Cell IsolationInt. J. Mol. Sci. 2015, 16美天旎MACSQuant® Tyto® 革命性的细胞分选仪专利的微芯片技术，精准地控制阀门开合以进行细胞分选，该仪器的特性在于整个分选过程在一次性使用的全封闭样本舱(cartridge) 中进行，且无需鞘液、避免了样本污染和残留风险。上样简单、自动进行分选设置，无需操作人员进行高强度与长时间的培训就能轻松操作。由于实际分选过程都在样本舱进行，不会损失珍贵的样本材料；阳性和阴性分选组份均可在无菌洁净操作台内轻松回收。细胞不会受到高压、电荷及减压刺激，不同于传统的液滴分选仪，这种温和的分选方法可最大保持细胞活性和功能，即使经过多次分选，细胞活性也不会受影响，充分表明这种阀门介导的分选机制具有温和性质。美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪与样本舱功能示意图。A. 美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪；B. 样本舱；C.独特微芯片技术的分选示意图。单细胞测序前，使用美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪（MQ Tyto）进行目的细胞分选富集。分选过程不受到高压、电荷、减压与剪切力刺激，作用温和不影响细胞生物功能完整性，维持细胞基因转录图谱表现，提高细胞存活率与回收率。位于美国加州大学(University of California, Irvine- UCI)的Dr. Kai kessenbrock研究团队致力于研究机体正常组织内环境稳态和乳腺癌中的细胞通讯。他们在单细胞水平上系统性分析研究乳腺干细胞微环境(stem cell niche)中细胞通讯的机制和乳腺上皮組織内的异质性，进一步加深对早期肿瘤发生过程中系统性变化的理解；最终目的是开发用于早期检测的生物标记物以及改善乳腺癌的治疗策略。Dr. Kai kessenbrock团队在FVB小鼠取出小鼠乳腺组织，分别以美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪(MQ Tyto)与传统液滴式流式细胞分选(Droplet cell sorter)分离乳腺上皮细胞(CD49f+/EpCAM+)后，标记建库并进行单细胞测序；比较两种不同的流式细胞方法分选后，所获得的测序数据真实性与可靠性，也进行分选后的细胞培养，观察细胞存活与功能。小鼠乳腺上皮细胞分离与单细胞建库 (Data kindly provided by Quy Nguyen, UCI)1. MQ Tyto可有效分选出不同乳腺上皮细胞亞型（Luminal 1, Luminal 2, Basal-like subtypes），基因转录图谱完整呈现。聚类分析与差异基因热图展示2. 经由MQ Tyto分选，每个单细胞可捕获更多的mRNA数量(UMI)，获得更多可分析的基因数(Genes)；显示MQ Tyto保留了细胞的完整性。质控图3. 传统液滴式流式(Droplet cell sorter)细胞分选后细胞应激基因表现明显上调。这主要是来自于细胞分选操作过程中所受到的外力刺激，而非原始组织环境细胞的真实表现。应激基因表现量展示4. 细胞分选后，持续培养七天乳腺上皮细胞并形成乳腺球(mammosphere formation)进行计数。结果显示MQ Tyto组形成更多的乳腺球，表示其MQ Tyto分选后的上皮细胞维持其功能性与高存活率。综上，利用MQ Tyto对目的细胞进行分离与富集，作用温和不影响细胞生物功能完整性，维持细胞基因转录图谱表现，提高细胞存活率与回收率，开启单细胞测序成功的第一步。

p 　　病痛常常使人们放弃一些生活的追求做出一些妥协，肢体的缺陷使人被迫放弃运动，皮肤的敏感可能需要惜别明媚的阳光，但一些恶毒的疾病比如肺病，总让人避无可避，因为没有人可以放弃呼吸。 /p p 　　对于一些慢性肺病，传统的药物无法使肺器官恢复原状，只能减缓其纤维化的速度，而这些伤害都是不可逆的，如慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD，下文简称“慢阻肺”)。这种疾病被认为是全世界最痛苦的疾病之一，想象一下，你在游泳憋气，在水下1分钟会是什么感觉?可是有每100人中就有6个人，每天就如同在水下挣扎呼吸。如今，这些肺病患者终于迎来了新的希望!在左为教授的带领下，来自同济大学的研究团队在肺干细胞移植人体临床实验上做出重大突破，这也是世界第一例成体肺干细胞移植。 /p p 　　 span style=" color: rgb(31, 73, 125) " strong 比传统肺移植更安全高效的肺干细胞移植 /strong /span /p p 　　在此次实验中，研究团队成功在患者肺部支气管上皮分离出 SOX9+ 阳性的肺脏干细胞并将其应用于临床实验中，术后 3-12 个月，患者肺功能有效改善且保持良好。该研究发表于《Protein & amp Cell》杂志上。 /p p 　　在传统的治疗中，上文提到的慢阻肺只能通过吸入支气管扩张药和皮质类固醇进行治疗，有些患者甚至需要长期供氧，肺脏移植是唯一可以“一劳永逸”的终极希望。肺脏是人体最复杂的器官，数十种不同细胞的协同工作保证了正常功能的进行。而正是由于其复杂的结构，增加了临床病症诊断的难度，因而一经确诊，肺病往往已经产生不可逆的伤害(至少已丧失50%的功能)。 /p p 　　在一般的肺移植手术，患者经常面临着极高的风险。毕竟，在众多器官移植中，肺移植手术属于最复杂、高难的一类：手术允许的冷缺血时间短 大部分脏器暴露在空气中，感染问题突出，易引起败血症。但左为教授团队成功实施的肺干细胞移植通过纤维支气管镜即可无创移植，患者入院观察3天就出院了，无需像肺移植那样进行开胸，这样就大大避开了上述的这些风险。 /p p 　　同时，异体移植常伴随着非常强烈的免疫排斥反应，甚至可能危及生命。与异体肺移植相比，肺干细胞移植这种自体干细胞移植的优势还在于基本不会激发免疫排斥。所以，该研究不仅可以帮助慢性肺病患者维持正常生活需求，延续生命，今后或许有可能应用于肺癌切除后肺的重建。它也标志着再生医学在临床应用上的巨大希望，更多不同疾病的患者将受益于此。 /p p 　　 span style=" color: rgb(31, 73, 125) " strong 慢阻肺“新救星” /strong /span /p p 　　生命依赖于呼吸，而呼吸的重要器官就是肺。如今，人们最关心的健康话题就少不了肺癌，到2017年，中国肺癌发病率已经上升到80万例，死亡人数已达到70万例，约占全国癌症死亡人数的四分之一。