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细胞亚群测定仪

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  • 专家共识 | 淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中应用的专家共识
    血液肿瘤是起源于造血系统的恶性肿瘤,其发病机制复杂,环境因素、遗传因素、免疫因素等都被认为与疾病的发生、进展密切相关。淋巴细胞亚群中的T淋巴细胞、B淋巴细胞、自然杀伤淋巴细胞及淋巴细胞功能亚群调节性T细胞是细胞免疫检测的常用指标,广泛用于血液肿瘤患者的免疫状态评估、疾病复发或转移风险预测及治疗指导等。为了更加深刻认识淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中的作用,加强其检测过程的质量管理,促进其规范地应用于临床,由中国医药质量管理协会医学检验质量管理专业委员会牵头组织国内血液肿瘤和临床检验领域多位专家,制定了该专家共识。该共识介绍了淋巴细胞亚群的检测方法,归纳总结了其对血液肿瘤筛查、复发转移预警及预后评估、合并感染风险预警、造血干细胞移植后免疫重建监测与移植物抗宿主病预防、嵌合抗原受体T细胞免疫治疗后监测、用药指导与疗效监测等方面的应用,并对血液肿瘤患者的监测方案与随访时机选择做出了推荐。淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中应用的专家共识中国医药质量管理协会医学检验质量管理专业委员会通信作者:杨再林,E-mail:804728092@qq.com武坤, E-mail:wukun@ydyy.cn 刘耀, E-mail:liuyao77@cqu.edu.cn本文已被本刊录用并于5月9日在中国知网发表,转载、引用请注明出处。知网首发网址:https://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1176.R.20230508.1716.002.html原文阅读:淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中应用的专家共识血液肿瘤是起源于造血系统的恶性肿瘤,具有高度异质性。2022版《造血与淋巴组织肿瘤WHO分类》根据肿瘤细胞的来源,将血液肿瘤主要分为髓系增殖和肿瘤、髓系/淋系肿瘤和其他谱系未定白血病、组织细胞/树突状细胞肿瘤、B淋巴细胞增殖性疾病和肿瘤、T淋巴细胞增殖性疾病和肿瘤、NK细胞肿瘤、淋巴组织间质源性肿瘤、遗传性肿瘤综合征8个大类。血液肿瘤的发生、发展和转归与其患者机体的免疫功能,尤其是细胞免疫功能密切相关[1-2]。随着疾病的发生发展,免疫微环境也随之发生相应变化,进而引起外周血中各种免疫细胞亚群的改变。淋巴细胞是构成人体免疫系统的主要细胞,根据淋巴细胞表面的标记物和功能,淋巴细胞可以分为许多不同的群体。临床上常用流式细胞术(FCM)对外周血中的不同群体的淋巴细胞进行鉴别和计数,包括CD3+T淋巴细胞,CD3+CD4+辅助/诱导T淋巴细胞,CD3+CD8+抑制/杀伤T淋巴细胞,CD3-CD19+B淋巴细胞,CD3-(CD16+CD56)+NK淋巴细胞,简称为TBNK,及CD3+CD4+CD25+CD127low/-调节性T细胞(Treg)[3]等。本共识中将TBNK和Treg统称为淋巴细胞亚群。血液肿瘤作为造血干细胞异常的恶性肿瘤,疾病的多种因素会影响免疫细胞的产生、增殖及分化,使外周血的淋巴细胞数量与功能产生异常[4],导致免疫功能失调[5-6],因此对血液肿瘤患者进行规范的淋巴细胞亚群检测十分必要。为了规范淋巴细胞亚群检测中的实验方案、技术操作,使更多相关领域的临床、科研和实验室技术人员认识到淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤患者诊断、预后评估、治疗指导中的作用及注意事项,进一步促进其在血液肿瘤中的应用,中国医药质量管理协会医学检验质量管理专委会结合文献学习和多家医疗机构的临床工作实践制定了本专家共识。 1淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中的意义 1.1 血液肿瘤的发生、进展、预后与免疫功能的关系正常情况下,免疫系统对肿瘤细胞有监视和清除作用,维持机体内环境的稳定。免疫功能异常可能会导致细胞免疫和体液免疫失调,从而为肿瘤的发生和发展提供条件[7-9];在病原体感染时免疫系统也会受到影响,当免疫功能下降时,肿瘤发生的风险增加[10-11]。文献报道急性白血病、B细胞淋巴瘤等患者常见外周血T细胞数量及CD4+/CD8+比值下降,并伴免疫功能紊乱[12-13]。Treg的主要功能是抑制自身免疫应答,维持免疫平衡,避免过度的炎症反应和自身免疫性疾病的发生,在免疫系统中发挥重要的负向调控作用。在血液肿瘤中,Treg一方面可以通过抑制对肿瘤细胞的免疫反应来促进肿瘤生长;另一方面也可通过抑制炎症和防止可能导致肿瘤发展的自身免疫反应而发挥保护作用。研究发现,多种类型的血液肿瘤患者Treg数量呈现上升趋势,可能会导致肿瘤免疫逃逸的发生[14-15]。此外,一些淋巴细胞产生的细胞因子,如白细胞介素6、肿瘤坏死因子α等,在血液肿瘤患者中异常表达,进一步说明了机体免疫功能异常和血液肿瘤之间关系密切[16-18]。近年来,一些新型的免疫治疗策略也在血液肿瘤的诊疗中发挥日益重要的作用,例如采用免疫检查点抑制剂、嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)治疗、双重特异性抗体治疗等[19-22],这些治疗手段主要是通过增强免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤作用,来达到治疗目的。1.2 淋巴细胞亚群在血液肿瘤中的临床意义淋巴细胞亚群在血液肿瘤中的临床应用主要包括以下方面。(1)部分血液肿瘤的筛查。血液肿瘤包括多种类型,其中一些类型可表现为特定淋巴细胞亚群的增殖和分化异常,通过淋巴细胞亚群检测可以对这些类型的血液肿瘤进行初筛。如急性淋巴细胞白血病(ALL)、慢性淋巴细胞增殖性疾病(CLPD)等[23]。(2)肿瘤复发及转移预警及预后评估。Treg在多种血液肿瘤中比例增加,可以通过抑制免疫细胞杀伤作用来帮助肿瘤细胞逃脱免疫监视,并且与恶性程度、转移倾向、复发率等预后指标密切相关[24-26]。(3)合并感染风险预警。(4)造血干细胞移植治疗患者的免疫重建评估与移植物抗宿主病(GVHD)预防。Treg可以作为急性和慢性GVHD的生物标志物[27-29]。(5)CAR-T治疗患者的规范化管理和评估。(6)靶向药物、免疫抑制剂和化疗药物的疗效监测,治疗指导[30-31]。 2 淋巴细胞亚群检测的主要方法和结果报告 2.1 外周血淋巴细胞亚群检测的主要方法淋巴细胞亚群主要通过FCM进行检测。根据中华人民共和国卫生行业标准(WS/T 360-2011)《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》[32],FCM检测淋巴细胞亚群时,可以采用双平台法或单平台法。首选乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝真空管进行外周静脉血标本采集,并在24 h内进行检测。送检时间超过30 h应该采用肝素钠或枸橼酸钠抗凝,可在室温下稳定保存至48 h,若用双平台法,应采用同一标本进行白细胞计数和分类,则应该选择EDTA-K2作为抗凝剂。若送检时间超过48 h,应该使用流式细胞检测专用的样本保存液或样本保存管,可稳定保存至14 d。TBNK检测推荐的单抗为CD45、CD3、CD4、CD8、CD19、CD16、CD56,Treg检测的单抗为CD4、CD25、CD3、CD127。CD3+T细胞标记为CD3+,CD4+T细胞标记为CD3+CD4+,CD8+T细胞标记为 CD3+CD8+,B细胞标记为CD3-CD19+,NK细胞标记为CD3-(CD16+CD56)+,Treg细胞的标记为CD3+CD4+CD25+FoxP3+或CD3+CD4+CD25+CD127low/-。T细胞表面CD127的低表达与T细胞质内FoxP3的高表达具有良好的相关性[33-35],且以CD127为标志进行检测方法明显优于以细胞质内FoxP3为标志的检测方法[36-38],因此也可以使用CD127替代FoxP3进行Treg细胞的分析。上机检测前应采用配套的标准微球对仪器进行全程质控。推荐每管获取淋巴细胞数应不小于10 000个,得到的检测数据可通过调整荧光补偿、圈门等将各种不同表型的淋巴细胞亚群区分开[39-41],进而得到各群细胞的相对比例及计算绝对数。推荐同时报告淋巴细胞亚群的百分比和绝对计数结果。2.2 外周血淋巴细胞亚群检测的结果报告通常应报告以下内容:CD3+T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、B细胞和NK细胞的相对计数(百分比)和绝对计数(绝对值)、CD4+/CD8+比值、Treg细胞占CD4+T细胞的百分比。2.2.1 外周血淋巴细胞亚群检测的参考区间近年来已有多篇文献发布了我国不同地区、年龄、民族健康人群的TBNK、Treg细胞参考区间[42-46]。在2023年2月中华医学会健康管理学分会发表的《TBNK淋巴细胞检测在健康管理中的应用专家共识》中公布了一项对我国九省(湖北、河南、广东、吉林、山东、山西、江苏、浙江、四川)20~60岁健康成人TBNK淋巴细胞参考区间的研究结果[45- 47],可供参考,见表1。在2017年一项研究中发布了健康成年人外周血Treg细胞参考区间[48],可供参考,见表2。由于Treg在多种疾病的临床治疗与疗效观察方面具有重要探讨价值,近年来许多国内实验室均报告了疾病观察组与健康对照组中外周血Treg细胞占CD4+T细胞的参考区间,如张宁等[49]报道了健康对照组参考区间为(4.52 ± 0.50)%,陈赛英等[50]报道了健康对照组参考区间为(6.85 ± 1.86)%,XU等[51]报道了健康成人的参考区间为(5.52 ~ 7.70)%,QIU等[52]报道了健康对照组参考区间为(5.70 ± 1.43)%。淋巴细胞亚群参考区间的建立受年龄、性别、种族、地域及仪器试剂等众多因素影响[47],建议有条件的实验室可以针对本地区、本实验室检测体系等建立自己的参考区间及评价体系。调查健康人群淋巴细胞亚群的参考范围,建立95%可信区间的参考值区间,应满足每组至少120例健康样本数量[53]。此外,鉴于人员、仪器、试剂、方法、环境等诸多变化因素,实验室应对已建立的参考区间定期进行验证,每次验证应不少于20例健康样本,分布在参考区间外的测定值应不超过10%[32, 53]。若分布在参考区间外的测定值超过10%,则需要重新验证或考虑实验室分析程序、人群差异等其他因素。2.2.2 外周血淋巴细胞亚群检测报告的审核和发布进行淋巴细胞亚群检测的实验室都应该参加国家卫生健康委员会或省市级临检中心组织的室间质评,从而保证本室检测结果的准确性。在检测患者样品前,实验室人员应确认仪器状态正常和室内质控在控。在报告结果时,实验室人员要审核数据采集阈值的设置、抗体的组合方案、与实验结果相关的所有设门等,以排除样本异常和实验操作导致的检测结果异常。实验室人员还应根据检测结果的内部关系初步判断结果的可靠性。例如,数据应满足:CD3+% + CD19+% + (CD16+CD56)+% ≈(100 ± 5)%;CD4+% +CD8+% ≈ CD3+% (变化范围为5%~10%)[32]。若不满足,则需充分检查,必要时重复实验,在排除仪器、样品、操作等问题后如实报告检测结果,并需要重点分析该样本中是否存在异常表型的淋巴细胞,并用该样本制作血涂片镜检及进一步进行免疫分型对异常细胞进行鉴定,并及时与临床进行沟通。目前,由于国内没有针对Treg细胞检测项目的室间质评,因此应进行实验室间比对。 3 淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤患者中的应用 3.1 血液肿瘤的筛查当出现以下情况:(1)B或NK淋巴细胞显著增高;(2)CD3+CD4+CD8+T淋巴细胞或CD3+CD4-CD8-T淋巴细胞明显增高;(3)CD4/CD8比值大于10:1或小于1:10;(4)CD3+%+CD19+% +(CD16+CD56)+%明显大于或小于(100 ± 5)%、CD4+%+CD8+%明显大于或小于CD3+%(变化范围为5%~10%),在排除标本、仪器、设门、试剂及反应性改变等因素后,需要考虑标本中存在异常淋巴细胞,并结合临床进行血液肿瘤的筛查。血液肿瘤常见的淋巴细胞亚群改变见图1,血液肿瘤淋巴细胞亚群筛查与随访路径见图2。注:A表示T淋巴细胞群比例增高;B表示B淋巴细胞群比例增高;C表示NK细胞群比例增高;D、E表示同一患者T、B、NK三群淋巴细胞比例之和小于95%,存在不表达CD3、CD19、CD16和CD56的淋巴细胞;F表示CD4+T、CD8+T淋巴细胞群比例大致正常;G表示CD4+T淋巴细胞群比例降低,CD8+T淋巴细胞群比例增高;H表示CD4+T淋巴细胞群比例增高,CD8+T淋巴细胞群比例降低;I表示中CD4+CD8+T淋巴细胞群比例增高;J表示CD4-CD8-T淋巴细胞群比例增高。图1 血液肿瘤常见的淋巴细胞亚群改变注:A表示T淋巴细胞群比例增高;B表示B淋巴细胞群比例增高;C表示NK细胞群比例增高;D、E表示同一患者T、B、NK三群淋巴细胞比例之和小于95%,存在不表达CD3、CD19、CD16和CD56的淋巴细胞;F表示CD4+T、CD8+T淋巴细胞群比例大致正常;G表示CD4+T淋巴细胞群比例降低,CD8+T淋巴细胞群比例增高;H表示CD4+T淋巴细胞群比例增高,CD8+T淋巴细胞群比例降低;I表示中CD4+CD8+T淋巴细胞群比例增高;J表示CD4-CD8-T淋巴细胞群比例增高。注:MICM表示形态学、免疫学、细胞遗传学及分子生物学分型。图2 血液肿瘤淋巴细胞亚群筛查与随访路径3.2 血液肿瘤的复发、转移风险预警及预后评估当血液肿瘤患者外周血中出现CD4+和CD8T细胞减少,CD4+/CD8+比值降低,而Treg细胞明显增加时,提示肿瘤复发和转移的风险增加;CD3+、CD4+、CD8+T细胞的数量和比例与患者的完全缓解(CR)率、无复发生存期(RFS)和总生存期(OS)呈正相关,而Treg的数量和比例与CR率、RFS和OS呈负相关[54-58]。在急性髓系白血病(AML)患者中,NK细胞数量和比例与CR率、RFS、OS呈正相关[59],NK细胞数量减少的AML和多发性骨髓瘤(MM)可能有更差的预后[60-61]3.3 血液肿瘤合并感染风险预警感染是血液肿瘤患者的常见并发症[62],CD4+T淋巴细胞在免疫防御中发挥关键作用。当CD4+T淋巴细胞绝对计数<500个/μL时,血液肿瘤患者机会性感染风险会大幅升高[63]。CD4+T、CD8+T淋巴细胞数量低下的淋巴瘤患者,化疗后感染风险明显升高[64]。初诊时Treg细胞比例升高的血液肿瘤患者,其住院期间感染率明显增加[65]。3.4 造血干细胞移植后免疫重建监测及GVHD预防3.4.1 移植患者免疫重建监测造血干细胞移植(HSCT)后造血能力持久恢复与免疫系统功能调节密切相关,主要表现为免疫细胞数量的增加和细胞功能状态的恢复[66-67]。免疫重建受移植物来源、移植物数量与组分、预处理方案、胸腺功能等众多因素影响,但自体造血干细胞移植和异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)患者外周血中TBNK、Treg细胞的重建规律基本相似。NK细胞恢复较快,一般移植后2~3周可恢复。CD3+CD8+T淋巴细胞一般移植后1~3月逐渐恢复,CD3+CD4+T淋巴细胞恢复通常需1年以上。CD3-CD19+B淋巴细胞移植后恢复时间不定,短至3个月,长至1年半以上。Treg细胞在移植早期通常比例非常低,移植晚期逐渐增多。3.4.2 移植患者GVHD预防GVHD是allo-HSCT患者需要面临的重要挑战。发生GVHD的患者,其疾病及移植相关死亡率大幅上升,尽早判断是否发生排异反应及抢先治疗是决定移植成败的关键。高炎症状态是GVHD的主要特点[68-69]。具有负调控炎症反应功能的Treg细胞随GVHD等级的增加呈下降趋势,有望成为预测急性GVHD(发生于移植后100 d内)和慢性GVHD(发生于移植100 d后)的特异性指标[70-71]。同时,植移后NK细胞迅速增加会促使炎症因子的大量分泌,从而促进急性GVHD发生[72-73]。因此allo-HSCT患者在早期植入阶段(输注后2~4周)、移植后早期阶段(输注后1~3月)、移植后晚期阶段(输注后3月以后)都建议行淋巴细胞亚群检测。3.5 CAR-T治疗患者的规范化管理和评估3.5.1 CAR-T细胞增殖监测CAR-T细胞免疫治疗目前已被用于治疗复发/难治性的血液肿瘤。定期监测CAR-T治疗患者体内的CAR-T细胞水平、肿瘤负荷、免疫功能(主要包括淋巴细胞亚群的比例和数量)和相关不良反应(细胞因子释放综合征、神经毒性等),是治疗后病情评估的重要手段[74-75]。患者回输CAR-T细胞后,可通过FCM监测外周血中CAR-T细胞的比例和数量,结果报告中一般包括总CAR-T细胞(占淋巴细胞)、CD4+CAR-T细胞(占T淋巴细胞)和CD8+CAR-T细胞(占T淋巴细胞)的比例和数量。有条件的实验室还可开展荧光定量聚合酶链反应法(qRT-PCR)监测CAR-T细胞增殖水平。多项临床试验数据显示,体内CAR‑T细胞增殖水平与疗效显著正相关[76-78]。3.5.2 淋巴细胞亚群监测淋巴亚群检测也被推荐与CAR-T细胞监测同时进行[75]。有研究通过检测患者CAR‑T细胞回输后第15天的外周血淋巴细胞水平,发现低水平的淋巴细胞数(血液肿瘤患者常伴有免疫功能失衡,细胞免疫功能往往处于免疫抑制状态,对突变细胞的识别和杀伤能力下降[94-95]。检测初诊时患者的淋巴细胞亚群,能有效判断患者免疫功能的初始状态。3.7.3 放化疗、免疫治疗及靶向治疗患者的淋巴细胞亚群监测与随访放化疗、免疫治疗及靶向治疗期间患者可呈周期性改变[96],可通过检测患者每个周期治疗前后的淋巴细胞亚群变化,来评估患者治疗期间免疫功能恢复情况及肿瘤复发和转移的风险。建议有条件的情况下,可在治疗结束后半年内每3个月跟踪检测,半年后每6个月进行随访。3.7.4 造血干细胞移植患者的淋巴细胞亚群监测与随访建议造血干细胞移植后患者的淋巴细胞亚群检测时间可在移植后第14天、第21天、1个月、2个月、3个月、6个月、1年、2年随访[97-101]。3.7.5 CAR-T治疗患者的淋巴细胞亚群监测与随访建议连续监测患者CAR-T细胞回输前1天、回输后第4天、第7天、第14天、第28天外周血淋巴细胞亚群变化情况,及治疗后2个月、3个月、6个月随访。见图3。图3 血液肿瘤淋巴细胞亚群检测与随访路径图 4 结语随着流式细胞术的广泛应用,用于免疫功能评价的淋巴细胞亚群检测在临床已广泛开展,通过TBNK、Treg这些指标,可以评估血液肿瘤患者免疫状况,为疾病诊断、分型,治疗方案的选择、化疗后感染预防,疾病转归等提供实验室依据,以及为血液肿瘤患者的个性化治疗提供参考。机体免疫功能是动态变化的,由于受年龄、药物、感染、营养、生理等众多因素的影响,存在较大的个体差异。不同疾病状态下淋巴细胞亚群检测结果也可能呈现出较大的差异,因此在参考范围的建立、报告结果解读等方面依然存在挑战。针对血液肿瘤患者,临床工作中需要建立患者个体化的淋巴细胞亚群基线水平,动态监测淋巴细胞亚群结果的变化趋势,并结合多种免疫功能检测指标,综合分析患者的免疫状态,为临床决策提供更加全面的参考。淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中具有重要的临床意义和广泛的应用前景,本共识的发布将有助于推动淋巴细胞亚群检测临床实践中的应用,促进血液肿瘤的诊断、治疗和预后评估水平的提高,期望能够为我国血液肿瘤的精准诊疗做出贡献。专家组组长:杨再林(重庆大学附属肿瘤医院)、武坤(昆明医科大学第一附属医院)、刘耀(重庆大学附属肿瘤医院)执笔人(按姓氏汉语拼音排列):陈双(重庆大学附属肿瘤医院)、程沈菊(昆明医科大学第一附属医院)、蒋亭亭(重庆大学附属肿瘤医院)、李轶勋(昆明医科大学第一附属医院)、刘耀(重庆大学附属肿瘤医院)、彭余(重庆大学附属肿瘤医院)、武坤(昆明医科大学第一附属医院)、杨再林(重庆大学附属肿瘤医院)专家组成员(按姓氏汉语拼音排列):陈曼(北京陆道培医院)、陈朴(复旦大学附属中山医院)、池沛冬(中山大学肿瘤防治中心)、蒋能刚(四川大学华西医院)、李力(南部战区总医院)、李珍(南方医科大学南方医院)、李国盛(山东大学齐鲁医院)、李智伟(新疆维吾尔自治区人民医院)、刘耀(重庆大学附属肿瘤医院)、刘艳荣(北京大学人民医院)、马骁(苏州大学附属第一医院)、毛霞(华中科技大学同济医学院附属同济医院)、倪万茂(浙江省人民医院)、冉隆荣(重庆大学附属肿瘤医院)、任方刚(山西医科大学第二医院)、王卉(河北燕达陆道培医院)、王慧君(中国医学科学院血液病医院)、王剑飚(上海交通大学附属瑞金医院)、翁香琴(上海交通大学附属瑞金医院)、吴丽娟(西部战区总医院)、吴雨洁(江苏省人民医院)、武坤(昆明医科大学第一附属医院)、徐翀(上海市临床检验中心)、杨军军(温州医科大学检验医学院)、杨顺娥(新疆医科大学附属肿瘤医院)、杨再林(重庆大学附属肿瘤医院)、岳保红(郑州大学第一附属医院)、张爱梅(中国科学技术大学附属第一医院/安徽省立医院)、张会来(天津医科大学肿瘤医院)、赵明宇(重庆大学附属肿瘤医院)、朱杰(大连医科大学附属第二医院)、朱莉(华中科技大学同济医学院附属同济医院)、朱明清(苏州大学附属第一医院)、朱明霞(北京大学第三医院)、郑金娥(华中科技大学同济医学院附属协和医院)、周辉(湖南省肿瘤医院)利益冲突声明所有作者声明无利益冲突
  • 这项流式标准,9月1日实施!增加流式细胞仪性能验证,流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南发布
    2024年4月1日,卫健委发布WS/T360-2014《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》,本标准于2011年首次发布,本次为首次修订。与WS/T360-2011相比除结构调整和编辑性改动外,主要技术内容变化如下:【1】增加了流式细胞仪性能验证内容(见5.1);5.1流式细胞仪的性能验证5.1.1 验证时机当新仪器启用前、搬移后、仪器发生重大维修(如更换激光、光纤、光电倍增管或流动室等)后、仪器软件系统更新后、仪器性能出现问题或环境严重失控时,需对流式细胞仪进行性能验证,所用流式细胞仪应符合医疗器械注册要求。荧光通道线性应在流式细胞仪常规使用过程中每年至少进行1次验证。5.1.2 验证参数验证参数应包括灵敏度、分辨率、荧光通道线性、仪器稳定性和携带污染率等。5.1.2.1 灵敏度5.1.2.1.1 散射光灵敏度采用己知大小的校准微球检测仪器的FSC和SSC。在散射光FSC/SSC散点图上,应检测出直径0.5μm或更小的微球,或满足制造商声明的要求。5.1.2.1.2 荧光灵敏度即流式细胞仪能检测到标准荧光微球上的最少荧光分子数,可用等量可溶性荧光分子(MoleculesfEquivalent Soluble Fluorochrome,MESF)表示。可采用2~4种不同荧光素校准微球针对所用激发光源进行检测,其中FITC、PE及APC等通道的平均荧光强度(x)与其荧光分子数(y)分别进行双对数线性回归,得公式y=a+bx,其截距a的反对数值即为流式细胞仪的荧光灵敏度。FITC的荧光灵敏度应≤200MESF、PE的荧光灵敏度应≤100MESF、APC≤200MESF,或满足制造商声明的要求。5.1.2.2 分辨率5.1.2.2.1 散射光分辨率采用EDTA盐或肝素抗凝全血,取适量样品稀释后直接上机测定,标本在FSC/SSC散点图可将红细胞和血小板清晰地区分开 取适量样品裂解红细胞后上机测定,标本在FSC/SSC散点图可将淋巴细胞、单核细胞、粒细胞清晰地区分开,即认为散射光分辨率符合要求。示意图参见附录A。5.1.2.2.2 荧光通道分辨率采用校准微球上机测定,各荧光通道的分辨率CV值应符合制造商声明的要求。5.1.2.3 荧光通道线性可采用含有不同荧光强度的校准微球(已知其相应荧光素的可溶性荧光分子数)进行检测,计算每-种荧光微球的MFI,MFI与己知理论值的相关系数r应≥0.98,此方法适用于校准微球上的荧光素可被定量检测的荧光通道。亦可同时使用两种荧光强度不同的微球,在待测荧光通道下,通过改变光电检测器的电压,使两种荧光微球的实际MFI检测值由低到高分布,两种荧光微球的荧光强度比值应保持不变。此方法适用于流式细胞仪所有荧光通道。5.1.2.4 仪器稳定性连续开机条件下,采用荧光微球在开机稳定后0h和8h各检测一次FSC及各荧光通道的IFI,以第一次检测时间点测定的各通道MFI值作为基线值,荧光微球8h上机测定的每一通道的MFI变化范围均应在基线值土10%范围内。5.1.2.5 携带污染率使用浓度为5000个/HL~10000个/HL的校准微球上机进行测定,获取至少100000个颗粒,连续测定3次,计算检测通道内设定区域的颗粒数,分别记为H1、H2、H3:再使用空白溶液上机测定,获取颗粒303,连续测试3次,计算该检测通道内设定区域的颗粒数,分别记为L1、L.2、L3。按照此步骤重复循环3次。按携带污染率公式[(L1-L3)/(H3-L3)]X100%进行计算,取最大值。携带污染率应≤0.5%。【2】完善了仪器质量控制和项目性能验证内容(见5.2、7.2.2);5.2外周血淋巴细胞亚群检测系统的性能验证5.2.1 验证时机及验证内容淋巴细胞亚群检测项目临床开展初期、更换试剂品牌、更换检测系统或仪器的重大部件维修后,应对检测项目的精密度、稳定性、线性范围、可比性和正确度等参数进行验证。5.2.2 验证方法建议使用配套试剂盒时开展性能验证,使用自选试剂时实施性能确认:需要分别描述性能验证和性能确认的方法和评价标准。5.2.2.1 精密度5.2.2.1.1 批内精密度选取至少5个新鲜全血样品,样品的淋巴细胞亚群细胞计数应覆盖低中高水平。每个标品从荧光染色到上机检测重复3次,并确保所有测试都在同一台仪器的同一批内测定,整个操作过程由同一个操作人员完成。先计算每个样品重复3次后检测结果的CV,然后计算所有样品的平均CV,所有样品的平均C宜10%,最大不超过20%。实验室可根据不同水平的淋巴细胞亚群细胞计数设定不同程度的可接受Q标准。5.2.2.1.2 日间精密度宜使用正常和异常两个浓度水平的全血质控品,每天从荧光染色到上机测定重复操作3次,至少市复4天,整个操作过程可由不同操作人员完成。先计算每天每个全血质控品重复3次检测结果的CV值,然后据此计算每个全血质控品4天的平均CV,最后得出两个全血质控品检测结果的平均CV。结果判定同本标准第5.2.2.1.1条。5.2.2.2 稳定性5.2.2.2.1 样品稳定性验证样品在确定的抗凝及处置条件下的稳定性。采集健康人或患者的样品至少5份,即刻染色-裂晖-固定并上机测定,以此结果作为基线参考水平,按照实验室的具体环境温度控制条件和预期的样品待检时间,在抗凝剂保存时间内,设置不同的时间点对上述样品进行重复处理和上机测定,获取检测结果,并与基线水平结果进行比较以相对偏差或绝对偏差表示,检测结果应符合实验室制定的验证要求。险证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏差值,淋巴细胞亚群计数过低者,宜以绝对偏差进行验证:亦可对试剂说明书声明的稳定性条件进行验证。5.2.2.2.2 处理后标本稳定性旨在明确处理后标本的最长待检时间。采集健康人或患者的样品至少5份,对完成染色-裂解-固定后的标本即刻上机检测结果作为基线水平。按实验室获得检测结果的最长可接受时间为期限,设置不回的时间点对固定后标本进行上机检测。结果判定同本标准第5.2.2.2.1条。亦可对试剂说明书声明的稳定性条件进行验证。5.2.2.3 线性范围适用于淋巴细胞亚群绝对细胞计数。根据试剂说明书声明的线性范围,取一份淋巴细胞计数或亚群计数接近线性范围上限的临床样品,采用样品稀释液按照比例制备5~9个不同浓度的标本(如0、25%、50%、75%、100%等),浓度范围应覆盖临床医学决定水平:通过染色-裂解-固定后,上机测定,每个标本重复测定4次,取均值。分析实际测定的亚群细胞数量均值与理论值之间的相关性,相关系数应≥0.975。5.2.2.4 可比性5.2.2.4.1 不同检测系统间的可比性验证宜使用至少5份新鲜全血样品(样品的淋巴细胞亚群细胞计数应覆盖低中高水平)和2份不同浓度水平的全血质控品,完成染色-裂解-固定后,分别采用待评价检测系统和比对检测系统进行检测。比对检测系统应为仪器性能良好、规范开展室内质量控制、室间质量评价成绩合格的淋巴细胞亚群常规检测系统,以比对检测系统的测定结果为参考,计算相对偏差或绝对偏差。检测结果应符合实验室制定的验征要求。验证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏差值,淋巴细胞亚群计敬过低者,宜以绝对偏差进行验证。5.2.2.4.2 抗体试剂批次变更前后的可比性验证宜使用至少3份健康人的新鲜全血样品和2份不同浓度质控品采用新批号抗体试剂和当前批号抗体试剂进行荧光染色、上机检测,以当前批号试剂检测结果为参考,计算相对偏差或绝对偏差。检测结果立符合实验室制定的验证要求,验证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏叁值,淋巴细胞亚群计数过低者,宜以绝对偏差进行验证。5.2.2.4.3 不同检测人员间的可比性验证宜使用至少5份新鲜全血样品和2份不同浓度水平的全血质控品分别由实验室内淋巴细胞亚群检测培训合格的不同检测人员完成染色-裂解-固定、上机检测和数据分析,计算不同检测人员间检测结果的相对偏差或绝对偏差。验证结果应符合实验室制定的验证要求。5.2.2.5 其他可使用室间质评回报结果验证淋巴细胞亚群项目的准确度亦可采用包含正常和异常浓度水平的具有溯源链的定值样品验证正确度,每一样品重复测定3次,每次测量值均在给定范围内且3次测量值的均值与标准值的偏倚在允许范围内为通过。选择至少20份表观健康人样品按照常规方法进行淋巴细胞亚群参考区间验证。7.2.2 仪器稳定性验证7.2.2.1 光路/液路稳定性验证检测当天宜使用校准微球进行光路/液路稳定性验证。记录每个检测通道的分辨率的变异系数(CV),CV值应满足本标准第5.1.2.2.2条荧光通道分辨率要求。7.2.2.2 检测通道电压稳定性验证和调整应使用标准微球进行各检测通道电压验证检测通道电压的浮动应在标准微球的说明书允许范围或者实验室自建的可接受范围内。自建方法如下:在相同的电压设置下,10~20个工作日内检测标准微球20次,使用Levy-Jennings图建立每个参数的可接受范围(均值士2SD和均值士3SD)。【3】梳理和保留了检验前、检验中、检验后过程的内容及要求(见第6、7、8章);【4】删减了标本采集和处理及临床意义内容(见2011年版的第4、10章);【5】增加了淋巴细胞亚群六色分析方案(见4.1.3、附录C)。以下为完整内容:本标准由国家卫生健康标准委员会临床检验标准专业委员会负责技术审查和技术咨询,由国家卫生健康委医疗管理服务指导中心负责协调性和格式审查,由国家卫生健康委员会医政司负责业务管理、法规司负责统筹管理。本标准起草单位:中国医学科学院肿瘤医院、北京医院/国家卫生健康委临床检验中心、北京大学第一医院、中国医学科学院北京协和医院、上海市交通大学医学院附属第一人民医院、上海交通大学医学院附属新华医院、上海长征医院、苏州大学附属第一医院/江苏省血液研究所。本标准主要起草人:崔巍、彭明婷、屈晨雪、黄春梅、李莉、沈立松、周琳、朱明清、崔婵娟、李臣宾。