但是，慢阻肺作为慢性肺病也非常值得重视，它的致死率与致残率均高于肺癌。有数据显示，中国乡镇地区，该病是第四大主要死因，而在城市地区，慢阻肺是第三大主要死因。 /p p 　　在美国，慢阻肺患者的数目同样触目惊心，以两种常见的慢阻肺为例，2012年，特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)的发病患者数约为20万，而慢阻肺则表现的更为普遍，目前美国患有该疾病的患者超过3000万，而它也正在成为世界范围内致残和致死的重要原因，预计2030年将成为全世界第三位主要死因。 /p p 　　慢性阻塞性肺病：亦可称为慢性阻塞性肺炎(COLD)或慢性阻塞性呼吸道疾病(COAD)，常简称为慢阻肺，主要表现为持续性的气流受限，病情会随着时间推移而加重。 /p p 　　特发性肺纤维化：又称隐源性纤维化肺泡炎，弥漫性纤维化肺泡炎，是一种无明显原因的，进行性的肺纤维化。肺间质的广泛纤维化形成而肺组织增厚，造成不可逆转地丧失肺组织氧气交换的能力。 /p p 　　因此，此次研究所带来巨大的希望是不言而喻的。肺干细胞移植成为逆转败局的又一可能，但移植的肺干细胞又从哪而来呢?人体内每天都在经历着细胞的增殖和凋亡，而干细胞，就是“细胞库”的源头。干细胞是一种未充分分化、具有再生各种组织器官的潜在功能的细胞。根据发育过程和分布可分为胚胎干细胞(embryonic stem cell)和成体干细胞(adult stem cell)。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/b3019add-2051-4c4a-a4ea-6544c5e1d4ec.jpg" / /p p 　　成体干细胞，也称成人干细胞，存在于成人体内特定的组织中，具有由干原细胞形成先驱细胞，分化成具特定功能细胞的能力，用以维持组织和器官生长、衰退的动态平衡。相比胚胎干细胞，成体干细胞对于患者来说更为易得方便，并且正如上文提到的，自体干细胞诱导分化的器官可以使患者有效避免免疫排斥反应。 /p p 　　由左为教授带领的团队以此为实验思路，通过支气管镜检的方法，从人类肺部支气管上皮刷取细胞，从中筛选出 SOX9 阳性的肺脏干细胞(Sox9是这类干细胞的蛋白标志物)。为了验证肺脏干细胞的再植修复能力，研究者将标记了GFP荧光蛋白的肺脏干细胞移植到小鼠受损的肺脏内，三周后，小鼠的肺脏变得十分健康-人类肺细胞大面积整合到小鼠的肺内，形成了“人-鼠嵌合肺”-小鼠的肺脏“重生”了。 /p p 　　不仅如此，在细胞移植的过程中辅以抗纤维化药物吡非尼酮(Pirfenidone)，抑制TGF-β信号通路，也会进一步提升移植效率。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(31, 73, 125) " 人类正在将“种子”变成“果实” /span /strong /p p 　　基于良好的初期动物实验结果，左为教授团队联合附属东方医院、第三军医大学附属西南医院开展全球首个基于成体干细胞的肺脏再生临床试验，初期招募了10名患者。研究者首先从患者支气管无损刷取出一些带有细胞的黏液，在体外完成筛选、扩增，再次将这些干细胞用纤维支气管镜无创移植回患者的病灶部位。 /p p 　　本研究论文对两名支气管扩张患者的症状进行了描述，自体干细胞移植后，经过3-6个月的增殖、迁移和分化，干细胞逐渐形成了新的肺泡和支气管结构，完成了对损伤组织的修复替代。移植一年之后两位患者均自述咳嗽、咳痰和气喘等症状出现改善。 /p p 　　这一技术体系的建立，不仅是很多患者的希望，同时也为健康人群提供了选择的余地。左为教授的合作伙伴之一，来自附属东方医院的任涛主任对肺脏干细胞的临床广泛应用前景信心满满：“目前我国各种肺部疾病正处于高发状态。肺部组织一旦被破坏发生纤维化，病情往往持续进展且无法逆转，除了全肺移植之外，肺脏干细胞移植是患者最后的希望所在，我们肩上的责任很大。同时，我们也呼吁把健康人群和疾病早期患者的肺脏干细胞存储提上日程。” /p p 　　2016年，由左为教授和任涛教授共同主导的“人自体支气管基底层细胞(肺脏干细胞)移植治疗间质性肺病临床研究”通过专家组评审，成为我国8家干细胞临床研究项目之一，正式从基础研究转入临床治疗研究阶段，迄今已有20多名患有肺纤维化、肺气肿等肺脏疾病病人接受治疗。 /p p 　　对于人类来说，成体干细胞就像是进化长河中一粒粒遗珠，是自然赠予人类“重生”的种子。而此次成体肺干细胞移植的成功意味着人类有能力将“希望”的种子变成现实的“果实”，随着临床试验的进一步展开及深入，终有一日，每名患者都可以阳光下，尽情肆意的呼吸。 /p

在哺乳动物的大脑中，许多不同类型细胞形成复杂的相互作用网络，从而实现广泛的功能。由于细胞的多样性和复杂的组织，人们对大脑功能的分子和细胞基础的理解受到了阻碍。单细胞RNA测序（scRNA-seq）和单细胞表观基因组分析的发展使发现大脑中许多分子上不同的细胞类型成为可能[1，2]。然而，这些研究中有限的样本量可能导致对大脑细胞多样性的低估。此外，了解大脑功能背后的分子和细胞机制不仅需要对细胞及其分子特征进行全面的分类，还需要详细描述分子定义的细胞类型的空间组织和相互作用。在更精细的尺度上，细胞之间的空间关系是通过相邻分泌和旁分泌信号传递的细胞间相互作用和通信的主要决定因素。虽然突触通信可以发生在细胞体相距较远的神经元之间，但神经元和非神经元细胞之间的相互作用以及非神经元细胞之间的相互作用通常借助直接的体细胞接触或旁分泌信号，因此需要细胞之间的空间接近。而且涉及局部中间神经元的相互作用也倾向于发生在空间近端神经元之间。因此，一个高空间分辨率的全脑细胞图谱对于理解大脑的功能极其重要。来自美国哈佛大学的庄小威教授课题组使用多重误差鲁棒荧光原位杂交（MERFISH）技术对整个成年小鼠大脑中大约1000万个细胞中的1100多个基因进行了成像，并通过整合MERFISH和scRNA-seq数据，在全转录组尺度上进行了空间分辨的单细胞表达谱分析。研究人员在整个小鼠大脑中生成了5000多个转录不同的细胞簇（属于300多种主要细胞类型）的综合细胞图谱，将该图谱与小鼠大脑共同坐标框架进行定位，可以系统量化单个大脑区域的细胞类型组成和组织，并进一步确定了具有不同细胞类型组成特征的空间模块和以细胞渐变为特征的空间梯度。这种高分辨率的细胞空间图—每个细胞都具有转录组表达谱，有助于推断数百种细胞类型对之间的细胞类型特异性相互作用和预测这些细胞-细胞相互作用的分子（配体-受体）基础和功能。总之，此研究不仅为大脑的分子和细胞结构提供了丰富的见解，而且为其在健康和疾病中的神经回路和功能障碍奠定了基础。