  • 3i流式标准|9月1日实施!新版《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》
    4月23日,国家卫健委重磅发布了《临床实验室生物安全指南(代替WS/T 442—2014)》、《刚地弓形虫试验临床应用》、《抗酵母样真菌药物敏感性试验标准 肉汤稀释法(代替WS/T 421—2013)》、《抗丝状真菌药物敏感性试验标准 肉汤稀释法(代替WS/T 411—2013)》、《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南(代替WS/T 360—2011)》、《血细胞分析校准指南(代替WS/T 347—2011)》共六项国家卫生行业标准。自2011年发布后首次修订《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》其中卫健委发布WS/T360-2014《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》,于2011年首次发布,本次为首次修订。本标准由国家卫生健康标准委员会临床检验标准专业委员会负责技术审查和技术咨询,由国家卫生健康委医疗管理服务指导中心负责协调性和格式审查,由国家卫生健康委员会医政司负责业务管理、法规司负责统筹管理。本标准起草单位:中国医学科学院肿瘤医院、北京医院/国家卫生健康委临床检验中心、北京大学第一医院、中国医学科学院北京协和医院、上海市交通大学医学院附属第一人民医院、上海交通大学医学院附属新华医院、上海长征医院、苏州大学附属第一医院/江苏省血液研究所。本标准主要起草人:崔巍、彭明婷、屈晨雪、黄春梅、李莉、沈立松、周琳、朱明清、崔婵娟、李臣宾。主要更新变化内容:与WS/T360-2011相比除结构调整和编辑性改动外,主要更新如下:【1】增加了流式细胞仪性能验证内容(见5.1);【2】完善了仪器质量控制和项目性能验证内容(见5.2、7.2.2);【3】梳理和保留了检验前、检验中、检验后过程的内容及要求(见第6、7、8章);【4】删减了标本采集和处理及临床意义内容(见2011年版的第4、10章);【5】增加了淋巴细胞亚群六色分析方案(见4.1.3、附录C)。详情点击查看:https://www.instrument.com.cn/news/20240430/716213.shtml
  • 单细胞蛋白质分析技术Milo追踪定量不同iPSC-CM分化亚型
    iPSC简介2006年Takahashi和Yamanaka突破性发现使终末分化、谱系受限的成体细胞:如皮肤活检来源的成纤维细胞、外周血来源的T淋巴细胞、毛囊细胞等,通过转录因子OCT4、SOX2、KLF、c-MYC、NANOG和LIN28的强制异位表达直接将其重编程为多能状态的细胞,这些细胞被称为诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSC)。iPSC与胚胎干细胞(Embryonic Stem Cells, ESC)有相似的基因表达、表观遗传谱和分化潜能,可产生任何类型的体细胞。并且避免了ESC基于使用胚胎来源细胞和可能导致异常发育的体外受精胚胎的伦理问题,因此iPSC在医疗领域里具有更好的应用和产业化发展前景。iPSC应用和挑战描述任何人类疾病和药物发现的病因学和病理生理学的主要关键组成部分是需要一个生理相关的疾病实验模型,无论是体外还是体内或两者,需要忠实地概括各自的病理生理学和临床表现。因此基于人类iPSC的疾病模型可以无限供应临床相关的表型细胞、以及它们具有的衍生潜力,可以加速阐明生物医学研究中疾病的病因机制,应用于新药发现、药物效价测试、预测药物安全性药理学/毒理学研究,以及基于iPSC的再生细胞疗法,有望治疗心脏病、帕金森、视网膜和角膜疾病、肝脏衰竭、糖尿病、脊髓损伤等疾病。然而将iPSC治疗方法真正有效转化为临床环境,保证患者安全,还需解决:临床级iPSC的衍生和通用细胞系的生物库建立;需要定义iPSC及其差异化治疗细胞产品可接受质量属性;致瘤性问题;免疫排斥反应;选择同种异体或自体 iPSC 以获得更有效的细胞治疗的难题;iPSC 谱系表型细胞和细胞系变异的异质性;基于iPSC的多基因、散发性和迟发性疾病的患病模型的挑战;需要大量的患者iPSC以实现更有效的病因学和临床转化;iPSC衍生的表型细胞缺乏成熟度;遗传的不稳定性等挑战。iPSC-CM研究和面临的问题心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)作为全球主要的死因之一,每年会导致约1790万人死亡,所以迫切需要可以延缓疾病进展并且可以改善心脏功能和预防衰竭的治疗方法。而目前的药物、介入或手术方法可能会改善临床结果,但由于无法促进心脏组织修复和再生,因此使这种治疗方法的成功率得不到提升。人类诱导多能干细胞(hiPSC)技术的出现以及随后在培养物中分化和建立心肌细胞(cardiomyocytes,CMs)的能力,为实现人类心脏再生疗法创造了可能性。作为分化CMs的连续和生物学相关来源,hiPSC-CM是心血管研究界的宝贵工具,不仅可用于治疗CVD,还可用于模拟人类心脏发育和疾病、研究潜在机制以及筛选具有疗效和心脏毒性的新药。由于hiPSC-CM由不同的细胞亚群组成,这些细胞亚群是异质的、未成熟的、表达胎儿基因表达谱,并且与成人心肌细胞相比收缩力减少,因此hiPSC-CM疾病模型的准确性和实用性仍然有限。此外,随着hiPSC-CMs的成熟和蛋白质表达动态的波动,大量样品分析的分辨率变得不足。由于其异质性导致心室样、心房样和节点样亚群,需要严格表征hiPSC-CM,并应对其成熟度、身份和功能进行筛选。为此,需要进行单细胞分析模式以了解这种异质性。细胞异质性研究方法虽然单细胞测序技术在分析单细胞转录组学和基因组信息的通量和规模方面取得了进步,但由于任何一个细胞中存在的蛋白质含量非常低,因此难以满足对定量、单细胞蛋白质组学技术的需求。此外,蛋白质组的复杂性和广泛的浓度范围(fM到高nM)带来了额外的挑战。为了在单细胞水平上进行生化蛋白质表征分析,高灵敏度工具是必不可少的。来自ProteinSimple的单细胞蛋白质分子技术:Milo是一种基于微流体的芯片电泳技术。可以克服单细胞蛋白质组学方法面临的障碍。Milo操作流程将细胞悬浮液加载到Milo芯片上,这样单个细胞就可以安放在芯片上的各个微孔中。然后Milo裂解细胞,产生单细胞裂解物,通过分子量电泳分离每个单细胞裂解物中的蛋白质,然后使用紫外线在Milo芯片中捕获蛋白质。然后,对目标蛋白进行一级抗体和荧光二级抗体进行免疫荧光捕获。通过使用开放格式的微阵列扫描仪对芯片进行成像,并使用Scout™ 软件对图像进行分析,以进行定量的自动数据分析。Milo追踪定量不同iPSC-CM亚型与免疫荧光和流式细胞术等其他单细胞分析系统不同,单细胞Western Blot技术Milo可以提供分子量大小信息,以及在单细胞水平测量蛋白质表达时的免疫结合信息,赋予额外的特异性。这种分子量分级步骤可以分辨不同物种的不同蛋白质亚型或区分脱靶抗体结合。为了表征CMs亚型标志物,通过Milo检测了肌球蛋白调节轻链2心房亚型(MLC2A或MYL7)及其心室亚型(MLC2V或MYL2)的蛋白质表达。可以观察到Milo鉴定了三个亚群,这些亚群由MLC2A或MLC2V的单一表达或共表达组成。Milo检测到hiPSC-CM亚型特异性心室和心房标记物MLC2V和MLC2A,在45秒的电泳运行时间内,迁移到总泳道长度的60%(图A)。使用Milo-Scout™ 软件通过找到典型峰形与源自原始荧光图像的一维强度图的卷积的局部最大值来识别峰中心。检测到的MLC2A、MLC2V和GAPDH峰的峰中心位置也由泳道指数显示(图B),显示出单个Milo芯片上所有孔的峰迁移的均匀性。为了评估芯片位置(图C)是否影响峰面积量化,比较了空间不同块之间计算的峰面积方差:每个块区域之间的差异小于2.5%(图D)。应用优化的Milo的检测方法研究hiPSC-CM随时间的异质性,观察整个分化时间线中蛋白质表达的变化。在第17、23和30天从培养物中提取hiPSC-CM细胞,检测MLC2A和MLC2V蛋白质表达。结果显示,共表达MLC2A和MLC2V阳性细胞的比例在整个分化过程中增加,而仅表达MLC2A(MYL7+)的细胞比例随时间减少。且三个亚群中每个亚群中的细胞百分比在所有芯片中一致重现。为了了解在整个分化过程中每个标记物的表达水平在hiPSC-CM亚群中的变化,在hiPSC-CM分化的第17、23和30天对MLC2V和MLC2A的表达进行了量化。随着分化的进行,MLC2A的总水平略有增加。然而,MLC2V表达在第23天和第30天之间增加了近三倍(图C)。为了了解驱动MLC2V表达增加的细胞亚群,三个亚群(MLC2A+、MLC2V+和共表达MLC2A+和MLC2V+)被进一步分层(图D)。MLC2V的水平在共表达MLC2A+和MLC2V+亚群中显着增加,以及在单独的MLC2V+亚群中增加。为了进一步了解导致hiPSC-CM分化过程中MLC2V表达显着增加的机制,对先前从三个iPSC系产生的hiPSC-CM进行了Milo分析,其中转录因子NR2F2 (NR2F2GE)、TBX5 (TBX5GE) 的外显子)和HEY2 (HEY2GE) 被CRISPR/Cas9编辑删除。利用这些品系来验证NR2F2、HEY2或TBX5缺陷在单细胞蛋白质水平上对MLC2V表达的影响。结果显示,TBX5GE和HEY2GE hiPSC-CM中MLC2V的单细胞表达显着降低(图E)。此外,MLC2V表达的显着下降归因于共表达MLC2A和MLC2V亚群(图F)。鉴于共表达MLC2A和MLC2V的亚群增加了MLC2V的表达,推测单独表达MLC2A的未成熟hiPSC-CM会随着时间的推移共同表达MLC2V,从而变得更像心室。同时使用预测调节MLC2V(HEY2或TBX5)的转录因子缺陷的两种细胞系时,我们仅观察到MLC2V在共表达MLC2A和MLC2V亚群中表达降低。这可能表明单独表达的MLC2V群体代表了一个独特的细胞亚群,并且该亚群中MLC2V的表达受替代转录因子的调节。结论:随着在基础和转化心脏研究中的应用,hiPSC-CM正被用于心血管疾病和心脏发育研究。然而,由于hiPSC-CM由不同的细胞亚群组成,并且hiPSC-CM蛋白表达动力学随着成熟而波动,一些蛋白分析方法可能因为分辨率不足而无法检测单细胞蛋白异质性,因此hiPSC-CM的单细胞蛋白质组学可能受到依赖抗体结合检测而无法评估脱靶结合技术的限制。单细胞蛋白质分析技术Milo,通过靶点分子量差异和抗体识别特异性蛋白标记物,避免了抗体脱靶结合的现象,同时能够跟踪单细胞亚群蛋白表达随时间的变化,从而能够识别并量化hiPSC-CM中不同的异质性亚群,应用于疾病建模和再生医学治疗研究。参考文献:1 Current Challenges of iPSC-Based Disease Modeling and Therapeutic Implications.2 Human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes: insights into molecular, cellular, and functional phenotypes.3 Single-cell protein expression of hiPSC-derived cardiomyocytes using Single-Cell Westerns.
  • 一文读懂基于长读长技术的单细胞全长转录本测序
    单细胞全长转录本测序的价值单细胞测序技术为基础科研、临床诊断、药物研发等领域带来了诸多全新发现视角。现阶段主流的单细胞测序,大多是通过单细胞捕获设备获得cDNA文库后进行打断、扩增、建库,并用二代建库测序分析基因的整体定量。然而,基因在不同组织、不同细胞亚群中会使用mRNA的不同转录本,SNV、融合基因等结构变异也具有组织和细胞特异性,此外,科研界研究比较热门的lncRNA,在不同组织细胞亚群中也具有特异性的表达。这些基于全长序列方面的信息,是目前单细胞二代测序无法获取的。主要原因是目前基于二代测序的单细胞数据局限于3' 或5' 端的150-250bp,较难满足这类需求。而传统的Smart-seq虽然可以实现全长转录本覆盖,但需要经过拼接组装分析转录本结构,且通量较低,成本较高,研究单细胞可变剪切仍然较为困难。由于二代测序读长较短,三代测序如PacBio、Nanopore等技术以其长读长的优势解决了这一痛点,因此,如果能将二代测序与三代测序相结合,既能获得mRNA的全长序列,并通过Cell Barcode信息定位到细胞亚群,即可解决了这一单细胞研究领域的痛点。但是,在前期测试中发现,二代单细胞测序一般获得约3万个基因的表达矩阵,三代全长测序能获得超过10万个转录本的表达矩阵,两套数据的聚类图谱差异巨大,现有的分析流程并未很好地解决两套数据的一致性匹配问题。因此,如何能从庞大的二代+三代,也即基因+转录本的单细胞数据中,挖掘到有价值的特异性转录本,可以为单细胞临床转化、药物靶点发现带来更加细致的挖掘角度。及智医学团队出身单细胞科研服务行业,重点围绕单细胞富集与检测平台、单细胞测序技术平台和基于AI算法的单细胞数据分析算法平台,建立了单细胞转录组、空间转录组、单细胞联合Bulk多组学等多种独特的分析流程和方法,尤其擅长各类免疫细胞与基质细胞的分类、功能解析、细胞互作、药物靶点筛选等分析项目。最终通过积累的上百种单细胞分析方法与百万级别单细胞数据库,为单细胞临床转化类项目提供专业研发服务。及智医学团队生信专家通过高效的自动化分析脚本,并历时数月的二代+三代单细胞算法测试,目前已经解决了二代+三代单细胞聚类的诸多分析难点。伯豪生物基于十多年的单细胞组学服务经验,可提供从样品保存、运输、单细胞悬液制备,到单细胞分选、建库和数据分析的解决方案。及智医学与伯豪生物强强联合,正式推出单细胞全长转录本测序服务,即单细胞cDNA水平的转录、遗传变异研究,通过一次捕获,两种建库,同时获得单细胞聚类与转录本信息:目前,该技术方向为如下科研问题,提供了潜在的解决办法:发现携带特定突变的细胞,并与非携带突变细胞相比,挖掘基因表达规律挖掘功能基因,如膜蛋白、分泌蛋白、转录因子等的转录本使用情况,并发现全新功能转录本发现融合基因所在细胞亚群,研究它们与其他肿瘤细胞的拟时序分化关系发现亚群特异性全新IncRNA获得亚群特异性表达的转录本,能够辅助小核酸类药物开发企业,针对该特异性转录本设计siRNA干扰片段,提升小核酸干扰靶点的有效性。