该结果于近日发表在Nature上，题为“Molecularly defined and spatially resolved cell atlas of the whole mouse brain”。研究小组通过MERFISH技术对横跨4只成年小鼠（1雌3雄）大脑整个半球的245个冠状面和矢状面切片上进行成像，根据DAPI和总RNA信号，单个RNA分子被识别并被分配到细胞，进而得到单个细胞的表达谱。总之，该研究对成年小鼠大脑中大约1000万个细胞进行成像和分割，包括11个主要的大脑区域：嗅觉区、等皮层（CTX）、海马形成、皮质底板（CS）、纹状体（ST）、苍白球、丘脑、下丘脑（HT）、中脑、后脑和小脑。基于典型相关性分析整合MERFISH数据和scRNA-seq数据，采用K最近邻(k-NearestNeighbor,KNN)分类算法对MERFISH细胞进行分类。为了对不同大脑区域的细胞类型组成和组织进行系统定量，他们将MERFISH生成的细胞图谱注册到艾伦脑科学研究所发布的小鼠脑三维图谱第三版（Allen Mouse Brain Common Coordinate Framework，CCFv3）[3]，可将每个单独的MERFISH成像细胞及其细胞类型身份标签放入3D CCF空间（图1）。图1 对整个小鼠大脑的分子定义和空间分辨的细胞图谱（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）据统计，整个小鼠大脑由46%的神经元和54%的非神经元细胞组成，神经元细胞与非神经元细胞的比例在后脑中最低、在小脑中最高。神经元细胞包括315个亚类和超过5000个集群，其类型也表现出很强的区域特异性，大多数神经元亚类仅在11个主要区域中的一个区域富集。这11个主要区域包含了不同数量的细胞类型，尤其是后脑、中脑和下丘脑所包含的神经元细胞类型的数量以及局部复杂性远远高于其它大脑区域。基于神经递质转运体和参与神经递质生物合成相关基因的表达，他们将成熟的神经元分为8个部分重叠的组别。其中，谷氨酸能神经元和γ-氨基丁酸（GABA）能神经元分别约占神经元总数的63%和36%，谷氨酸能与GABA能神经元的比例在不同的大脑区域中差异很大，而5-羟色胺（5-HT）能、多巴胺能、类胆碱能、甘氨酸能、去甲肾上腺素能和组胺能神经元仅占神经元总数的2%（图2c）。谷氨酸能神经元和GABA能神经元广泛分布于全脑，可分为具有不同空间分布的不同细胞类型；在谷氨酸能神经元中，Slc17a7（Vglut1）、Slc17a6（Vglut2）和Slc17a8（Vglut3）在不同的脑区分布存在差异，Slc17a7主要位于嗅觉区、CTX、海马形成、CS和小脑皮层，而Slc17a6主要位于HT、中脑和后脑（图2d，e）。他们还观察到两个未成熟神经元（IMNs）亚类：一种是抑制性的，一种是兴奋性。抑制性IMNs由30个簇组成，沿脑室下区（SVZ）分布，通过前连合处延伸至嗅球；兴奋性IMNs由七个簇组成：簇516主要位于嗅觉区域，而其它簇沿海马体形成的齿状回分布（图2f），这与之前关于海马形成中成人神经发生的发现一致[4]。图2 神经元细胞的类型和空间分布（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）非神经元细胞包括23个亚类和117个簇。通过量化，研究小组发现在整个大脑中，非神经元细胞由30%少突胶质细胞、6%少突胶质细胞前体细胞（OPCs）、28%血管细胞、23%星形胶质细胞、8%免疫细胞和5%其它类型细胞组成。一些非神经元细胞类型，特别是星形胶质细胞和心室系统中的细胞也表现出很强的区域特异性。星形胶质细胞包括36个细胞簇，最大的两个集群Astro 5225和Astro 5214，分别占星形胶质细胞总数的48%和33%。基本上每个Astro星团都显示出独特的空间分布，Astro 5225只位于端脑区，Astro 5214只位于非端脑区，Astro 5215位于丘脑，Astro 5216位于后脑，Astro5231-5236位于嗅球，Astro 5207位于小脑，Astro 5222位于齿状回，Astro 5208富集于靠近软脑膜表面的髓质，Astro 5228、5229和5230位于SVZ沿线，延伸至嗅球，并与抑制性IMNs广泛共定位（图3d）。少突胶质细胞在纤维束中富集，在整个脑干中十分丰富，而OPCs则均匀分布地整个大脑；在集群水平上，一些少突胶质细胞和OPCs也表现出区域特异性，如Oligo 5277在皮层中富集，而Oligo 5286在后脑中富集（图3e）。与心室系统相关的细胞也呈现区域特异性分布，在第三脑室，下丘脑室管膜—胶质细胞位于腹侧区域，而ependymal细胞占据背侧区域，Hypendymal细胞位于第三脑室背侧的下联合器，心室内的主要细胞是脉络膜丛细胞和血管软脑膜细胞（VLMCs）。除了VLMC 5301和VLMC 5302，大多数VLMC集群被限制在软脑膜（图3f）。图3 非神经元细胞的类型和空间分布（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）接下来，研究团队为每个细胞定义了一个局部细胞类型的组分矢量，并使用这些矢量聚类细胞，从而得到了包含相似邻域细胞类型组成的细胞的“空间模块”（图4a）。他们确定了16个一级空间模块和130个二级空间模块，一级空间模块将大脑分割成与CCF中定义的主要大脑区域基本相吻合的区域，一个显著的差异是中脑和后脑之间的边界（图4b，c）。许多2级空间的模块与CCF中定义的子区域一致，但观察到更多的差异（图4d）。此研究中的空间模块描述是基于单个细胞的转录组范围内的表达谱所定义的细胞类型，因此比CCF中脑区描述的信息具有更高的分子分辨率，空间梯度代表了对该区域的分子轮廓的更精确的描述。图4 空间模块：分子定义的大脑区域（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）考虑到在某些情况下，细胞的基因表达谱可能会表现出渐进或连续的变化，他们因此检查了所有的细胞亚类，结果发现细胞的空间梯度广泛分布在大脑的许多区域。例如，颅内（IT）神经元在整个CTX上形成了一个连续的梯度，在这个区域，基因表达沿皮层深度方向逐渐变化，但第2/3层IT神经元的分离更为明显（图5a）。在纹状体中，D1和D2中棘神经元均沿背外侧-腹内侧轴形成空间梯度（图5b，c）。在外侧间隔复合体（LSX）中，几个GABA能亚类沿着背腹轴形成了一个梯度（图5d）。在海马体的CA1、CA3和齿状回区域和中脑的下丘中也观察到空间梯度。他们也观察到了一些非神经元细胞之间的空间梯度，如下丘脑室管膜—胶质细胞，沿着第三脑室的背腹轴形成了一个连续的梯度（图5e）。通过基于UMAP（一致的多方面逼近和投影以进行降维）的基因表达可视化分析，他们发现一个大规模的跨越HT、中脑和后脑区域的空间梯度（图5f）。图5 分子定义的细胞类型的空间梯度（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）最后，他们分析了亚类水平上的细胞类型，并推断单个大脑区域中细胞类型特异性的细胞-细胞相互作用（包括非神经元细胞间，非神经元细胞和神经元之间以及神经元间）。几百对细胞亚类被确定，统计学结果显示有显著的相互作用。预测的大多数具有相互作用的细胞类型对包含多个配体-受体对，与同一细胞类型对中的非近端细胞对相比，近端细胞对的表达显著上调，为这些细胞间相互作用的分子基础提供了见解。在非神经元细胞之间，发现内皮细胞和周细胞均与大脑中的边缘相关巨噬细胞（BAMs）、巨噬细胞有显著的相互作用。在这两种情况下，与非近端细胞对相比，来自层粘连蛋白信号通路的配体-受体对在近端细胞对中均明显上调，一些细胞因子（内皮细胞中的Cytl1和周细胞中的Ccl19）在BAMs近端血管细胞中表达上调，这说明大脑中的血管细胞可能利用这些细胞因子来招募巨噬细胞（图6d，e）。小胶质细胞也被发现与内皮细胞、周细胞之间的显著相互作用；与内皮细胞相比，周细胞与小胶质细胞相互作用的可能性更高，而与BAMs相互作用的趋势则相反（图6f，g）。他们还观察到神经元和非神经元细胞之间的显著相互作用，例如星形胶质细胞和抑制性IMNs在嗅球中、星形胶质细胞和兴奋性IMNs在海马形成中表现出显著的相互作用。此分析也预测了一些神经元亚类之间的相互作用，例如，海马形成过程中Pvalb枝形吊灯状GABA神经元和CA3谷氨酸能神经元之间、IPN Otp Crisp1 GABA神经元和中脑的DTN-LDT-IPN Otp Pax3 GABA神经元之间的相互作用。图6 细胞间的相互作用和通信（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）文章结论与讨论，启发与展望通过MERFISH技术成像约1000万个细胞，并将MERFISH数据与全脑scRNA-seq数据集整合，该研究生成了一个具有高分子和空间分辨率的、横跨整个小鼠大脑的分子定义的细胞图谱。进一步将该图谱注册到了艾伦脑科学研究所发布的CCF中，提供了一个可被科学界广泛使用的参考细胞图谱，使科研人员能够确定每个大脑区域不同转录细胞类型的组成、空间组织和潜在的相互作用。一方面，非神经元细胞与神经元细胞或非神经元细胞之间的相互作用，以及配体-受体对、基因的相关上调，为测试不同非神经元细胞类型的功能作用提供了切入点。另一方面，将转录组成像与不同行为范式下的神经元活动成像相结合可以揭示神经元的功能角色[5]。未来的研究将结合空间分辨的转录组学分析和各种其它特性的测量（如表观基因组谱、形态学、细胞的连通性和功能、系统的基因扰动方法），将有助于大家阐述大脑的分子和细胞结构的功能和功能障碍在健康和疾病中的作用。MERFISH（Multiplexed Error-Robust Fluorescence In Situ Hybridization），一种空间分辨的单细胞转录组学方法，经过近年的发展已成为生命科学领域中最具有前景的单细胞测序技术之一。该技术独特的原理和方法,可实现对单细胞进行多重靶向探测,从而深入研究细胞的生物学特性,对于疾病诊治及药物研发等方面也有着广泛的应用价值。

人NK/T细胞淋巴瘤细胞的处理方法与培养步骤！ NK/T细胞淋巴瘤（NK/T cell lymphoma）是起源于成熟NK/T细胞的淋巴系统恶性肿瘤。NK细胞和T细胞具有共同的祖细胞，两者在功能和某些抗原的表达上具有相似之处，NK/T细胞淋巴瘤因起源于这两种细胞而得名。 细胞说明信息平台编号：Bio-129794规格：1×10⁶ Cells/T25培养瓶细胞信息：SNK-6细胞名称：人NK/T细胞淋巴瘤细胞细胞传代：如果细胞密度达80%-90%，即可进行传代培养。组织来源：淋巴细胞培养条件：1640培养基（GIBCO,货号11875093） +10%澳洲来源进口胎牛血清（GIBCO,货号10091148）+1%双抗形态：悬浮；淋巴母细胞样规格：1×10^6 cells/瓶用途：细胞系注意事项：仅用于科学研究或者工业应用等非医疗目的不可用于人类或动物的临床诊断或治疗，非药用，非食用（产品信息以出库为准） 细胞收到后的处理方法细胞在培养瓶中培养至良好状态后灌满完全培养液并封好瓶口是细胞运输的最好办法。收到细胞回到自己的实验室后，先打开外包装，用 75%酒精喷洒整个瓶消毒后放到超净台内，严格无菌操作，培养箱静置 2-4 小时。镜下观察：未超过 80%汇合度时，可将瓶装的完全培养液收集至离心管中，加入 6ml 完全培养基，放入 37℃、5%CO2 孵箱培养；超过 80%汇合度时，根据情况传代或者冻存，具体操作见细胞培养步骤。（注意发货的是密封培养瓶的话，放入培养箱培养记得培养瓶盖子拧松） 细胞培养步骤1）复苏细胞：将含有 1mL 细胞悬液的冻存管在 37℃水浴中迅速摇晃解冻，加入 5mL 培养基混合均匀。在 1000RPM 条件下离心 5 分钟，弃去上清液，补加 4-6mL 完全培养基后吹匀。然后将所有细胞悬液加入培养瓶中培养过夜（或将细胞悬液加入 6cm 皿中），培养过夜。第二天换液并检查细胞密度。2）细胞传代：如果细胞密度达 80%-90%，即可进行传代培养。3）细胞冻存：1、细胞生长至覆盖培养瓶的 80%面积时，弃 25cm2 培养瓶中的培养液，用 PBS 清洗细胞一次；2、添加 0.25%胰蛋白酶消化液约 1ml 至培养瓶中，倒置显微镜下观察，待细胞回缩变圆后加入完全培养液终止消化，轻轻吹打细胞使之脱落，然后将悬液转移至 15ml 离心管中，1000rpm 离心 5min；3、用适量的冻存液重悬细胞，并放置于冻存管中；4、先将细胞冻存管放置于-20℃ 1.5h，然后将其移入-80℃。 对于贴壁细胞，传代可参考以下方法：1、弃去培养上清，用不含钙、镁离子的 PBS 润洗细胞 1-2 次。2、加 1-2ml 消化液（0.25%Trypsin-0.53mM EDTA）于培养瓶中，置于 37℃培养箱中消化1-2min，然后在显微镜下观察细胞消化情况，若细胞大部分变圆并脱落，迅速拿回操作台，轻敲几下培养瓶后加 5ml 以上含 10%血清的完全培养基终止消化。3、轻轻吹打细胞，完全脱落后吸出，在 1000RPM 条件下离心 8-10 分钟，弃去上清液，补加1-2mL 培养液后吹匀。4、按 5-6ml/瓶补加培养液，将细胞悬液按 1：2 的比例分到新的含 5-6 ml 培养液的新皿中或者瓶中。PS：若客户收到 2ml 小管细胞，收到细胞后，用 75%酒精喷洒整个管子消毒后放到超净台或安全柜内，严格无菌操作；将小管细胞转移至 T25 培养瓶或 6cm 培养皿，加入 5ml 左右完全培养基混匀，放入培养箱过夜培养后查看细胞密度：若密度未超过 80%，换液继续培养，视情况传代或者冻存。若密度超过 80%，可直接进行传代（方法同上）。 北京百欧博伟生物技术有限公司的微生物菌种查询网提供微生物菌种保藏、测序、购买等服务,是中国微生物菌种保藏中心的服务平台，并且是集微生物菌种、菌种,ATCC菌种、细胞、培养基为一体的大型微生物查询类网站，自设设备及技术的微生物菌种保藏中心！欢迎广大客户来询！