案例解析2021年11月11日,来自澳大利亚 沃尔特-伊丽莎霍尔医学研究所的Tian等人开发了一种基于Nanopore测序和10x Genomics的全长转录组单细胞测序方法,分析单细胞中的全长异构体、可变剪接和突变检测。研究成果发表在国际知名期刊Genome Biology(IF=13.6),论文题目为“Comprehensive characterization of single-cell full-length isoforms in human and mouse with long-read sequencing”。文章中,使用10x Genomics技术分选得到单细胞的全长cDNA后,将cDNA一分为二,一份进行打断建库用于二代测序,另一份进行全长扩增建库用于Nanopore三代测序。此时Nanopore的文库上也包含了细胞Barcode,后续可以通过分析流程将三代测序和二代测序结果通过细胞Barcode一一对应。通过这样的方式,即实现了获得全长转录本,分析亚群的特征性转录本使用,并同时拿到了突变所在细胞。文章数据分析显示其中40%-60%的Nanopore reads可以分配给预期的Barcode,并保留用于后续分析(图C)。在数据处理过程中,非全长且不能唯一分配给转录本的数据被丢弃。最终每个细胞的平均UMI为10,000至60,000个,并且与对应的短读数据情况相符(图D)。Nanopore和Illumina数据的基因水平的UMI计数也高度一致(图E)文章数据分析显示其中40%-60%的Nanopore reads可以分配给预期的Barcode,并保留用于后续分析(图C)。在数据处理过程中,非全长且不能唯一分配给转录本的数据被丢弃。最终每个细胞的平均UMI为10,000至60,000个,并且与对应的短读数据情况相符(图D)。Nanopore和Illumina数据的基因水平的UMI计数也高度一致(图E)通过聚类分析发现,CLL(慢性淋巴细胞白血病)细胞相比正常免疫细胞具有更高比例的新型转录本,特别是新型剪接的转录本。同样,相比激活的干细胞,静态肌肉干细胞也有更高比例的新型转录本(图 D)。分析发现,约80%的基因可以表达多种转录本(图E),但是大多数基因主要表达1到2种转录本类型(图F),约30%的基因含有多于一种的可变剪接事件,意味着2个最高表达的异构体可能涉及多个外显子的复杂剪接变化而产生不同。文章通过分析CLL数据,检测到CD45的多种亚型(图G),CD45的表达通过CITE-seq进行验证。CITE-seq可以同时检测RNA和细胞表面蛋白,这种方法结合三代测序,可以对细胞表面蛋白进行更深入的分析和探索。对CLL数据集进行分析,寻找只存在于癌细胞中的,且在不同的CLL转录簇中具有不同等位基因频率的SNVs,通过经典的曼哈顿图最终发现四个变异在不同的CLL聚类呈现显著差异(图C,D)。其中发现的Gly101Val突变,此突变已被证实通过降低BCL2对venetoclax的亲和力而使患者对venetoclax治疗产生耐药性,通过分析发现患者CLL2携带约25%的Gly101Val突变,并发现该突变不仅属于亚克隆,而且与特定的转录簇相关(图E)。样品选择与实验细节由于单细胞全长测序需要对mRNA反转录后的cDNA全长进行测序,核心是需要将完整的全长cDNA扩增至2ug的 Nanopore建库起始量,而常规单细胞是将一链cDNA做基础扩增后全部打断用来做建库测序,因此,这一验细节就意味着单细胞全长测序需要额外质控。本文也从如下四个方面给出一些基础建议:样品选择悬液质控文库质控单细胞测序剩余样品用于新的科研发现一:样品选择常规单细胞测序样品来源分为新鲜采集与液氮速冻两种类型,两种类型的样品需要两种处理方式,新鲜采集样品需要在48h内制备悬液并上机,液氮速冻样品需要将细胞膜破碎,丢弃细胞质,分离提取细胞核,用单个核来做单细胞测序。不过,由于细胞核里面的RNA大多为初始RNA,包含有较多内含子,而从初始RNA加工为成熟mRNA的过程大多发生在细胞质中,因此,抽核类的项目并不太适用于单细胞全长测序。虽然在2022年7月份一篇Nature Biotechnology的文章是对人脑抽核后的单细胞样品进行三代全长测序,不过由于拿不到成熟mRNA,文章是站在了特定基因在不同亚群的外显子保留这样的科研角度统计规律(如下图)。文章角度非常新颖,也是科研界首次用单细胞全长测序发现人脑中,某些基因在不同亚群中,使用不同的外显子组合,生成多种编码蛋白。不过,由于最终拿到的仍旧是细胞核内的RNA,后续还需要大量验证工作,因此抽核后做单细胞全长测序的临床转化价值较小。所以,单细胞全长测序的项目最适宜采集新鲜样品制备细胞悬液,捕获成熟mRNA开展后续验证工作。经三代单细胞全长测序发现CADM1基因在人脑神经元(兴奋性、抑制性)、星胶、小胶、少突细胞亚群中,会使用不同的外显子组合。原文也有用蛋白质谱技术对这些外显子的多肽产物进行验证的工作二:悬液质控在收集到新鲜样品之后,可以使用商品化的新鲜组织保护液将样品在24h-48h内从临床运输至实验室进行悬液解离,并通过显微镜、细胞计数仪检测悬液质量。由于全长单细胞对RNA质量要求较高,比较建议悬液活率在85%以上,同时用台盼蓝、AO/PI双染鉴定,并用显微镜仔细观察细胞真实活率、红细胞比例(红细胞在光镜下,可以观察到圆饼状的亮圈,中间有黑色小点,有经验的单细胞实验员可以通过肉眼观察判断出来,而不少品牌的细胞计数仪有可能会把红细胞计算为碎片,甚至检测不到)。另外,现阶段二代单细胞测序,单个样品的数据量大多为100G,可以容纳5000-8000左右的细胞捕获量;而三代测序成本较高,站在节省经费的角度,建议一方面准确的对细胞悬液的浓度进行测定(不可单纯依靠细胞计数仪),来控制上机细胞总数(建议上机不超过1万个细胞);同时也要结合不同品牌单细胞捕获设备的真实捕获率(这点最好找成熟单细胞科研服务公司来完成)来进行综合判定(建议捕获不超5000个细胞,如果超过5000需要增加三代测序数据量)。三:文库质控单细胞全长转录本测序,只需要一次捕获,拿到一链cDNA之后要立刻进行全长扩增,如下图:因此,就需要将已扩增好的cDNA全长进行质控:如上图,cDNA条带主峰在1-1.5kb左右,下一步可以联系三代测序工厂寄送样品,由他们进行建库测序。但是,也要测序工厂及时反馈三代文库的质检图片,要求文库主峰与cDNA条带主峰一致,方可进行正式的Nanopore上机测序实验。四:单细胞测序剩余样品用于新的科研发现由于现阶段三代全长测序的准确性不够高,考虑到后续验证工作,比较建议在单细胞上机之后,将剩余的细胞样品进行冻存,从DNA、RNA、蛋白三个层面开展后续验证实验:01DNA水平:在我们前期测试中发现,三代原始数据中基因单核苷酸结构变异SNV(RNA层面的SNP、Indel)较多,为了拿到准确的,与DNA层面一致的突变信息,就需要结合DNA层面的检测来共同筛选核心突变。有两种做法:第一:同时将肿瘤患者的外周血和单细胞实验剩下的肿瘤细胞做全外显子测序(两个样品的市场价合计不超5000元),通过 肿瘤组织测出来 的突变 扣掉 自身PBMC 的胚系突变,可以得到体细胞突变,将这些突变 基因位点作为核心突变,利用自动化脚本,提取 三代数据中的原始 reads,这些reads都带有的 Cell barcode信息可以定位到突变所在的细胞与亚群!即可通过拟时序算法分析突变细胞vs非突变细胞的发育分化轨迹。第二:做全基因组重测序(可以根据具体课题决定是否还需收集PBMC),发现拷贝数变异CNV,以及融合基因信息,将这些信息与三代全长进行联合分析。后续分析内容也极为丰富,可以展开多个科研角度的解释。02RNA水平:在三代全长拿到特征性转录本之后,还需要做后续验证,如果序列较少,可以通过5' RACE、3' RACE实验拉全长获得准确序列;如果候选转录本序列较多,也可以通过Pacbio直接做 Bulk 测序(可以混样测一份即可,目的是拿到序列),再结合单细胞全长转录本的特异性表达规律,可以快速、低成本获得这些序列的完整信息,下一步即可通过构建动物模型,开展功能验证工作。03蛋白层面:现阶段的单细胞测序大多是以基因作为靶点,但是从已经发表的上万篇单细胞数据中,也经常发现基因的表达特异性并不强,这个是现阶段单细胞测序需要升级改进的核心关键点。而在真实组织中,基因在不同亚群中使用不同的转录本编码多种蛋白产物。有了单细胞全长转录本技术,也就意味着可以将靶点发现从基因细化为转录本,挖掘转录本的蛋白编码产物。因此,临床转化最核心的一步:膜蛋白层面,可以依靠全长转录本获得一些全新的发现。现有的蛋白质质谱技术无法做到 针对单个细胞进行广泛的蛋白质检测,但是蛋白质的编码序列都是从RNA层面的转录本翻译过来,转录本序列的检测比蛋白质的检测要容易很多。所以,这个里面就依托一套简单的逻辑:从DNA到RNA到蛋白的中心法则,即可做到通过单细胞全长转录本测序,发现亚群特异性转录本,再将转录本序列预测的多肽产物与蛋白质谱打出来的多肽产物进行匹配,发现一条潜在的转录本+编码产物,即为一条新型潜在靶点。其实,在肿瘤新抗原发现领域,这套序列预测+质谱检测的策略已经非常成熟并且较为实用,因此,可以基于中心法则将这套成熟策略转用到单细胞全长转录本发现新型蛋白编码产物领域。总结综上所述,单细胞全长转录本更适合做新鲜样品,整体实验过程并不复杂,基本上现阶段单细胞科技服务类公司都能实现,只需要在几个细节上稍加注意即可。总结下来,单细胞全长测序的本质只是对转录本加了 细胞亚群 的标签,方便从数万条转录本快速筛选到特异性表达的少数转录本。这个并不是一套全新开发的技术,只能算是从DNA到RNA到蛋白的一整套符合中心法则的单细胞多组学的技术方案。在我们前期拜访前沿课题组的过程中,有不少研究员曾想过这样的方法,只是行业内缺乏前人尝试。我们深入思考过这些细节后,发现这套方案从样品的选择、测序实验、数据呈现,均比现阶段的单细胞二代测序更加实用,更加贴近临床转化。从另外一个角度,转录本是基因功能实现的最小细分单位,针对转录本研究的单细胞全长测序,算得上是转录组研究领域的终点站。
  • 冠亚肉类水分快速测定仪登场,猪肉水分问题无所遁形
    冠亚肉类水分快速测定仪登场,猪肉水分问题无所遁形摘要: 猪肉安全关系到人们的生命与健康,对猪肉及其制品的水分安全控制和检测再怎么重视都不为过。随着该领域关注度的持续升高,将对水分快速测定仪提出更高要求,也为该行业打开更加宽广的市场。 猪肉,作为人们食用量的肉食品之一,猪肉的安全问题一直是老百姓关注的焦点,人们对安全猪肉的需求愈来愈强烈,但是注水猪肉的问题依然存在。2001年,原**国内贸易局制定了《畜禽肉水分限量》(GB 18394-2001),国标规定:牛肉、猪肉和鸡肉的水分含量不得超过77%,羊肉的水分含量不得超过78%。不法屠宰企业或个人注水手段花样百出,注水技术不断更新。不法屠宰企业或个人为牟利,注水手段可谓五花八门——猪、牛待宰前,往其胃里强灌大量水,增加毛重;屠宰后往心脏里强注大量水,水分通过微细血管迅速扩散到肉体,增加净重;将肉块浸泡在水里,以水冒充肉的重量,使水钱变肉钱。一头100公斤的猪,通常可注水十多公斤。根据畜肉是否注水,肉贩子明码标价,注水猪肉的价格甚**低于正常价30%以上。“注水肉”并非只是简单的欺诈,对人体健康也存在相当危害。 多数“注水肉”制造者的生产设备简陋,产品极不卫生。南京市溧水区人民法院(2014)溧刑初字第225号判决书显示,不法分子多次向活体牛内注入井水后宰杀。经鉴定,该井水的总大肠菌群、耐热大肠菌群、臭和味、浑浊度、菌落总数都不符合**生活饮用水卫生标准。除水外,一种名为“沙丁胺醇”的药液,也是不法屠宰户的常用品。沙丁胺醇是一种β受体激动剂,常用作人类平喘药物。待宰畜禽被注射了沙丁胺醇后,会拼命喝水。沙丁胺醇不仅会起到保水作用,还能提高“卖相”,使肉的颜色鲜亮。事实上,沙丁胺醇是“瘦肉精”的一种。早在2002年,农业部公告第176号便将其列为养殖行业违禁药物,禁止在畜禽养殖中添加。“活灌会让动物的胸腹腔受到压迫,呼吸困难,造成其组织缺氧,肌体处于半窒息和自身中毒状态,动物胃肠道的细菌通过血液循环进入肌肉。”中国畜产品加工研究会副会长、西南大学食品科学学院教授李洪军表示,这样的“注水肉”会对人体健康造成伤害。 注水肉的辨别方法 对于消费者来说,用看和摸的感官检验法简单实用。新鲜肉从外观上看,脂肪洁白,肌肉有光泽,红色均匀,外表微干或微湿润,用手指压在瘦肉上的凹陷能立即恢复,弹性好,且有鲜猪肉特有的正常气味。而注水肉,由于含有多余的水分,肌肉色泽变淡,或呈淡灰红色,有的偏黄,显得肿胀,从切面上看湿漉漉的。销售注水肉的肉案子上是湿的,严重的还有积水。注水的冻猪瘦肉卷,透过塑料薄膜,可以看到里面有灰白色半透明的冰和红色血冰。专家还提醒,判断肉品好坏,并不能单纯地认为鲜肉就一定比冻肉或冷鲜肉好。特别是眼下高温天气,如果鲜肉不注意运输、贮藏条件,更容易滋生细菌或变质。而由于低温可以降低或停止食品中微生物的增殖速度,也可以降低食品中具有分解各种营养成分的酶的活力和一切化学反应速度,因此可以说,经过低温处理的冻肉或冷鲜肉的营养成分损失较少,也有利于保证食品质量。但是,只用看和摸的感官检验法来辨别注水肉是不科学的。 注水肉的检测方法水分含量是猪肉品质的重要指标之一。目前猪肉的水分问题形势非常严峻,问题猪肉层出不穷,尤其是注水猪肉,已经在市场上愈演愈烈,屡禁不止,除了不法商贩的造假手段越来越高,现行的一些检测手段也不能满足监测部门的要求。自从肉类水分测定仪的出现,注水肉问题迎刃而解。  冠亚生产的猪肉水分快速测定仪是用来测量样品中水分含量的仪器,具有检测速度快,只需几分钟,测量准确;体积小、重量轻,用途广泛;操作简单,全自动测试;显示部分采用红色数码管显示(7种参数:水分值、样品重量初值、终值、测定时间、温度初值、终值、判别时间);具有与打印机连接功能(可选配件)等优点。该仪器可广泛应用于一切需要快速测定水分的行业,包括高校科研院所(科研、毕业设计),粮食、食品、(质检、生产部),饲料(质检、生产部),化工、医药(质检部),农业(质检),林业和造纸业(质检部)质量监督、环保行业,以及纺织、造纸、橡胶、塑胶、纺织等行业中的实验室与生产过程中。
  • 流式细胞仪的那些事儿