比格犬软骨细胞的运输与保存及使用方法！ 一、细胞简介平台编号：Bio-53547规格：1×10⁶ Cells/T25培养瓶细胞信息：原代细胞细胞名称：比格犬软骨细胞用途：研究注意事项：仅用于科学研究或者工业应用等非医疗目的不可用于人类或动物的临床诊断或治疗，非药用，非食用（产品信息以出库为准） 二、细胞详述软骨细胞存在于关节软骨中，负责分泌II型胶原和其它类型的胶原以及非胶原的细胞外基质大分子。成软骨细胞的增殖和分化与脊椎动物骨架的发育有着密切的关系。软骨细胞能分泌和响应一系列的生长因子，包括IGF-1和IL1。体外培养的软骨细胞是研究软骨修复和关节炎病理的有用模型。 三、细胞特性1)组织来源于实验动物的关节组织。2)细胞鉴定：Ⅱ型胶原(Collagen Ⅱ)免疫荧光染色为阳性。3)经鉴定细胞纯度高于90%。4)不含有 HIV-1、 HBV、HCV、支原体、细菌、酵母和真菌。5)细胞生长方式：长梭状，不规则细胞，贴壁培养。 四、产品的运输和保存视天气状况和运输距离远近，公司与客户协商后选择下述方式中的一种进行。1)1mL冻存细胞悬液装于1.8ml的冻存管中，置于装满干冰的泡沫保温盒中进行运输；收到细胞后请尽快解冻复苏细胞进行培养，如无法立刻进行复苏操作，冻存细胞可在-80℃的条件下保存1个月。2)T-25培养瓶充满完全培养基后进行常温运输；收到细胞后请镜下观察细胞生长状态，如铺瓶率超过85%请立即进行传代操作，如悬浮的细胞较多，请将培养瓶至于培养箱中静置过夜以帮助未死亡的悬浮细胞能够再次贴壁。 五、产品使用1)本产品仅能用于科研2)本产品未通过直接用于活体动物和人的审核3)本产品未通过用于活体诊断的审核 六、注意事项1、收到细胞后，若发现干冰已挥发干净、冻存管瓶盖脱落、破损及细胞有污染，请立即与我们联系。2、所有动物细胞均视为有潜在的生物危害性，必须在二级生物安全台内操作，并请注意防护，所有废液及接触过此细胞的器皿需要灭菌后方能丢弃。 北京百欧博伟生物技术有限公司的微生物菌种查询网提供微生物菌种保藏、测序、购买等服务,是中国微生物菌种保藏中心的服务平台，并且是集微生物菌种、菌种,ATCC菌种、细胞、培养基为一体的大型微生物查询类网站，自设设备及技术的微生物菌种保藏中心！欢迎广大客户来询！

微球体是在增殖过程中排列成球形的三维（3D）细胞培养物。1970年代就开始使用这项技术了，当时科学家观察到悬浮生长的仓鼠肺细胞以接近完美的球形形式排列。在二维单层细胞培养中，细胞与其生长的基质相互作用，而3D细胞培养可以长成球形，从而促进细胞间的连通性，并可以嵌入天然组织的细胞外基质（ECM）中。它们有助于更好地了解其微环境中的细胞，并为研究提供更现实的细胞方案。微球体研究在再生医学，癌症研究和药物筛选中特别有意义。间充质干细胞的球状体（骨髓中具有形成和修复骨骼组织能力的多能细胞）已显示出增强的组织再生和修复特性，并且移植后的生存期更长。在癌症研究中，将微球体用作多细胞肿瘤球体模型（MCTS），用以研究实体肿瘤生物学。MCTS内独特的细胞组成特别适合研究细胞如何生长，相互作用，增殖和吸收营养物质和化学化合物，这也使它们成为候选药物的理想临床前测试培养物。▍用于球体形成的3D生物打印自动化微球体研究最大的挑战是找到最合适的技术和工作流程，用以生成易于复制且尺寸均匀的球体。由于球体内的细胞功能与球体的大小密切相关，因此大小均匀性对于获得可重现的结果尤为重要。通过改善空间控制，减少人为错误，提高材料灵活性和提高速度，3D生物打印自动化可以实现更大程度的尺寸均匀性和可重复性。如今的生物打印机可以同时打印多种类型的细胞，并可以进行高精度液滴分配。高级的3D生物打印允许同时使用不同类型的生物材料，例如水凝胶，生物膜和颗粒。可扩展，具有成本效益的3D生物打印系统可以更快地进行大量打印，因此可以帮助研究实现高效率的进一步创新。但同样重要的是，3D生物打印使科学家能够开发标准的工作流程，避免耗时且重复的任务，并收集更一致的数据，以为微球体研究建立更好的预测模型。▍在您的实验室中创建微球体在微球体研究继续推动3D细胞培养向前发展的同时，在CELLINK，我们认识到需要简化这些细胞簇容易且可重复形成的工具。为此，我们为BIO X™ 配备了专用的喷墨打印模式，并开发了用于快速点胶的电磁墨滴打印头。我们通过Spheroid Kit等技术对BIO X 3d生物打印机进行补充，该技术包括适用于多种细胞类型的ULA板和生物墨水。

本文介绍流式细胞仪进口国内收货人资质|进口流式细胞仪报关注意事项|进口流式细胞仪清关单证|进口流式细胞仪报关流程手续|进口流式细胞仪海运清关换单要求。进口流式细胞仪报关代理手续下面我们来简单分析下上海港进口流式细胞仪的大致通关流程：一般进口流式细胞仪远洋线的靠上海洋山港，近洋线的靠上海外高桥港。目前海运的货物有舱单后可以提前申报清关。进口流式细胞仪一般需要收货人需要以下资质：A.进出口权（对外贸易经营者备案表）B.海关注册登记证C.用电子口岸法人卡签约通关无纸化进口流式细胞仪申报一般需要提供以下文件：A、海运提单B、INVIOCEC、装箱单D、贸易合同E、申报要素F、协定产地证（如享受协定税率）G、其他需要的文件（具体货物具体分析）进口流式细胞仪报关代理手续进口流式细胞仪海运换单一般所需资料如下：①海运提单（如电放则电放提单打印）盖章②电放保函（如提单为电放，有些船公司有固定格式，需要提前落实）③对外贸易经营者备案表（提单上的收货人英文名称与对外贸易经营者备案表上保持一致）④国外收货人章+国内通知人章（如提单收货人显示为TO ORDER）⑤其他所需文件海运进口流式细胞仪清关的一般流程：落实国外资料——查询是否有舱单——进口申报缴税——查验（如发生）——进口换单——送货——目的地查验（如有）【知识拓展】国际海运中集装箱拼箱运费的一般计算方式LCL运费计算主要采用“W/M”方式。通常货物运费吨分重量吨(W)和尺码吨(M)。