    流式细胞仪在生命科学领域尤其医学中应用非常广泛,是一种能够对细胞进行相关处理的仪器,并且能够对细胞进行必要的分析。小编为大家介绍一下流式细胞仪的概念、发展历史、特点、分类、基本原理以及应用。  流式细胞术与流式细胞仪的概念  流式细胞术(flow cytometry , FCM):是一种定量分析技术,是指利用流式细胞仪检测细胞特异性标记荧光信号而测定细胞的多种生物物理性质的方法,同时也是一项可以把具有某相同荧光信号特性的某些细胞亚群从多细胞群体中分离和富集出来的细胞分析技术。点击查看更多细胞流式仪  流式细胞仪(flow cytometer):是一种集激光技术、电子物理技术、光电测量技术、电子计算机技术、细胞荧光化学技术和抗原抗体检测技术为一体的新型高科技仪器 是以激光为光源、检测生物学颗粒理化性质的仪器。  流式细胞仪的发展历史  1、1934年,Moldavan使悬浮的红细胞从一个毛细玻璃管中流过,每个通过的细胞可被一个光电装置记录下来。这就是流式细胞仪的雏形。  2、1965年,Kamentsky用紫外吸收和可见光散射两个参数同时测量未染色细胞,给出细胞中核酸的含量和细胞大小。奠定了多参数流式细胞测量的基础。  3、1967年,Van Dilla和Los Alamos采用了层流流动室和氩激光器,开发出了液流束、照明光轴、检测系统三者相互垂直的流式细胞仪。这成为目前各种流式细胞仪的基础。  4、1969年,Fulwyler利用静电墨水喷射液滴偏转技术,建立了流式细胞分选术。Ehrlich和Wheeless利用飞点扫描技术和缝扫描技术使零分辨率的流式细胞仪变成了低分辨率的流式细胞仪。  5、20世纪70年代,随着Kohler和Milstein成功提出了单克隆抗体技术和荧光标记技术,为特异研究和分析细胞奠定了良好的基础。  6、1973年,美国BD公司和美国斯坦福大学合作,研制开发并生产了世界上第一台商用流式细胞仪FACS I。  7、20世纪80年代,流式细胞仪的数据采集、存储、显示、分析日趋完善,随着样品制备方法的增加,新的荧光染料和细胞标记物的出现,使流式细胞仪的应用范围逐渐扩大。  8、20世纪90年代,与之配套的标本制备仪和自动进样器的问世,以及适合临床应用的单克隆抗体的增加,使流式细胞仪逐渐从科研单位进入医院的中心实验室和检验科,成为现代化的临床检验仪器的一部分。  流式细胞仪的特点  1、高速度:每秒可检测1 000-5 000个细胞。  2、高灵敏度:每个细胞只要带有1 000-3 000个荧光分子就能检出,两个细胞之间有5%的差别就可区分出来,光散射的灵敏度为0.3um。  3、高精度:在细胞悬液中测量细胞,比其他分析技术的变异系数更小,分辨率高。  4、高纯度:分选细胞的纯度可大于99%以上。  5、多参数:可同时定量检测单个细胞的DNA等多个参数。  流式细胞仪的分类  1、根据功能不同,可分为临床型和综合型(科研型)。  2、根据有无细胞分选功能,可分为流式细胞分析分选仪和流式细胞分析仪。  3、根据结构不同,可分为一般流式细胞仪(零分辨率流式细胞仪)和狭缝扫描流式细胞仪(高分辨率流式细胞仪)。前者的激光光斑为椭圆形,光斑直径大于被检细胞体积。后者激光光束为一条线状扁平光斑,直径在3-5um。  流式细胞仪的基本原理  1、将悬浮分散的单细胞悬液,经特异性荧光染料染色后,放入样品管。  2、在气体压力的作用下,悬浮在样品管中的单细胞悬液形成样品流垂直进入流式细胞仪的流动室,流动室充满鞘液,在鞘液的约束下,细胞排列成单列由流动室的喷嘴喷出,成为细胞液柱。  3、液柱与水平方向的入射激光束垂直相交,相交点称为测量区。通过测量区的细胞受激光照射后发出荧光,同时产生光散射。这些信号分别被成90℃角方向放置的光电倍增荧光检测器和前向角放置的光电二极管检测器接收,经过转换器转换为电子信号。  4、电子信号经模/数转换输入计算机。计算机通过相应的软件储存、计算、分析,就可以得到细胞的大小和活性、核酸含量等理化指标。  流式细胞仪的应用  1、DNA倍体分析  DNA分析是流式细胞仪最初且是现在应用最广检测项目。由于恶性细胞DNA含量通常与正常细胞不同,存在异倍体细胞,所以现有很研究评价异倍体细胞与肿瘤恶性度及其预后的关系。DNA含量检测还可提供细胞周期方面的信息,这在细胞生物学中运用很广泛。特别地,它可表示出细胞毒性药物对细胞作用过程。这些DNA检测还可与细胞表面标志物标记同时进行,这样在细胞混合培养中,可通常追踪表达特异标志物的细胞显示其生长周期情况。所有方法都是基于染料能与核酸起特异的化学反应并发射出荧光,常用的染料为PI,DAPI。  在该领域Partec公司的 CyFlow PA是一枝独秀。  2、细胞生存能力实验  使用Heochest 33342染料与DNA特异性结合,后因细胞活力不同染料的结合程度也各异,故可评估细胞的活性度。  3、计数外周血中检测网织红细胞  使用TO染料能够特异性地与RNA结合,结合系数高达3000,故具有很好的性价比。  4、外周血、骨髓采集物中CD34阳性干细胞计数,临床上用于骨髓移植前干细胞数理的测定。使用标准ISHAG方案,需要DNA或其他核染料占用FITC通道,PE标记CD34抗体,PE-CY5标记CD45抗体。  5、交叉淋巴细胞、粒细胞毒实验  检测识别供体血清中免疫球蛋白与受体粒细胞之间是否存在反应有着重要临床意义,因为这种反应会导致移植后发热、移植后肺损伤及免疫性粒细胞缺乏症。流式细胞仪可检测全血样本与血清孵育后粒细胞上结合的人免疫球蛋白。FITC标记人免疫球蛋白抗体、PE标记粒细胞表面标志物、PE-CY5标记HLA抗体。  6、血小板自身抗体检测  血小板自身抗体识别人血小板抗原,会引起各种临床相关症状,如新生儿自免性血小板减少症、输血后紫癜、难治性血小板减少。流式细胞可快速准确地检测血小板自身抗体。FITC标记抗人免疫球蛋白抗体、PE标记识别血小板抗体。  7、移植交叉配型  原细胞毒实验,主要用于避免移植物超急性排拆反应。流式细胞仪用于监测T或B细胞是否受到受体血清中免疫球蛋白攻击,作为HLA配型前的预实验。流式细胞仪因其高精确性已成为该领域内的金标准。FITC标记抗人免疫球蛋白抗体、PE标记识别T细胞CD3或B细胞CD29抗体。  8、检测细胞经抗原或细胞有丝分裂刺激后活化效应淋巴细胞早期活化指标CD69可用来检测免疫治疗效果。流式细胞使用三色分析可监测淋巴细胞各亚群活化情况:FITC标记的CD3抗体、PE标记的CD8抗体、PE-CY5标记的CD69抗体。  9、细胞增殖状态检测  核增殖抗PCNA、Ki67、BrdUrd用于衡量细胞增殖分裂状况,在评估肿瘤预后有重要意义。为些标志物的检测一般同细胞表面标志物同时检测。FITC标记PCNA或Ki67或BrdUrd,PE或(并)PE-CY5标记细胞表面标志物。  10、染色体分析  流式细胞仪染色分析运用两种特异性染料:Hoechest33258与核苷酸AT结合 Chromomycin A3与GC相结合。从而在双参数坐标上根据染色体ATCG含量的不同识别各种染色体。平时进行的染色体分析耗时且需要操作者极具经验,而用流式细胞仪时可快速地识别出异常染色体,如加配分选系统可将这些异常染色体分选出来作进一步分析。  以上,就是小编为您介绍的流式细胞仪的概念、发展历史、特点、分类、基本原理以及应用。如今医疗的进步离不开医疗设备的发展与进步,流式细胞仪就是集中于测量发育异常的细胞遗传物质的数量变化,该设备的鉴定对种质资源、物种进化、物种分类、生态学研究、倍体育种等方面具有重要意义。
  • 一文揭秘:流式细胞指纹与细胞外囊泡应用
    在现代生物医学研究中,流式细胞术(Flow Cytometry)已经成为不可或缺的分析工具。它能够通过分析单细胞的多参数特性,揭示细胞间的复杂异质性。而在这一领域,流式细胞指纹(Flow Cytometry Fingerprint)作为一种前沿技术,正在为我们揭示细胞微观世界的更多奥秘。本期,我们跟随贝克曼库尔特一同探究流式细胞指纹,特别是在纳米流式领域,CytoFLEX nano凭借其独特的技术优势,正在引领这一领域的进展。 什么是流式细胞指纹?流式细胞指纹是指通过流式细胞术获得的细胞或颗粒的特定光学特征,这些特征包括散射光和荧光信号。每一种细胞或颗粒都有其独特的指纹图谱,这些图谱反映了它们的物理和生物化学特性。通过对这些指纹图谱的分析,研究人员能够识别并分类不同类型的细胞,甚至可以在同一细胞群体中发现不同的亚群。传统纳米流式在细胞外囊泡(Extracellular Vesicles, EVs)领域的挑战尽管流式细胞术在细胞分析中取得了巨大进展,但在传统纳米流式领域仍面临一些独特的挑战。一个主要问题是缺乏免疫分型的共识,并且同时检测的荧光信号非常有限。目前,细胞外囊泡(Extracellular Vesicles, EVs)亚群的研究还在起步阶段,并没有像免疫学中那样成熟。免疫细胞可以通过多色免疫分析,利用不同的CD分子的表达谱型(指纹)去定义其亚群,但在EV的研究中,类似的标记和分类标准尚未建立,并且相较于免疫细胞,EV有着更丰富的多样性,可供标记的潜在靶点也更多。 CytoFLEX nano的突破2024年3月份发布的CytoFLEX nano作为一款先进的纳米流式细胞仪(查看:3i流式新品|贝克曼库尔特发布CytoFLEX nano纳米流式分析仪),通过结合散射光和荧光信号的综合分析,显著提高了检测的准确性和灵敏度。CytoFLEX nano纳米流式分析仪品牌:贝克曼库尔特型号:CytoFLEX6荧光通道检测能力,实现精准指纹描述CytoFLEX nano能够同时检测6 个荧光通道,提供更加全面和详细的EV荧光指纹信息。5散射光通道检测能力,释放无限潜力CytoFLEX nano分析仪通过提供5个侧向散射通道扩展了您的研究可能性。通过分析不同散射的比率来研究新群体,而无需依赖染料进行鉴定或分离。这种创新方法不仅提高了实验的灵活性和精度,还为细胞外囊泡研究提供了新的可能性和洞察力。CytoFLEX nano分析仪无疑是未来EV多样性研究的重要工具。高灵敏度,确保捕捉每一个潜在的实验现象与信号在一个细胞外囊泡(EV)上,可能只有10个抗原的拷贝,而目前的流式细胞仪无法测量如此少量的抗原。CytoFLEX nano流式细胞仪的主要优势在于其改进的散射和荧光灵敏度,使得可以测量更小的颗粒并检测低密度的抗原。高阶算法应用:利用Cytobank解析EV“指纹”高阶算法的引入为细胞外囊泡(EV)研究带来了一定的变化。Cytobank平台提供了一系列强大的高阶数据分析工具,如ViSNE、FlowSOM、SPADE和CITRUS,这些工具能够高效解析流式细胞数据,揭示复杂的生物学特征。这些高阶算法在解析EV“指纹”中的应用,使得研究人员能够更精准地解析流式细胞数据,发现传统方法难以识别的细微差异。例如:癌症诊断:利用ViSNE分析癌症患者血液中的EV,发现特定的EV亚群与癌症类型和阶段相关联,为早期诊断和个性化治疗提供了新的生物标志物。心血管疾病研究:通过FlowSOM聚类分析心血管疾病患者的EV数据,识别出与疾病进展相关的特定EV亚群,为疾病机制研究提供了重要线索。免疫监测:利用SPADE分析免疫治疗前后患者的EV变化,揭示免疫反应的动态过程,为评估治疗效果提供了新的视角。差异分析:使用CITRUS对不同病理状态下的EV进行差异分析,发现与疾病相关的特定细胞亚群,帮助识别潜在的生物标志物。von Lersner, Ariana K., et al. "Multiparametric single-vesicle flow cytometry resolves extracellular vesicle heterogeneity and reveals selective regulation of biogenesis and cargo distribution." ACS nano 18.15 (2024):10464-10484.所见即所得,利用CytoFLEX SRT实现分选与分析的相互验证。CytoFLEX nano不仅让研究人员能够在EV分析阶段实现“所见”,更通过CytoFLEX SRT的精确分选功能,将这些识别出的EV亚群进行进一步的分选和深入分析,实现“所得”。这种协同工作流程,确保了数据的准确性和可靠性。CytoFLEX nano与CytoFLEX SRT的结合,为EV研究提供了一个强大的工具组合。前者通过高灵敏度的多通道检测,实现对细胞群体的初步识别;后者则通过精准的分选功能,对这些群体进行进一步的验证和分析。这一协同工作流程,使研究人员能够在分子水平上揭示EV的复杂特征和生物学功能,开拓新的研究领域和应用前景。通过这种多种方法的联动,科学家们能够更全面地理解EV的特性,从而在疾病诊断、治疗和预防中发挥更大的作用。CytoFLEX nano和CytoFLEX SRT的完美结合,真正实现了分选与分析的相互验证,尽可能捕捉到每一个潜在的EV亚群。John Tigges, DirectorFlow Cytometry Core Facility and Center for Extracellular Vesicle Detection, Beth lsrael Deaconess Medical Center“Having all these scatters at hand together with the greater sensitivity gives you the power to ask, what could I do now?lt opens up new research possibilities.“拥有这些散射通道以及更高的灵敏度,让你可以问自己,我现在还能做些什么?这开启了新的研究可能性。” 数据示例通过流式分选验证散射光流式细胞指纹的真实性在细胞外囊泡(EVs)的研究中,准确识别和表征其特性是至关重要的。使用CytoFLEX Nano流式细胞仪,我们能够通过高灵敏度的散射光检测捕捉到EVs的初步指纹信号。然而,为了验证这些散射光指纹的真实性,我们进一步利用CytoFLEX SRT进行精确分选。通过分选前后的对比分析,并使用标准微球验证散射光信号的差异,我们确保了这些指纹的准确性和可靠性。使用CytoFLEX SRT对在CytoFLEX Nano上观察到的不同散射差异信号进行分选,并通过回测确认这些差异的真实存在。同时,CytoFLEX SRT的精确分选功能也得到了验证。 结语CytoFLEX家族和Cytobank的结合,为细胞外囊泡(EVs)研究提供了一个强大且全面的分析工具组合。通过纳米流式细胞术,研究人员能够捕捉到EVs的复杂指纹信号,并通过精确分选技术,进一步验证和深入分析这些信号的真实性。这种多方法学联动,不仅提高了数据的准确性和可靠性,还揭示了EVs在不同生理和病理状态下的潜在作用。高灵敏度的散射光和荧光检测能力,加上Cytobank平台的高阶算法,使得研究人员能够更全面地理解EVs的特性,从而在疾病诊断、治疗和预防中发挥更大的作用。通过这些先进技术的应用,EVs研究已经进入了一个新的纪元,开创了更多的研究领域和应用前景。CytoFLEX nano和CytoFLEX SRT的完美结合,为现代生物医学研究带来了前所未有的便利和创新。未来,我们有理由相信,随着技术的不断进步和应用的不断深入,流式细胞术将继续在EVs研究中发挥关键作用,为生命科学的探索开辟更多可能性。贝克曼库尔特CytoFLEX SRT桌面型流式细胞分选仪品牌:贝克曼库尔特型号:CytoFLEX
  • 恒美首发|冰点渗透压测定仪智能化设计,抗干扰性能强
    冰点渗透压测定仪是一款专门用于检测溶液渗透压的仪器。它通过测量溶液在冰点时的温度变化来计算溶液的渗透压。 产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C546689.htm 渗透压是指溶液中的溶质对水分子的吸引力,是溶液浓度的一种表现。渗透压对于生物体、食品和医药等领域都有重要的意义。例如,在生物体中,细胞内外渗透压的平衡对于维持细胞形态和功能至关重要;在食品加工中,渗透压可以影响食品的口感和保存性;在医药领域,渗透压对于药物输送和药物作用机制也有着重要的影响。 冰点渗透压测定仪通常采用冰点降低法来测量溶液的渗透压。这种方法是通过测量溶液在冰点时的温度变化来计算溶液的渗透压。由于不同浓度的溶液对水分子的吸引力不同,因此它们在冰点时的温度变化也不同。通过测量这种温度变化,就可以计算出溶液的渗透压。 冰点渗透压测定仪在临床医学、生物研究、食品工业和药物开发等领域都有广泛的应用。例如,在临床医学中,可以通过测量患者的尿液渗透压来评估肾脏功能;在生物研究中,可以通过测量细胞培养液的渗透压来了解细胞生长和分裂的情况;在食品工业中,可以通过测量食品溶液的渗透压来控制食品加工过程;在药物开发中,可以通过测量药物溶液的渗透压来评估药物的溶解度和药效。 总之,冰点渗透压测定仪是检测溶液渗透压的重要工具,对于生物体、食品和医药等领域都有重要的应用价值。
  • Nature | 实现对免疫细胞的实时行为监测