按商品的毛重以1000千克为1重量吨 以1立方米为1尺码吨 计费标准“W/M”是指按商品的重量吨和尺码吨二者择大计费。在理论上一般默认单位费率是固定的，求解时更多只考虑运费吨单个变量的比较。但在实际业务中，不同货代给出的拼箱费率按重量吨和尺码吨往往是不相同的，在这种情况下就要考虑双重变量，根据不同费率、运费吨组合计算后再行比较。比如说，某商品重量5吨、体积8立方米，“W/M”费率是USD100/60，那么最后的运费总额就不能只看W和M的比较，而是5×100和8×60的比较，最后按总额高者重量吨的标准收取500美元。在计算FCL包厢费率时，要根据体积大小按照(40尺-20尺-拼箱)的先后比较顺序。同时有两方面一定要注意：一是涉及到LCL时，要注意“W/M”是将运费吨和费率的乘积进行比较，按拼箱运费高者计价 二是总运费计算时，不管是FCL还是FCL+LCL，一定要按总运费最低价来核算。低硫附加费LSS的含义低硫附加费（Low Sulphur Fuel Surcharge，缩写为LSS）是众多航运附加费中的一种，是指为弥补在新的硫氧化物排放控制区域航行船舶使用低硫燃油所增加的成本而收取的附加费。为支持全球节能减排，国际航运业、国际海事组织等先后出台船舶排放标准，要求在排放控制区严格控制船舶燃油排放物中硫化物的含量。航运中常规燃油为重质燃油，硫含量通常高于前述标准。为符合排放控制区含硫量要求，航运公司必须使用不同类型纯度更高的燃料，往往就多出的这部分额外成本向收货人征收低硫附加费。

这将使科学家借助动物模型更方便地对人类顽疾进行研究 　　美国南加州大学一个科研小组12月24日宣布，他们首次成功地从大鼠胚胎中提取干细胞，这将使科学家借助动物模型更方便地对诸多人类顽疾进行研究。 　　英国科学家马丁埃文斯早在1981年就成功地从小鼠胚胎中提取出第一个小鼠胚胎干细胞。但大鼠胚胎干细胞的提取尚属首次。 　　研究负责人、华人科学家应其龙在新闻公报中说，这是干细胞研究领域的一项重大进展，“因为我们知道，与小鼠相比，大鼠在生物学的许多方面与人类更为相近”。应其龙认为，提取大鼠胚胎干细胞研究被证实可行之后，世界许多干细胞实验室的研究方向都将因此而改变。 　　此前，科研人员尝试提取大鼠胚胎干细胞都因为技术障碍宣告失败。此次，应其龙的科研小组采取了一种特殊的“信号阻断”方法，他们利用特殊的分子抑制大鼠胚胎中3个特定基因发出信号。正常情况下，这3个基因发出的信号是胚胎干细胞分化的“命令”。信号被阻断后，大鼠胚胎干细胞就能够“停下分化的脚步”，保持在原始胚胎阶段。 　　科研小组认为，能够提取大鼠胚胎干细胞，朝着今后科学家通过基因敲除技术人为地给大鼠胚胎剔除一个或多个基因、培养“定制”大鼠进行疾病研究又向前迈进了一步。 　　这一成果将发表在定于12月26日出版的《细胞》杂志上。

p 　　近期我国抗肿瘤药物研究取得新突破。记者17日从中科院上海药物研究所获悉，具有我国自主知识产权的抗肿瘤1类新药ASK120067已获得国家食品药品监督管理总局颁发的临床试验批件，获批进入临床研究。 br/ /p p 　　这款药物由中科院上海药物研究所丁健院士和耿美玉研究员团队、中科院广州生物医药与健康研究院丁克教授团队和江苏奥赛康药业有限公司共同开发，有望开发成为有效克服耐药的非小细胞肺癌治疗药物。 /p p 　　据了解，非小细胞肺癌占肺癌总数的85%以上，具有发病率高、死亡率高等特点。目前已上市的第一代表皮生长因子受体(EGFR)抑制剂，耐药问题较为突出，其中EGFR T790M突变是最常见的耐药原因。 /p p 　　中科院上海药物研究所等共同研发的这款药物是靶向设计合成的第三代EGFR抑制剂，可选择性抑制EGFR耐药突变，抑制多种含EGFR突变的肿瘤细胞的体外增殖，促进细胞发生凋亡 而对野生型EGFR抑制活性较弱，表现出良好选择性。 /p p 　　在动物实验中，该产品显示出良好的抗肿瘤活性，可显著抑制多种含EGFR突变的肿瘤细胞的体内生长，还可有效抑制含有EGFR T790M突变的患者原代肿瘤组织在裸小鼠模型中的生长。 /p p 　　在抗肿瘤药物研究领域，以前我国只能跟跑或者模仿国际技术，现如今我国部分研究成果可以与国际领先水平比肩而行。在个性化研究方面，我国已与世界同步开展研究，并争取一定的引领性。 /p p 　　丁健表示，该产品生物标志物明确，具有良好的安全性和代谢特征，因而具有良好成药前景。 /p p br/ /p

时间：2017年8月10日 19:30 - 20:30内容简介：细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）是指从细胞膜上脱落或者由细胞分泌的双层膜结构的囊泡状小体，直径从40nm到1000nm不等。细胞外囊泡广泛存在于各种体液中，由于其携带多种蛋白质、脂类、DNA、mRNA、miRNA等物质，会参与到细胞通讯、迁移、免疫调节、组织再生等多种生理过程中，而成为目前的研究热点。对细胞外囊泡进行准确的定性、定量、分离及后续研究是目前主要的研究手段。目前关于细胞外囊泡研究的方法众多。而流式细胞术以其高速、高灵敏、高通量、多参数、可定量的特点，成为目前对细胞外囊泡的非常出色的检测方法。同时，带分选功能的流式也可以让您达到很好的分离效果。本次在线讲座，我们邀请了贝克曼库尔特生命科学部中国区流式产品经理周昱曦博士为大家介绍流式细胞术在微小颗粒检测方面的发展，以及使用流式细胞术对细胞外囊泡进行检测的流程介绍、优化以及相关的注意事项。主讲人简介：周昱曦 博士产品经理 贝克曼库尔特生命科学部贝克曼库尔特生命科学部中国区流式产品经理，负责非临床流式的产品管理工作。毕业于中山大学中山医学院。具有10年以上流式细胞分析、分选仪操作经验，从事流式应用支持、应用开发、市场推广超过5年。对科研流式应用及开发、仪器原理及特性拥有丰富经验。点击此处轻松报名。