    单细胞转录组以及蛋白质组分析为获得健康和疾病相关细胞图谱提供了技术支持,也彻底的改变了对多种生物现象的解释。单细胞技术能够在高精度和高分辨率的水平上分析细胞状态。但是当前技术还不能够在动态的场景中捕捉细胞状态的转变。每个细胞的行为改变是遗传和信号网络共同作用的结果,因组织和细胞类型而异。2022年1月5日,来自西班牙国家心血管研究中心的Andrés Hidalgo 团队在Nature上发表题为Behavioural immune landscapes of inflammation 的文章。作者利用成像技术结合机器学习开发出实时细胞行为分析体系。作者首先使用CD11c-YFP小鼠,过继回输CFP+中性粒细胞,并用流感病毒PR8感染小鼠,对气管进行成像。作者总共提取了118个参数进行分析,这118个参数描述了单细胞的运动和性状特征。过滤处理后,生成了一个可视化网络图。通过筛选最能代表细胞行为的参数,作者选定了31个参数,包括19个动力学参数和12个形态参数。作者用31个参数生成了t-SNE图,显示了基于细胞行为的两个主要细胞群。作者进一步在多维度分析基础上确定最能区分各细胞群的特定参数。如细胞运动变化的速度比绝对细胞大小的参数更能预测细胞身份,这也表明行为变化中包含生物信息。作者用每个参数的可预测性强度改进了细胞预测网络,来推断在病毒感染模型中气管中特定的生物学特征。如中性粒细胞在DC附近移动较慢,而DC则表现出较高的同质行为。作者又利用皮肤缺血再灌注和激光烧伤模型测试了这些基于行为的分析模式。在缺血再灌注损伤模型中,三个细胞簇可以匹配三种细胞类型:中性粒细胞、DC和巨噬细胞。进一步子聚类分析可以识别两种中性粒细胞、两种类型DC和三种巨噬细胞。而在激光损伤模型中,作者能够利用参数分析模式更加精准区分中性粒细胞和DC。作者还发现了中性粒细胞以不同的行为模式涌向损伤部位。作者利用每个细胞数据中包含的位置信息将细胞投影到实际位置,以此构建行为图,试图实现个体特征与复杂行为模式的关联。这样的分析能够实现不同细胞分布可视化,同时能够通过实时成像捕获细胞行为,可以在其原生环境中分析细胞特征。炎症与中性粒细胞等细胞亚群特别相关,其中蛋白质或转录组变化都会影响炎症的结果。而细胞状态是细胞动态变化的基础。所以作者接下来用lyzM-GFP小鼠构建TNF诱导的血管炎模型,以此模型分析中性粒细胞状态变化。为了提高形态测量、动力学特征以及与血管壁距离测定的准确性,作者开发了一个基于机器学习的定制分析工具,它可以产生73个参数,准确描述血管内粘附细胞状态。作者总共发现了血管内三种细胞簇。分析发现第一和第三代表一个连续体的两个极端,第二种细胞簇代表血管内中性粒细胞的过渡状态。接下来作者使用24种突变小鼠。并利用以上分析模式对细胞状态进行分析。结果发现其中五种品系小鼠会出现抗炎表型,血管中中性粒细胞行为状态转换会出现不同变化。这表明细胞的状态调控开关主要由特定的信号通路组成,提高了靶向治疗以保护机体免受血管损伤的可能性。作者最后利用肾小球肾炎模型重点分析了Fgr这一分子对中性粒状态的调控。结果发现Fgr可以介导血管中中性粒细胞向致病方向转变。本文利用机器学习结合成像生成的数百种参数分析细胞行为状态变化,可以实现实时捕捉在原生环境中的细胞行为变化,并利用这一体系分析发现靶向特定免疫行为特征,具有治疗价值。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04263-y
  • 采用改进质谱流式|斯坦福大学表征人B细胞特征单细胞图谱
    前言B 细胞具有产生针对多种靶标的抗体的独特能力,可提供针对感染的保护,同时还有助于免疫失调环境中的发病机制。人类 B 细胞分为五个群体:过渡、幼稚、非转换记忆、转换记忆和浆细胞。识别和分类人类 B 细胞的功能亚群,阻碍了作者在自身免疫中选择性靶向致病性 B 细胞和在疫苗接种中诱导记忆反应的能力。为了表征外围成熟的人类 B 细胞,本文作者开发了一种高度复用的单细胞筛选方案,通过使用大规模细胞术来量化 351 个表面分子的共表达。基于作者的研究结果,作者提出了一种分类方案,将来自外周血、骨髓、淋巴结和扁桃体四个组织的的 B 细胞分为 12 个独特的亚组,并构建了具有表面表型、代谢、生物合成活性和对免疫激活的信号反应特征的广泛单细胞图谱。这个人类 B 细胞身份图谱将使研究能够在稳态、疫苗接种、感染、自身免疫和癌症的背景下进一步确定 B 细胞亚群的功能。本篇为斯坦福大学研究团队在 Immunity期刊(IF:43.474)发表的题为 “An Integrated Multi-omic Single-Cell Atlas of Human B Cell Identity”的研究成果,采用改进的质谱流式细胞仪、流式细胞术等研究方法,成功量化了百万级人类B 细胞上 351 种表面分子的共表达模式。通过鉴定了差异表达的分子,对比VDJ 序列、代谢谱、生物合成活性和信号反应。提出了新的 B 细胞分类方案:在四种淋巴组织中鉴定出 12 个独特的亚群,包括 CD45RB + CD27 -早期记忆群体、类别转换的 CD39 +扁桃体常驻群体和有效响应免疫激活的 CD19 hi CD11c +记忆群体。该分类框架和基础数据集为进一步研究人类 B 细胞身份和功能提供了资源。技术流程研究结果1.高度多重的单细胞表面筛选揭示了人类 B 细胞表面蛋白质组为了识别区分 B 细胞亚群的分子,作者开发了多重筛选的方法,并量化了健康人类 B 细胞上 351 种表面抗原上的共表达模式(图1A)。通过设计了 12 个质谱抗体组,每个组由 9 个用于子集的保守分子和 30 个对每个组独特的可变分子组成。门策略可以实现四个典型 B 细胞亚群:过渡、幼稚、非转换记忆和转换记忆(图1B)。在设置了一个严格的阈值(图 1 C)后,作者确定了 98 个在人类 B 细胞上表达的表面分子(图 1D)。作者的单细胞筛选策略实现了对人类 B 细胞表达的表面分子的可靠鉴定。图1 |高度多重的单细胞表面筛选揭示了人类 B 细胞表面蛋白质组a)实验概述 (n = 2 个捐助者)。b)典型种群的代表性门控。c)屏幕上分子阳性的代表性阈值。d)总 B 细胞(顶行)的百分比阳性和 B 细胞表达的分子子集(底行)的中值表达。2.差异表达分析揭示了幼稚 B 细胞的无反应特性通过规范门控策略识别组织B 细胞的成熟状态:从过渡到幼稚、非切换和切换记忆。为了探究在整个过程中发生的蛋白质组学变化,作者评估了所有分子的子集中每个成对组合之间的表达差异。作者绘制了 61 个差异表达分子(图2A )。正如预期的那样,未成熟的同种型 IgD 和 IgM 在过渡和幼稚亚型中富集,而经典记忆分子 CD27 在记忆细胞中富集。CD305在抗原缺乏经验的细胞中比记忆细胞富集, CD45RB (RB) 是 CD45 的同种型,优先在记忆细胞中表达。作者绘制了幼稚细胞与其他子集的比较(图2B),作者发现幼稚细胞表达的与运输相关的分子数量少于任何其他子集,这表明它们对刺激的反应较小。事实上,幼稚细胞对 16 种转运分子的中位表达值最低,在所有 46 种转运分子中平均表达最低(图 2C)。作者探索了这种趋势在 GO 术语中是否一致,并发现幼稚细胞在 30 个术语中的 19 个具有最低的平均表达值(图 2 D)。事实上,当对所有 98 个分子的中位表达值进行平均时,幼稚细胞的平均值最低,这表明它们比其他 B 细胞亚群处于更无反应的状态。这些发现证实了幼稚 B 细胞的无反应特性。图2 | 差异表达分析揭示幼稚 B 细胞a)子集的每个成对比较的中值表达差异。所有非白色瓷砖都是显著的(p 0.005)。b)比较的火山图,与 GO 术语“运输”相关联。框中列出的显著不同的分子按表达差异幅度的递减排序。c)转运分子 (颜色) 的中值表达。所有转运分子的中位表达平均值(黑色)。d)与 GO 术语相关的分子的中值表达平均值 (颜色)。所有分子的中值表达的平均值(黑色)。e)在幼稚细胞中表达更高的六种分子的表达 (p 3.CD45RB 标记人类记忆 B 细胞并识别早期记忆群体为了找到唯一识别不同 B 细胞的标记,作者以无偏方式分析了所有 B 细胞中分子的共表达模式。作者生成了统一UMAP图,通过使用所有 12 个试管的供体汇集数据来展示保守分子的表达(图 3A)。作者绘制了与保守分子相关的分子,并按功能和相关保守标记进行展示(图 3 B)。在 UMAP 坐标上叠加规范门控标签,尽管表型相似,但细胞被规范门控视为不同的子集(图 3C)。大多数 CD27 +细胞也是 RB +,而 RB + CD27-群体包含 25% 未封闭的细胞(图 3 D 和 3E)。鉴于 RB + CD27 -细胞和 CD27 +细胞在 UMAP 上的共定位,作者假设这些细胞代表在当前分类方案下未被识别的记忆细胞群。为了评估 RB 和 CD27的记忆细胞谱,作者前瞻性地从健康的人类 B 细胞(n = 2 个供体)中分离出 CD27 × RB双阳细胞,并通过下一代测序对 IgH 基因座进行测序(图 3 F)。作为抗原暴露的代表,作者测量了互补决定区 3 (CDR3) 之外的 IgH 基因座中核苷酸的供体汇集突变频率(图 3 G)。正如预期的那样,CD27 +细胞具有相对较高的突变负担,在接触抗原后通过体细胞超突变 (SHM) 获得。作者量化了四个种群在一系列多样性顺序中的多样性并发现 RB - CD27 -细胞的多样性最高,而 RB + CD27 +细胞的多样性最低(图 3 H)。作者进一步探索来自一个群体的细胞是否倾向于与来自任何其他群体的细胞克隆相关(图 3 I)。作者发现来自四个群体中的每一个的细胞都更有可能与来自同一群体的细胞共享克隆谱系,而不是来自不同群体的细胞(图 3J)。这表明 RB 和 CD27 的表达在克隆谱系中是高度协调的,正如对响应抗原结合而表达的两种分子所预期的那样。总之,这些发现提供了强有力的证据,表明 RB 的表达是外周血记忆 B 细胞的指示,并且与 CD27 的缺失相结合,可用于对早期记忆群体进行分类。图3 | CD45RB 标记人类记忆 B 细胞并识别早期记忆群体4. 将 B 细胞分为表型和同型不同的亚群系统筛选了数十种在 B 细胞中差异表达的分子,因此作者假设作者可以将 B 细胞分类为更细粒度的亚群。作者对新鲜、健康的人类外周血 B 细胞(n = 3 名供体)进行了染色,细胞降维成十个不同的群体,包括两个幼稚和六个记忆子集(图 4 B)。表面表达谱提示成熟顺序排列(图4B)。七种不同分子的特征表达以手动门控每个群体,因此也用于标记该方案中的群体:CD11c、CD73、CD95、CD27、CD38、RB 和 CD19(图 4 C D)。子集倾向于在图上形成独特的岛屿,为作者的分类方法提供正交验证 (图 4 D)。为了评估子集之间的表型相似性,作者计算了中值表达谱之间的成对欧几里得距离(图 4 E)。对于每个群体,作者量化了表型最相似的子集。RB + CD27 -记忆和 RB + CD27 + CD73 -彼此最相似,进一步验证了 RB + CD27 -细胞作为记忆子集的状态。在汇总数据(图 4 F)中,组织 B 细胞也会导致跨个体供体存在同种型。通过规范门控,30% 的 IgG +细胞和 20% 的 IgA +细胞由于缺乏 CD27,这表明 CD27 单独作为记忆分子的不足(图 4 G)。相比之下,作者的方法正确地将超过 99% 的 IgG +和 98% 的 IgA +细胞分类为记忆细胞。已知 Ig 同种型的使用会影响下游效应器功能和分化模式。因此,作者还在同种型的基础上组织了 B 细胞,并观察到BCR 复合物的两种成分的不同表达模式:表面 Ig 和 CD79b(图4H)。鉴于这些趋势,作者探索表型或同种型是否对预测表面 Ig 和 CD79b 的表达量贡献更大。作者创建了单细胞多元线性回归模型,其中细胞的表型标记和同型标记用于预测 CD79b 或表面 Ig 的表达(图4H)。尽管两者都提供了丰富的信息,但细胞的同种型对预测两种分子的表达的贡献超过了细胞的表型。总而言之,这些发现表明,作者的高维分类将外周血 B 细胞组织成十个表型不同的亚群,比典型的门控策略更准确地划分细胞。此外,这些表型分区显示出同型限制,这进一步有助于 B 细胞的身份。图4 | 将 B 细胞分为表型和同型不同的亚群5. B 细胞亚群功能的研究提示了不同的代谢、生物合成和免疫信号活性特征为了研究作者改进的 B 细胞分类方案的功能特性,作者探索表面蛋白是否表示其他潜在功能细胞过程的差异。作者对来自其他供体(n = 9 个供体)的健康人外周血单核细胞 (PBMC) 进行了染色,并使用质谱仪组来探索 B 细胞代谢谱、生物合成活性和免疫信号传导特征(图 5A)。作者量化了与四种代谢途径相关的八种酶的表达:糖酵解或发酵、ATP 感应、氧化磷酸化和脂肪酸氧化 (图5B )。幼稚细胞在所有亚群中的表达最低,而 RB + CD27 -记忆细胞具有介于幼稚和记忆亚群之间的中间代谢特征。这些通路使用的差异可能是由于不同的功能作用,因此不同的代谢需求。通过将 5-溴尿苷 (BRU) 和嘌呤霉素标记与质谱仪相结合,量化从头RNA 和蛋白质合成以及功能和表型特征。作者发现转录活动几乎不能解释在翻译活动中观察到的差异 (图 5 C),突出了这两个过程的差异调节。CD19 hi CD11c +记忆细胞具有最高的中位转录活性,其次是 CD73 +幼稚细胞,其具有最低的中位翻译活性(图 5D)。发现转录活性浆细胞中的翻译活性和 CD184 表达高于转录lo浆细胞(图 5E)。这种转录活跃的群体可能是长寿命的浆细胞,而转录不活跃的群体可能是短寿命的浆细胞。为了评估亚群之间免疫激活敏感性的差异,作者用不同剂量的 BCR 交联剂和 CD40 配体刺激 B 细胞 10 分钟,然后用包含抗B 细胞信号传导固有的磷酸化靶标(图 5A)。作者测量了脾酪氨酸激酶 (pSYK) 和下游磷脂酶 Cγ2 (pPLCγ2) 的磷酸化(图 5F)。作者在双轴等高线图上可视化了 BCR 复合信号级联中两个分子 SYK 和 PLCγ2 的磷酸化状态变化,并发现子集之间的分布变化存在鲜明对比(图 5 H)。为了量化信号响应,作者计算了推土机在基线细胞和受刺激细胞之间的距离,发现这两个记忆群体以及浆细胞比所有其他子集的响应性明显更高(图 5 I)。作者量化了表型和同种型使用的相对贡献,以预测代谢途径表达、生物合成活性和信号响应的表达(图 5J)。总的来说,这些发现表明作者的表型分类捕获了代谢途径使用、生物合成活性和对免疫激活的信号反应的功能差异。图5 | B 细胞亚群功能的研究揭示了不同的代谢、生物合成和免疫信号活性a)实验工作流程 (n = 9 捐助者)。6. 淋巴组织特异性 B 细胞群的表征为了将人类 B 细胞分析的范围扩大到外周血之外,作者分析了来自外周血的骨髓 (n = 3)、扁桃体 (n = 3)、淋巴结 (n = 1) 和其他外周血样本 (n = 4)一个新的健康捐赠者队列(n = 11),通过大规模细胞术(图 6A)。为了探索组织之间 B 细胞表达的整体差异,作者评估了所有分子的供体组织表达差异。作者确定了至少一对组织之间存在差异表达 (p 0.005) 的 21 个分子,并绘制了它们的分布,按功能组织(图 6 B)。淋巴结也明显偏向未成熟同种型(图 6 C)。然而,扁桃体没有富集任何抑制分子(图 6 B),主要由具有记忆表型的细胞组成(图 6 C 和4 G)。为了评估组织内 B 细胞表型的组成,作者绘制了子集比例图,并且根据同种型数据,作者发现淋巴结大量富含 CD73 +幼稚细胞(图 6 D)。为了评估组织的差异性,作者根据子集组成计算了每个组织之间的成对曼哈顿距离(图 6 E)。作者确定了外周血中不存在的两个亚群:生发中心 (GC) B 细胞,存在于扁桃体和淋巴结中,以及一个 CD39 +扁桃体群(图 6 D)。GC 细胞是 CD38 +和 CD32 - (图 6 F)。图6 | 淋巴组织特异性 B 细胞群的表征a)实验工作流程 (n = 11 捐助者)。b)分子的小提琴图在至少两种组织中显著差异表达 (p 0.005)。研究讨论为了探究原代细胞的深层表型多样性,作者开发了一种高度多重的单细胞表面筛选,并将其应用于识别可以分离人类B 细胞亚群的分子。这种方法使作者能够区分四种淋巴组织中的 12 个 B 细胞亚群并关联它们的功能特征。作者确定了六个记忆群体,证实了先前关于小鼠和人类抗原识别后表型多样化的报道。作者还确定了一个 CD19 hi CD11c +记忆群体,它与在自身免疫、感染和衰老背景下描述的几个群体具有一些共同特征。卡内尔等人,2017)。在这个群体中,作者通过 CD27 表达分离细胞,发现 T-bet 和 PD-1 在 CD27 - CD19 hi CD11c +记忆细胞中富集,类似于在 T 细胞中看到的效应记忆表型。在这里,作者通过对健康个体中多组学整合进行的深度表型分析揭示了新的、更细的B群体确定,全面映射了人体血液和淋巴组织中的 B 细胞身份。对几个细胞过程中表型与同种型使用的贡献的定量评估突出了对超越谱测序和同种型身份进行分析以了解人类 B 细胞免疫功能的必要性。研究结果作为未来研究在疫苗接种或疾病背景下研究体液免疫反应的资源,描述的群体和分子可能对于理解 B 细胞介导的发病机制或保护至关重要。