质谱流式细胞术及其在精准医学中研究进展张浩1,2,3, 韩国军1,2,31北京大学跨学部生物医学工程系；2北京大学口腔医院；3 北京大学医学部医学技术研究院。质谱流式细胞术（Mass Cytometry）是近年来应用最为广泛的单细胞技术之一种。其将流式细胞技术与质谱分析技术结合在一起，用金属同位素代替荧光标记特异性抗体或探针，并利用质谱来定量同位素标签，可以在单细胞水平完成多种生物标志物的检测分析，包括核酸、蛋白质及其它小分子。其具有高通量、高灵敏度和高稳定性等优点，尤其适合于肿瘤、免疫、血液、药物和遗传学等学科的研究。当前新冠病毒COVID-19对人体免疫系统造成严重侵害，质谱流式技术能够更深入、全面的分析人体免疫系统的各种细胞亚型及其比例的变化，并预测临床病程的变化趋势，对于早期诊断、治疗与病理研究具有重要意义。 （一） 质谱流式细胞术发展历史图 1美国斯坦福大学医学院Garry Nolan 实验室中三台质谱流式仪器： CyTOF 1， CyTOF 2，CyTOF 3 （Helios）和BD公司荧光流式细胞仪LSR II。[1]质谱流式细胞术从最初的分析方法学概念到单细胞仪器装置、最终在基础生物学与临床医学中取得重要的应用，经过近二十年的发展历程。图1为2015年美国斯坦福大学医学院免疫学与微生物学系Garry Nolan教授实验室中三台不同型号CyTOF质谱流式仪与BD公司荧光流式细胞仪同时使用的照片。回顾质谱流式细胞术的发展历史，有三位重要的科学家作出了杰出的贡献。如图2中所示，首先2002年清华大学张新荣教授在学术期刊Analytical Chemistry中第一次提出元素标记策略用于电感耦合等离子体质谱的生物大分子检测的方法学研究[2]；2009年加拿大多伦多大学的Scott Tanner教授在学术期刊Analytical Chemistry中首次发布质谱流式细胞仪（Cytometry for Time of Flight，CyTOF）的研究工作[3]，并成立DVS Sciences公司将传统流式细胞术与电感耦合等离子体质谱相结合，推出了首台商用质谱流式分析仪器。2011年斯坦福大学Garry Nolan教授首次将质谱流式技术成功应用于临床血癌免疫性疾病的单细胞的表型与磷酸化蛋白信号通路研究[4]，开创了质谱流式医学应用的新篇章。2014年，DVS Sciences公司和质谱流式技术被美国Fluidigm公司收购，随后分别于与2015年和2017年陆续推出了Helios质谱流式系统和Hyperion组织成像系统以及700多种相关抗体和预设计标记试剂盒。目前为止，全球已经安装超过200台质谱流式细胞仪，中国拥有30台以上。并且，已经有50多个临床试验使用了质谱流式细胞术，这表明高通量、高灵敏、高稳定的质谱流式时代已经来临。图2 质谱流式细胞术三位主要奠基人：图A左一为清华大学张新荣教授；图A右一为加拿大多伦多大学Scott Tanner教授； 图B第一排右一为美国斯坦福大学Garry Nolan。（二） 质谱流式细胞术原理质谱流式细胞术主要工作原理是通过重金属同位素标记抗体或探针，然后识别细胞表面或内部信号，被标记的细胞以细胞悬液形式进入雾化器，随后样品在等离子体内发生汽化，产生离子云、离子在四级杆内根据质荷比进行筛选，然后在时间飞行器中通过已知强度的电场加速后到达检测器，而其到达检测器的飞行时间与离子质量有关。最后将原子质量谱的数据转换为细胞表面或内部的信号分子数据，并通过专业计算机分析软件对获得的数据进行降维处理分析，从而得到细胞外部表型和内部信号网络的数据结果。图3 质谱流式细胞术金属稳定同位素标记探针。包括标记单克隆抗体分子的稀土同位素；标记细胞编码的贵金属同位素；标记细胞周期的卤素[1]。北京大学韩国军教授首次建立了48种稳定同位素单克隆抗体统一标记策如图3所示，并定量分析了镧系、钇、铟、钯同位素间的CyTOF质谱干扰。系统性的建立了标准方法用于同位素标记抗体定量分析、抗体活性与选择性验证、以及抗体细胞染色浓度优化等，被多个国际质谱流式实验室作为同位素抗体标记标准手册使用。与传统流式技术相比，质谱流式细胞术主要有以下优势：① 前者使用荧光基团偶联抗体或分子，后者主要通过金属同位素进行标记，因为细胞中不含或很少含有这些金属同位素，因此背景信号较低，检测数据可靠性较高；② 传统荧光流式采用激光器和光电倍增管作为检测手段，最多可同时检测通道数不足20个，而质谱流式细胞术使用ICP-MS作为检测手段，不仅提高了检测通道数，可同时检测100个左右参数，而且避免了通道信号之间的串色干扰，无补偿或补偿非常小，使方案设计更加容易。③ 除可以在单细胞水平进行自身多参数分析以外，还可以检测分析一些金属治疗药物的分布及代谢情况，比如顺铂类化疗药物等。但质谱流式细胞术当前也存在一些问题，比如样本采集速度慢，每秒最多约1000个事件；测量不同样本之间需要程序清洁，导致每个样本平均测样时间延长；由于样本被气化，所以无法进行前向散射和侧向散射测量，也不能分选回收细胞进行后续实验等。（三）质谱流式细胞术的应用3.1 细胞表型鉴定与信号通路检测质谱流式细胞术非常适合对复杂的细胞表型进行深层次分析，可以区分在疾病发展过程中发挥不同作用的相似细胞，这对疾病的个体化治疗具有重要意义。Su等人通过对结直肠癌患者血液中的T细胞群进行质谱流式分析，展示了患者个体及不同患者之间 T 细胞亚群的表型多样性[5]。此外，Lelieveldt等用HSNE进行数据分析，在免疫细胞中发现了稀有细胞群[6]。分析细胞因子可以为研究免疫激活状态提供新的视角。Vendrame 等人利用 CyTOF评估细胞因子对自然杀伤 (NK) 细胞的影响，发现白介素 (IL)-12/IL-15/ IL-18刺激可显著增加NK细胞中γ干扰素 (IFN‐γ)的表达[7]。Doyle等对丙型肝炎病毒(HCV)感染患者的肝脏和外周血中的浆细胞样树突状细胞(pDCs)进行了研究，证明肝脏pDC具有多功能性，能够在慢性HCV感染期间产生大量的IFN-γ 和其他免疫调节因子[8]。随着检测细胞因子的报道不断增多，CyTOF将可能成为免疫细胞功能研究中不可或缺的工具。细胞受外界刺激后，细胞内信号网络会做出相应反应。使用靶向磷酸化蛋白的金属螯合抗体，CyTOF能够检测单个细胞内的信号通路。Shinko等人为临床血样提供了磷酸化信号蛋白染色的优化方案[9]。厦门大学周大旺教授团队应用 CyTOF质谱流式细胞仪发现了Hippo信号通路中转录共激活因子TAZ在调节 CD4+初始T细胞分化为Th17细胞和Treg细胞的过程中发挥着关键调控作用及其重要机理[10]。 3.2细胞周期鉴定、RNA和蛋白质的共同检测细胞周期改变是肿瘤进展、生物发育和免疫调节的重要方面。Behbehani 等人开发了一种新的CyTOF方法来描绘细胞周期阶段，分别使用IdU、磷酸化视网膜母细胞瘤抗体、细胞周期蛋白 B1抗体、细胞周期蛋白 A 抗体和磷酸化组蛋白H3抗体来标记S、G0、G1、G2、和 M 期细胞[11]。并利用这种细胞周期鉴定方法，研究展示了介导急性髓性白血病化疗敏感性的细胞周期差异[12]。为了能够在单细胞分辨率下同时检测 RNA 和蛋白质，Frei 等人开发了 RNA 邻近连接技术 (PLAYR)[13]。PLAYR包括杂交、连接、滚环扩增和检测四个阶段。针对目标RNA设计两个相邻区段的探针，与目标RNA结合后再与Backbone和Insert两个探针进行杂交，随后Backbone和Insert探针连接成一个环，做为后续滚环扩增的模板，与带有金属标签的探针杂交后就可以扩增并检测了。PLAYR的优势在于可以同时兼容蛋白检测，在实验过程中，可以先用抗体对胞内外蛋白进行标记，然后在用PLAYR流程对RNA进行原位标记和扩增。我们可以根据表面Marker对细胞进行亚群分析，深入研究每个亚群中信号通路、转录因子的激活及其相关基因的表达。并且利用PLAYR监测脂多糖刺激后PBMCs中8个细胞因子mRNA和18个蛋白表位的变化，揭示了每个细胞的功能能力与其蛋白标记物表达之间的相关性。3.3 质谱流式细胞术成像Geisen 等人使用 CyTOF 对组织样本进行成像以获得蛋白质空间组学[14]。他们提出的IMC （Imaging Mass Cytometry）技术使用分辨率为 1 μm 的激光光斑进行烧蚀、雾化、电离，并通过惰性气流传送到质谱检测器。IMC 被认为是具有里程碑意义的发展，因为它在亚细胞分辨率下将细胞间相互作用和的空间信息联系在一起，并能同时分析多达50种参数。自推出以来，IMC 正迅速被应用于各个研究领域。Damond 等人使用 IMC 对4例非糖尿病患者、4例首发1型糖尿病患者和4例长期1型糖尿病患者的胰岛进行研究，描述了人类1型糖尿病的进展，并发现在发病之前β胰岛素细胞表型已经发生改变[15]。另一类元素标记的单细胞成像技术是利用二次离子质谱SIMS（Secondary Imaging Mass Spectrometry），图4为北京大学韩国军教授利用NanoSIMS 50L质谱对Hela单细胞核中新生成的DNA与RNA的时空分析[16]。图4 基于二次离子质谱的高分辨Hela细胞核成像技术与人工智能机器学习数据分析。3.4 新冠肺炎检测及治疗 Silvin等人对COVID-19 患者外周血进行单细胞CyTOF及RNA测序，发现血浆内钙结合蛋白水平和非典型单核细胞减少可以鉴别严重的COVID-19患者[17]。Schrepping等人对全血和外周血单个核细胞进行RNA测序和单细胞蛋白质组学分析，揭示了SARS-CoV-2感染后免疫系统的反应[18]。而Rendeiro等人利用质谱流式细胞术进行空间成像，研究包括SARS-CoV-2 感染在内的人类急性肺损伤的细胞组成和空间结构。从而使我们能够从结构、免疫学和临床角度提出生物学上可解释的肺病理图谱，为理解COVID-19和一般的肺损伤病理学提供了重要的基础[19]。（四）总结质谱流式细胞术相较传统荧光流式细胞技术具有可以同时检测更多参数不需补偿、方案设计简单、灵敏度高等优点。其多参数检测的特征尤其适合对细胞表型、细胞因子、信号通路等进行深层次分析，适用于肿瘤、免疫系统疾病、传染病、血液病、药物临床试验、预后评估等方面研究。但质谱流式细胞术也存在采样较慢、清洁费时、成本较高等问题，因此还需研究人员根据自己的实验目的及需求进行选择。参考文献：1. Han GJ, Spitzer MH, Bendall SC, et al. Metal‐isotope‐tagged monoclonal antibodies for high‐dimensional mass cytometry[J]. Nat Protoc, 2018 13(10):2121-2148. DOI: 10.1038/s41596-018-0016-7.2. C. Zhang, Z. Y. Zhang, B. B. Yu, J. J. Shi, X. R. Zhang. Application fo the biological conjugate between antibody and colloid Au nanoparticle as analyte to inductively coupled plasma spectrometry. Anal.Chem. 20023. Bandura DR, Baranov VI, Ornatsky OI, et al. Mass cytometry: technique for real time single cell multitarget immunoassay based on inductively coupled plasma time - of - flight masss pectrometry[J]. Anal Chem, 2009 81(16):6813-22. DOI: 10.1021/ac901049w.4. Bendall SC, Simonds EF, Qiu P, et al. Single‐cell mass cytometry of differential immune and drug responses across a human hematopoietic continuum[J]. Science, 2011 332(6030):687-96. DOI: 10.1126/science.1198704.5. Di J, Liu M, Fan Y, et al. Phenotype molding of T cells in colorectal cancer by single‐cell analysis[J]. 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DOI:10.1038/s41586-021-03475-6. 【作者简介】张浩 博士 2020级北京大学口腔医学技术专业科研型博士，导师韩国军教授。硕士就读于山东大学口腔医院（导师刘少华教授），从事血管瘤临床治疗及泡沫硬化剂的改良研究，发表SCI论文4篇。目前师从韩国军教授，主要从事口腔鳞癌单细胞质谱研究及质谱病理诊断新方法研究。韩国军 研究员北京大学跨学部生物医学工程系研究员、博士生导师，北京大学口腔医院双聘博士生导师。2013年毕业于清华大学化学系（导师张新荣教授），2013至2020年在美国斯坦福大学医学院Mass Cytometry创始人Garry Nolan课题组从事新一代质谱流式相关技术与临床医学应用研究。曾获教育部自然科学一等奖，并在Nature Communications、Nature Protocols、Cell Reports、Angew Chem、Anal Chem、Cytometry等发表论文20余篇。目前主要从事质谱新技术在临床医学中应用研究，与北京大学口腔医院、北京大学第三医院、北京大学第一医院开展单细胞质谱流式临床精准医学研究。点击查看流式细胞仪专场Webinar预告（点击报名）专家约稿招募：若您有生命科学相关研究、技术、应用、经验等愿意以约稿形式共享，欢迎邮件投稿或沟通邮箱：liuld@instrument.com.cn微信/电话：13683372576扫码关注【3i生仪社】，解锁生命科学行业资讯！