  • 即将发布!生物梅里埃新一代流式细胞平台
    “当企业的管线从研发阶段转移至生产环节以及后续扩大生产规模、去中心化生产时,流式细胞术在应用于质量控制时,样品处理、数据采集和分析都具有相当的挑战性。”细胞疗法是近年来一门新兴的医学学科,包括造血干细胞移植、免疫细胞疗法和再生医学等多种医学干预手段,其临床试验在癌症、病毒性疾病和退行性疾病领域不断取得突破性进展。在多种细胞疗法中,CAR-T无疑是发展最为迅速的干预技术之一。全球迄今已有7款疗法获批,奕凯达等两款产品也已在国内获批上市。CAR-T等细胞疗法由于其产品的特殊性,对GMP生产和工艺都有很高的要求,质量控制是其中非常重要的一环,影响产品的疗效以及安全性。流式细胞术作为细胞治疗的基石工具之一,在从研发到工艺开发的各环节,评估细胞表型、细胞状态、纯度、外源转入基因表达等多个参数,是应用灵活的强大工具。与此同时,由于流式细胞仪功能复杂、可变参数极多,从样品处理条件的选择,仪器设置和维护,到最终数据结果的分析处理都相当复杂,依赖于技术专家的经验和手动调整。Accellix自动细胞表型平台是针对细胞治疗行业在生产环节对于细胞质控的实际需求而设计的解决方案:全自动流式细胞仪:全自动紧凑型流式细胞仪,桌面式无风扇设计,简单易用,仅需1小时培训即可操作。基于微流体芯片的检测耗材:检测试剂盒包括一个微流体芯片和干制的室温保存试剂,实现全自动样品处理,减少手动操作步骤,提高重现性。用户友好的软件:全自动数据分析和自动细胞分类计算,程序运行结束后自动显示实验结果。作为应用于生产环节的质量控制方案,Accellix的表现如何呢?下面以T细胞亚群检测为例,对其检测的准确度和精确度进行了评估。准确度(Accuracy)以IMMUNO-TROL(Beckman Coulter)血液标准品为样品,在Accellix上实施了50次重复,并自动分析所得数据:确定CD45+CD3+的T细胞之后,进一步将其细分为CD4+和CD8+细胞群。软件自动分析获取的细胞频率数据与标准品制造商提供的范围进行比较,结果显示:Accellix检测结果与预期一致,50次重复实验的变异系数(CV)范围为1.27%-2.91%。图为 T细胞亚群检测准确度评估A. CD45+细胞圈门及CD45+CD3+细胞圈门; B. 标准品细胞亚群比例范围与检测结果及偏差比较精确度(Precision)为了评估Accellix平台的重复性,对T细胞亚群检测试剂盒的日间差异进行了检测和分析:在单台Accellix仪器上,连续5天且每天对IMMUNO-TROL标准品进行5次检测重复,并比较CD3+、CD4+及CD8+细胞在不同测试结果间的差异。对于每一类细胞亚群,在不同日期内检测数据都具有很高的一致性。(标准偏差小于1,且CV在1.33%至3.03%之间)。图为 T细胞亚群检测重复性评估。柱图显示CD3+、CD4+及CD8+细胞亚群的频率,误差线表示95%置信区间范围。均值、标准偏差及变异系数如表所示。为了确保满足细胞治疗产品在去中心化生产及技术转移情景下的应用,多台Accellix仪器的检测数据也进行了平行比较,以评估仪器间的检测精度:使用11台仪器分析了总计65个IMMUNO-TROL重复样品,并比较了其CD3+、CD4+以及CD8+细胞亚群的频率。不同仪器间的测量结果具有很高的一致性。(标准偏差小于2,且CV在2.04%至4.95%之间)图为 T细胞亚群检测重现性评估这些数据证明了Accellix细胞表型平台在T细胞检测的高准确度和精确度。多次重复检测间的变异系数均显著低于细胞治疗方法开发的公认阈值15%,使其非常适用于细胞治疗生产模式,并且便于其管线生命周期中的技术转移。此外,基于Accellix平台的细胞表型检测,从样本准备到数据分析完成仅需不到1小时、整个过程全自动完成。通过显著降低QC流程花费时间及操作门槛,Accellix给生产引入了流式细胞术的力量,为连续生产的流程优化提供了更多的空间。参考文献Levine, B. L., Miskin, J., Wonnacott, K., & Keir, C. (2017, March 17). Global Manufacturing of CAR T Cell Therapy. Molecular Therapy. Methods & Clinical Development, 4, 92-101.Campbell, J and Fraser,A. (2018, September 21). Flow cytometric assays for identity, safety and potency of cellular therapies. Clinical Cytometry, 94, 725-735.关于生物梅里埃工业微生物1897年,路易巴斯德的学生马赛梅里埃先生以其姓氏在法国里昂主公医院创建了梅里埃研究所。就此,梅里埃家族开启了在生物学和工业领域的一段跨世纪的非凡历程。自 1963 年以来,生物梅里埃一直是体外诊断和工业微生物质量控制领域的先驱,为确定疾病和污染来源提供全面的诊断和检测解决方案。生物梅里埃工业微生物业务拥有专门的研发资源,致力于为制药,健康护理和食品等行业提供微生物实验室所需的全面的微生物解决方案,致力于在质量控制的每一个过程提供快速、有效、可靠及创新的解决方案,帮助用户保障产品质量,改善微生物实验室工作流程,加速产品放行等。
  • 中国民族卫生协会流式细胞临床应用推广组正式成立
    2022年10月,南方医科大学南方医院郑磊教授牵头申报的“流式细胞技术应用推广”项目入选“国家卫生健康技术推广项目”,同时入选“国家卫生健康技术推广应用信息服务平台技术备选库”。为做好流式细胞技术的推广工作,中国民族卫生协会于2022年12月30日成立流式细胞临床应用推广组(简称:流式推广组)并举办流式细胞技术推广论坛。本次大会由中国民族卫生协会和广东省医学会联合举办,郑磊教授、王前教授担任大会主席,欧阳涓教授担任大会主持,著名检验专家崔巍教授、关明教授,中国民族卫生协会钱阳明副会长兼秘书长莅临大会并致辞,多位国内血液、检验等领域专家分享了流式细胞技术的发展趋势、行业标准、研究进展和临床应用。线上2500余人次点击观看。开幕式会议伊始,大会主席南方医科大学南方医院郑磊教授就流式推广组的成立背景、宗旨、组织架构、推广内容以及工作计划进行了详细地介绍。中国流式细胞技术的临床应用主要面临两大发展问题:专业技术人才紧缺、临床医生认知不足。流式推广组的宗旨是致力于流式细胞技术的人才培养、技术规范化、科研转化和临床应用推广,推动流式行业发展,服务临床诊疗工作。流式推广组的成立将打破限制发展的两大瓶颈问题,为中国流式细胞技术临床推广和应用开创新局面。大会主席南方医科大学珠江医院王前教授在致辞中指出,在国家医疗体制改革和分级诊疗政策推进的大背景下,县级诊疗水平和服务能力的提升是国家迫切需要解决的问题,此时,成立流式推广组,充分发挥协会的力量、专家的力量,将流式细胞技术推广到基层医院,帮助解决实际的问题,是非常有意义的。特邀嘉宾复旦大学附属华山医院关明教授出席会议并进行了致辞。关明教授指出,流式细胞术在临床各学科,尤其是疑难病的诊疗中,发挥重要作用,且应用价值得到不断地拓展,其具有自动化、多参数等优点,能更好地在各级医院中进行推广和应用。他坚信,流式推广组将在全国流式细胞术的发展中发挥引领和支撑的作用。特邀嘉宾中国医学科学院肿瘤医院崔巍教授出席会议并进行了致辞。崔巍教授指出流式细胞术的应用已经不限于血液系统疾病领域,在细胞亚群及功能检测需要更多的推广,所以在检验领域成立流式推广组具有重要的现实意义。流式推广组为全国流式细胞技术的发展搭建了一个很好的平台,这将有利于建立规范化的人才培养体系,推动流式细胞技术的推广和转化。特邀嘉宾中国民族卫生协会副会长兼秘书长钱阳明教授在致辞中指出,由郑磊教授牵头成立流式细胞技术临床应用推广组,聚集全国优秀的流式专家、平台和资源,专门致力于流式专业技术人才的培养、技术规范化、科研转化和临床应用推广,这将有利于促进流式行业的发展和技术下沉基层,切实提高各级医疗机构的诊疗水平,这是一项利国利民的工作。成立仪式中国民族卫生协会副会长兼秘书长钱阳明教授为推广组、推广单位、技术指导单位授牌,为推广组核心成员颁发聘书。中国民族卫生协会流式细胞临床应用推广组组长:郑磊顾问:王前、崔巍、关明副组长:欧阳涓、易斌、岳保红、谢丽、刘灿、桑圣刚、汪峰、李俊明秘书:褚帅首批推广单位南方医科大学南方医院、中山大学附属第一医院、广西医科大学第二附属医院、华中科技大学同济医学院附属同济医院、南昌大学第一附属医院、海南医学院第一附属医院、中南大学湘雅医院、福建医科大学附属第一医院、郑州大学第一附属医院首批技术指导单位南方医科大学南方医院、中山大学附属第一医院、广东省人民医院、中山大学肿瘤防治中心、广东省中医院、佛山市第一人民医院、广州市妇女儿童医疗中心大会报告报告题目:规范流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群报告专家:崔巍 中国医学科学院肿瘤医院 崔巍教授为我们讲授了外周血淋巴细胞亚群的流式细胞技术规范化检测。崔巍教授为我们介绍了外周血淋巴细胞亚群检测的临床意义,并分析了外周血淋巴细胞亚群检测流程中的影响因素,强调了外周血淋巴细胞亚群检测质量控制的重要性。随后崔巍教授为我们解读了2021新版《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》,与2011版相比,新版指南完善了仪器质量控制和项目性能评估的内容,增加了流式细胞仪性能评估内容,梳理了分析前、分析中、分析后的内容及要求,增加了流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群的6色分析方案。报告题目:新版WHO分类浆细胞肿瘤的归属及流式克隆性分析应用报告专家:欧阳涓 中山大学附属第一医院 欧阳涓教授首先为我们讲解了第五版的淋巴浆细胞和浆细胞肿瘤的WHO分类,指出在第五版指南中浆细胞肿瘤将属于新设立的浆细胞肿瘤和其他伴副蛋白疾病这一独立类别,并且单克隆丙种球蛋白病被重新作为意义未明IgM单克隆丙种球蛋白病、意义未明非IgM单克隆丙种球蛋白病这2种疾病的上一级病名,并加入冷凝集素病CAD和有肾脏意义的单克隆丙种球蛋白病MGRS。欧阳教授还讲述了这些疾病的临床表现和实验室诊断,重点介绍了流式细胞方面的相关指标。随后,欧阳教授重点为我们介绍了浆细胞克隆性疾病的流式评估方法,分析了流式细胞术检测异常浆细胞的注意事项,综合分析前、分析中和分析后的要素为我们提出了了流式细胞术检测异常浆细胞的难点和一些可能存在的陷阱。最后,欧阳教授提出了浆细胞流式检测面临的挑战和实现检测的规范化、标准化的展望。报告题目:流式细胞术的临床应用和发展报告专家:郑磊 南方医科大学南方医院 郑磊教授为我们讲述了流式细胞术的临床应用和发展。郑磊教授首先介绍了流式细胞术临床应用发展的现状,存在基层医院开展不足、普及率低等问题,总结了流式细胞术临床应用发展两大瓶颈问题:临床医生认知落后以及专业技术人才匮乏。接着,郑磊教授指出疫情后大众对流式细胞术的认知提高,需求增大,并为我们讲解了近年来的国家对流式细胞术的扶持政策。随后,郑磊教授讲述了流式细胞术在传统领域(血液恶性肿瘤)、热门领域(细胞免疫检查)疾病的全程管理以及健康管理中的应用,并指出了技术革新、质量管理优化、临床服务创新、专业人才培养、平台支撑、产业发展等多个发展驱动要素。最后,郑磊教授提出了对流式细胞术的展望,认为流式细胞技术临床应用非常广阔,是提升临床诊疗水平的重要着力点,并且流式细胞技术发展前景良好,技术推广势在必行。报告题目:流式细胞术细胞因子测定在血液病诊疗中的应用报告专家:岳保红 郑州大学第一附属医院 岳保红教授对细胞因子的概述、历史、分类、检测方法及热点进行了讲解,重点给我们讲述了细胞因子在噬血细胞综合征的诊断与监控、细胞因子风暴的监控、PD-1治疗疗效的评估、移植物抗宿主病以及病毒感染性疾病中的应用。随后,岳教授通过案例分析为我们讲解了脓毒血症中相关细胞因子联合检测的重要性以及细胞因子检测对病毒感染转归的提示作用,并提出了对细胞因子检测在临床应用中的展望。报告题目:宿主免疫功能评估项目介绍和临床应用报告专家:汪峰 华中科技大学同济医学院附属同济医院汪峰教授首先对免疫功能评估项目进行了介绍并讲解了项目质量控制的要点,包括室内质控和室间质评等。汪峰教授指出除了细胞数量和功能检测(包括淋巴细胞绝对计数,中性粒细胞呼吸爆发试验以及CD34干细胞计数等)之外,还可以进行细胞表型的检测(如T、B细胞细分类检测,Treg细胞检测,单核细胞细分类等)。此外,汪峰教授还提出了评估方案“三位一体”和免疫状态“三位一体”两个概念。接着,汪峰教授通过临床案例为我们讲述了淋巴细胞功能检测的重要性以及免疫功能评估项目在疾病鉴别诊断与预后判断应用。最后,汪峰教授提出了对免疫功能评估的展望,除了在临床上的应用之外,还希望能在临床研究上有更好的发挥。大会总结最后,欧阳涓教授对大会进行总结:“流式细胞术在血液病、感染、肿瘤等领域有着广泛的应用价值,也是检验医学发展的热点之一。但是在发展的过程中,人才培养、技术标准化、科研转化和临床应用推广等方面还有待加强。郑磊教授牵头成立的这个中国民族卫生协会流式细胞技术临床应用推广组,召集了全国相关领域的专家,本次大会的学术环节也邀请了像崔巍教授、岳保红教授、汪峰教授这样的资深专家授课。大会会将这些专家的经验带到全国,并进一步深入基层医院进行推广。在此,我谨代表郑磊教授和流式推广组,欢迎全国各地的流式专家加入我们的推广组,也欢迎需要交流的单位积极联系我们”。回顾本次会议,多名国内相关专业的顶级专家针对流式细胞行业备受关注的热点问题献上了一场丰富的学术盛宴,剖析了流式细胞技术的发展现状、发展趋势、发展策略,解读了最新行业标准和共识,详细介绍了热点项目细胞因子检测和宿主免疫功能评估的临床应用,充分展现了推广组专家团队的临床和科研水平,让各位参会人员收获满满。流式推广组的成立,致力于推动流式细胞技术在各级医院的应用,服务于临床诊疗工作,欢迎全国范围内的流式从业人员积极与推广组联系,加入推广组,推动流式细胞技术临床应用。最后,感谢会务组辛勤的付出、感谢赞助公司的大力支持、感谢所有参会代表的积极参与!
  • 福建医科大单一采购1套质谱流式细胞仪
    p   近日,福建医科大学质谱流式细胞仪采购项目拟采用单一来源采购方式进行采购。 /p p   据悉,质谱流式细胞仪主要用于对单个细胞的多参数分析(30个以上),且通道间没有互相干扰。可对骨髓、外周血等复杂细胞群体的免疫表型、信号通路、细胞功能等方面进行全面、精细、深入的研究分析 可以应用于细胞生物学、分子生物学、免疫学、血液学、药物研发、临床诊断等方面的研究。 /p p   本次拟采购的质谱流式细胞仪主要用于临床肿瘤样本的免疫细胞亚群分析及新治疗靶点的筛选和鉴定。传统的基于荧光的流式细胞仪受到荧光基因发射光谱重叠等物理限制,所能检测的通道数量有限(不超过20个,一般少于12个),无法满足对免疫细胞亚群的精细分析 由于不同通道的信号之间相互干扰(串色),检测时需要计算和调节补偿,检测通道有限和串色问题所需的样本量大,无法达到对肿瘤组织浸润的免疫细胞亚群精细分析的需求。 /p p   质谱流式细胞仪利用金属元素作为检测的手段,实现对单个细胞的多参数分析且通道间没有相互干扰,所需样本量少,可对肿瘤组织、外周血等复杂细胞群体的免疫表型、信号通路、细胞功能等方面进行全面、精细、深入的研究分析。 /p p   该项目拟定的唯一供应商为Fuildigm公司。据了解,Fuildigm是全球唯一一家拥有质谱与流式细胞仪联用技术专利的公司,目前市场中尚无其他合适替代产品,因此该项目“必须采用单一来源方式采购该设备”。 /p
  • 单细胞技术之肿瘤免疫微环境研究应用|含肿瘤微环境会议预告
    肿瘤异质性对癌症预后和治疗反应有显著影响。传统的基因组和转录组分析被广泛用于研究不同的癌症类型,在预测预后和对不同治疗的反应以及为癌症治疗提供靶点方面具有潜在作用。不同癌症类型的单细胞分析表明,肿瘤免疫微环境的详细信息在多种癌症类型之间共享。目前,自从发现检查点抑制剂以来,免疫治疗彻底改变了癌症治疗并引起了越来越多的关注。肿瘤免疫微环境由非细胞成分(血管、细胞外基质、信号分子等)和细胞成分(T细胞、髓细胞、成纤维细胞等)组成。尽管传统的基因组和转录组学分析,也强调免疫相关途径和计算方法,并已应用于预测免疫细胞成分,但技术限制阻碍了时间的精确表征。传统的批量基因组和转录组分析获得的信号均来自不同细胞,掩盖了特定细胞类型和状态的识别。原位杂交和免疫组织化学已被用于探索单个细胞的基因组、转录组和蛋白质组学特征,但其产量相对较低。流式细胞术能够分析数千或数百万个单细胞蛋白质组学图谱;然而,这些方法需要事先选择感兴趣的抗体。随着细胞分离和测序技术的突破,单细胞转录组测序已经能够在单次运行中在单细胞水平上对许多细胞进行无偏好的全基因组分析。单细胞转录组测序已被用于分析单个细胞的转录组学,用于解析细胞间的异质性。肿瘤免疫微环境在诊断、治疗和预测不同类型癌症的预后方面显示出了潜力。与传统方法相比,scRNA-seq可用于识别新的细胞类型和相应的细胞状态,加深了我们对肿瘤免疫微环境的理解。1.介绍了scRNA-seq的原理,并比较了不同的测序方法。2.根据肿瘤免疫微环境中新的细胞类型、持续的过渡状态以及肿瘤免疫微环境成分之间的相互通讯网络找到了癌症的预后预测和治疗的潜在靶点。3.总结出在肿瘤免疫微环境中应用scRNA-seq后发现的由癌症相关成纤维细胞、T细胞、肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞组成的新型细胞簇。4.提出了肿瘤相关巨噬细胞和耗尽的T细胞的发生机制,以及中断这一过程的可能靶点。5.对肿瘤免疫微环境中细胞相互作用的干预治疗进行了总结。几十年来,肿瘤免疫微环境中的细胞成分定量分析已被应用于临床实践,预测患者生存率和治疗反应,并有望在癌症的精确治疗中发挥重要作用。总结目前的研究结果,我们认为单细胞技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以导致发现癌症治疗的新观点,并应用于临床。最后,作者提出了肿瘤免疫微环境研究领域的一些未来方向,并认为通过scRNA-seq对这些方向进行辅助。相关会议预告:8.30召开,点击报名scRNA-seq在刻画肿瘤免疫微环境中的应用scRNA-seq技术进展scRNA-seq程序主要包括单细胞的分离和提取、cDNA合成、核酸扩增、测序和数据分析。与传统的批量测序相比,scRNA-seq单个细胞中的RNA量相对较少。因此,需要更有效的扩增方法。研究人员已经成功建立了稳定的单细胞文库构建过程,以产生足够的cDNA用于测序。单细胞分离和捕获是scRNA-seq在不同方法中的基本程序。目前单细胞分离和捕获的常用方法。这些程序分为四大类:激光捕获微切割、油滴包裹技术、流式细胞荧光分选技术和微流控微孔技术。scRNA-seq技术的未来发展可能会降低成本并增加细胞产量,使scRNA-seq成为研究单个细胞转录组的标准工具。肿瘤免疫微环境的细胞成分肿瘤免疫微环境的细胞成分包括淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)、成纤维细胞和其他免疫细胞。成纤维细胞传统上被归类为基质细胞,因为它们在构建细胞外基质中发挥着重要作用。在这里,作者将肿瘤免疫微环境的癌相关成纤维细胞包括在内,因为它们分泌丰富的促炎和抗炎因子来重塑免疫微环境。细胞毒性CD8+T细胞识别肿瘤细胞上的特异性抗原并随后消除它们,是免疫微环境最常见和最有效的免疫细胞。CD8+T细胞的细胞毒性功能依赖于CD4+T Th1细胞。其他CD4+T细胞,包括Th2细胞和Th17细胞,也促进肿瘤微环境中的免疫反应。调节性T细胞抑制肿瘤免疫微环境并加剧肿瘤进展。自然杀伤T细胞和自然杀伤细胞也参与其中。它们的受体识别肿瘤细胞,从而激活其他免疫细胞。作为先天免疫的重要组成部分,骨髓细胞,包括肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞,在肿瘤免疫微环境中发挥着重要作用。巨噬细胞通常分为促炎M1和抗炎M2表型。肿瘤相关巨噬细胞主要由M2巨噬细胞组成,通过产生生长因子和细胞因子促进肿瘤生长、肿瘤存活和血管生成。DC对于T细胞的抗原呈递至关重要,连接先天免疫和适应性免疫。癌症相关成纤维细胞在肿瘤免疫微环境中维持增殖和分泌调节因子,可分为炎症性CAF和肌纤维母细胞CAF。炎症性CAF具有较高的细胞因子和趋化因子分泌,而肌纤维母细胞CAF高度表达收缩蛋白,成纤维细胞对免疫微环境起相互抑制作用。研究表明,成纤维细胞募集M2巨噬细胞和调节性T细胞,抑制肿瘤微环境中的免疫反应。肿瘤相关成纤维细胞也被发现在某些情况下会支持抗肿瘤免疫。除了分泌抗体,B细胞还通过产生与T细胞相互作用的细胞因子参与细胞免疫。研究表明,B细胞抑制细胞毒性T细胞并诱导CD4+T细胞分化为调节性T细胞。B细胞也是最近引入的三级淋巴结构的重要组成部分,富含B细胞的三级淋巴结构与各种肿瘤的生存和免疫治疗反应有关。先前的研究强调了细胞成分在时间中的重要作用。然而,免疫细胞的鉴定常基于有限的细胞标记,并借助免疫组织化学。个体免疫细胞的转录组图谱是探索不同免疫细胞及其相应功能所必需的。为了理解细胞进化过程及其决定因素,有必要应用scRNA-seq观察每个细胞的转录动态。利用scRNA-seq探索免疫微环境的新发现聚类和注释对于解释scRNA-seq数据探索至关重要。根据细胞相似性对数据进行划分,挑战在于在不提供先验知识的情况下估计固有的簇数或密度。可能的解决方案是采用分层聚类方法来揭示细胞的分层结构,这也与细胞本体相一致。给定聚类方法产生的数据划分结果,需要细胞类型注释来提供生物学意义。注释的主要挑战是确定每个聚类中存在多少细胞类型,以及是否存在当前未发现的细胞类型。在实践中,研究人员通常首先识别每个聚类的标记基因,然后根据专业知识和文献对其进行注释。scRNA-seq使研究人员能够以更高的分辨率将免疫细胞分类为具有不同功能的亚群,描述了免疫细胞的常规亚型。利用scRNA-seq发现的淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)和成纤维细胞的组成(图2)。人和小鼠样本的scRNA-seq表明,成纤维细胞可分为抗原呈递CAFs、癌症相关成纤维细胞或肌成纤维细胞。抗原提呈CAFs独特地表达主要组织相容性复合体(MHC)II类基因,包括激活CD4+T细胞的CD74。在结直肠癌中也观察到类似的抗原提呈CAFs亚群。乳腺癌症基因工程小鼠模型中成纤维细胞的scRNA-seq进一步鉴定了血管CAF、基质CAF、发育CAF和循环CAF。血管CAF、基质CAF和发育CAF似乎起源于固有成纤维细胞和恶性细胞发生上皮-间充质转化时的血管周围位置。循环CAF是血管CAF群体中增殖的部分。在其他小鼠模型中也发现了血管CAF和基质CAF,它们在患者乳腺肿瘤样本中是保守的,并且发现它们会增加乳腺癌症细胞的转移。提高CAF的分辨率为开发精确靶向CAF的药物提供了生物标志物。另一项关于乳腺癌症的scRNA-seq研究将调节性T细胞分为五类:共表达细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4的调节性T细胞、具有Ig和ITIM结构域的T细胞免疫受体,以及相互或仅表达相同基因的GITR和其他调节性T细胞,它们具有不同的功能。不同预后的患者具有不同比例的调节性T细胞簇,为个性化治疗提供了靶点。免疫微环境对T细胞和髓细胞进行了更详细的泛癌研究,发现存在颗粒酶K+T细胞、干扰素刺激基因+T细胞、杀伤细胞免疫球蛋白样受体在记忆性T细胞和NK细胞上表达、转录因子7+CD8+T细胞,ficolin 1+常规DC2、分泌性磷酸蛋白1+TAM,以及肿瘤微环境中的叶酸受体β+TAMs。基于scRNA-seq数据,免疫微环境还发现了新的免疫细胞亚群。葡萄膜黑色素瘤的scRNA-seq鉴定了以前未识别的细胞类型,包括主要表达检查点标记LAG3而不是程序性死亡-1或CTLA-4的CD8+T细胞。同时,在肝细胞癌中发现浸润耗尽的CD8+T细胞和具有高表达layilin的记忆T细胞的克隆富集,这些研究为癌症免疫治疗提供了新的靶点。因为CD8+T细胞是参与消除恶性细胞的主要成分。大肠癌CXC基序趋化因子的scRNA-seq鉴定配体BHLHE40+Th1样细胞与干扰素-γ调节转录因子BHLHE40。在不稳定肿瘤中,这些细胞对免疫检查点阻断有良好的反应,可能会提高免疫疗法的疗效。树突状细胞对于呈递抗原以激活肿瘤免疫微环境中的T细胞是必不可少的。胃癌的scRNA-seq揭示了一个新的树突状细胞簇,表达吲哚胺2,3-双加氧酶1和趋化因子C–C基序趋化因子配体(CCL)22、CCL17、CCL19和白细胞介素-32,它们参与T细胞的募集。胰腺导管腺癌的scRNA-seq还鉴定了除了常规细胞标记物之外还高表达吲哚胺2,3-双加氧酶1的树突状细胞簇。吲哚胺2,3-双加氧酶1对于催化色氨酸消耗和犬尿氨酸产生、抑制T细胞增殖和细胞毒性至关重要,这揭示了树突状细胞和T细胞之间的密切相互作用。此外,通过scRNA-seq鉴定了溶酶体相关膜蛋白3+树突状细胞,并且似乎是经典树突状细胞族的成熟形式。溶酶体相关膜蛋白3+DC可以迁移到淋巴结,并高度表达与T细胞相互作用的配体。这些表达特异性标记物的新型树突状细胞簇的发现为癌症免疫治疗提供了一个新的视角。使用scRNA-seq在肺腺癌中发现了肿瘤相关巨噬细胞的新特征基因,包括髓系细胞触发受体2、CD81、具有胶原结构的巨噬细胞受体和载脂蛋白E。此外,乳腺癌症的scRNA-seq表明,除了M2型基因如CD163、跨膜4域A6A和转化生长因子β1外,血管生成因子纤溶酶原激活剂、尿激酶受体和IL-8也在肿瘤相关巨噬细胞中表达。肿瘤相关巨噬细胞中这些新的基因特征图谱与患者生存相关,并为癌症治疗提供了新的潜在靶点。肿瘤样本scRNA-seq显示,一个肿瘤相关巨噬细胞亚群呈现出SPP1、巨噬细胞清除剂受体MARCO和MHC II类基因的高表达。MARCO和SPP1是巨噬细胞激活中的抗炎和免疫抑制信号,而MHC II类基因与促炎功能有关。其他scRNA-seq研究表明,肿瘤相关巨噬细胞经常同时具有促炎和抗炎特征。这一现象表明,肿瘤微环境中的巨噬细胞活化与传统的M1/M2极化不一致。图2:利用scRNA-seq揭示免疫微环境中的新的免疫亚群单细胞数据揭示免疫细胞进化大多数免疫细胞都处于细胞发育过程中。大量的免疫细胞处于发育轨迹的瞬态状态,而不是分化良好的细胞的离散状态。借助scRNA-seq和深入分析,研究人员可以探索分化细胞的特征、特定细胞类型的转变及其可能的机制。最常用的计算方法是拟时序分析。轨迹描述了细胞的发育过程,其特征是基因表达的级联变化。分支点代表细胞分化的显著差异。各种机器学习计算方法已被用于构建轨迹,包括Monocle3、DTFLOW、DPT、SCORPIUS和TSCAN,这些方法已在单独的综述中进行了评估和比较。由于肿瘤相关巨噬细胞和T细胞代表了免疫微环境中最丰富的免疫细胞类型,这里主要关注这两种细胞类型。scRNA-seq显示,TAMs经常共表达M1基因,包括TNF-α和M2基因,如IL-10,并且肿瘤相关巨噬细胞的分化和状态与其抗肿瘤作用直接相关。拟时序轨迹分析证实,肿瘤相关巨噬细胞在M1和M2表型之间连续转换。转录因子IRF2、IRF7、IRF9、STAT2和IRF8似乎在决定TAMs分化中很重要,并可作为表观遗传学靶点诱导肿瘤相关巨噬细胞的M1极化,从而产生促炎和抗肿瘤的微环境。使用环境刺激和抗原T细胞受体(TCR)刺激测定T细胞表型。不同状态的细胞之间TCR库的重叠,即TCR共享,也可用于研究T细胞的进化。结合scRNA-seq和TCR追踪在结直肠癌中发现20个具有不同功能的T细胞亚群。在黑色素瘤肿瘤的耗竭T细胞中发现了28个基因的耗竭特征,包括TIGIT、TNFRSF9/4-1BB和CD27,并且在大多数肿瘤的高耗竭细胞中也被发现上调。另一项关于T细胞的研究进一步鉴定了CD8+T细胞中的其他耗竭标记物,如LAYN、普列可底物蛋白同源物样结构域家族A成员1和突触体相关蛋白47。拟时序轨迹分析表明,T细胞在时间上处于连续激活和终末分化(衰竭)状态(图3)。已经进行了额外的研究来研究耗尽的T细胞的进化和逆转T细胞耗尽的潜在靶点。scRNA-seq与TCR分析相结合表明,功能失调的衰竭T细胞和细胞毒性T细胞可能在时间上与发育有关。因此,研究集中在CD8+T细胞从效应细胞到衰竭T细胞的过渡过程。scRNA-seq鉴定出两个CD8+T细胞簇为非小细胞肺癌中预先耗尽的T细胞。在肺腺癌中,预先耗尽与耗尽的T细胞比率与更好的预后相关。因此,在耗尽前中断预先耗尽的T细胞可能对癌症免疫治疗至关重要。由于免疫细胞和恶性细胞之间的密切相互作用,恶性细胞的进化在免疫细胞进化中也起着至关重要的作用。拟时序轨迹分析表明,转移性肺腺癌的轨迹分支不同于向纤毛细胞和肺泡型细胞的正常分化。受恶性细胞进化的影响,正常的骨髓细胞群体被单核细胞衍生的巨噬细胞和新型树突状细胞取代。T细胞也被发现会衰竭,从而构建免疫抑制的肿瘤微环境。同样,另一项研究表明甲状腺癌症细胞来源于乳头状甲状腺癌症细胞亚簇,其中构建了不同的肿瘤免疫微环境,导致预后显著恶化。图3:肿瘤相关T细胞和巨噬细胞的进化过程免疫微环境中不同细胞间的通讯网络免疫微环境上的细胞通讯与肿瘤进展有关。配体-受体相互作用是一种重要的细胞通讯类型,对于构建免疫微环境和识别潜在的治疗靶点至关重要。scRNA-seq是在细胞基础上进行的,这使得研究未发现的细胞相互作用变得可行。已经开发了许多基于scRNA-seq数据研究配体-受体相互作用的分析工具,包括iTALK、CellTalker和CellPhoneDB。这些工具利用了已知配体-受体对相互作用的数据库。其中,CellTalker利用差异表达的基因,而CellPhoneDB包括配体和受体的亚基结构。其他工具,如NicheNet,也考虑了受体细胞下游通路的变化。在肿瘤进展过程中,恶性细胞导致免疫细胞的募集和功能障碍,从而相互影响肿瘤的发生和恶性细胞的进化,形成恶性循环(图4)。发现TAMs通过表皮生长因子受体-双调节蛋白配体受体对与恶性细胞相互作用。在基底样乳腺癌细胞系中AREG的调节导致抗炎TAMs的招募。同时,基于scRNA-seq,发现了一种EGFR相关的反馈回路可促进胰腺腺鳞癌的进展。来源于TAMs的抑瘤素M也与其在恶性细胞上的受体相互作用,以激活信号转导子和转录激活子3。研究人员通过整合素受体与胶原蛋白、纤维连接蛋白、血小板反应蛋白1配体和富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体4-R-反应蛋白3的相互作用,发现CAF与胃癌细胞之间的通信,这些配体调节干细胞。此外,胰腺导管腺癌的scRNA-seq揭示了TIGIT与T细胞和NK细胞中的甲型肝炎病毒细胞受体2之间的相互作用,以及它们在恶性细胞中的相应配体PVR和LGALS9,导致免疫细胞功能障碍和胰腺癌症进展。因此,基于单细胞数据探索免疫细胞和恶性细胞之间的细胞相互作用提供了可能治疗靶点,以打破肿瘤进展的恶性循环。除了恶性细胞外,scRNA-seq和随后的分析还预测了免疫细胞之间在时间上的相互作用,这表现出相反的功能(图3)。例如,研究发现TAM降低了CXCL12-C-X-C基序趋化因子受体3和CXCL12-CXCR4的相互作用,增强了鼻咽癌细胞毒性T细胞和Tregs之间的CD86-CTLA-4相互作用,导致肿瘤免疫微环境加重癌症进展。此外,CAFs通过分泌CXCL12募集Tregs,并通过periostin与M2巨噬细胞相关。图4:免疫微环境中的细胞通讯网络基于scRNA-seq的肿瘤免疫微环境的临床应用和潜在靶点几十年来,临床实践中一直采用时间的量化来预测患者的生存率和对治疗的反应。利用免疫组化分析的免疫评分,量化肿瘤中的原位免疫细胞浸润。与传统的免疫评分相比,scRNA-seq在免疫微环境上提供了前所未有的渗透免疫细胞分辨率。已经鉴定出与预后相关的新的免疫细胞簇。例如,在早期复发的肝细胞癌中发现了一种独特的低细胞毒性先天性样CD8+T细胞表型。这些T细胞过表达KLRB1,同时下调共刺激和耗竭相关分子,包括肿瘤坏死因子受体超家族、成员9、CD28、诱导型T细胞共刺激因子、TIGIT、CTLA-4和HAVCR2。这种T细胞簇的浸润与癌症的不良预后相关。此外,基于scRNA-seq的细胞相互作用也被计算在预测模型中。基于细胞间通讯相关基因构建了机器学习模型,以预测肺腺癌的复发。将八个细胞间通讯相关基因和患者的临床信息相结合,获得了0.841的受试者-操作者特征曲线下面积。除了预后预测外,肿瘤免疫微环境中独特的细胞相互作用也与免疫疗法的反应有关。scRNA-seq分析发现,抗PD-1治疗的应答者和非应答者之间存在不同的细胞-细胞通信网络,有可能预测患者对抗PD-1疗法的反应。因此,在scRNA-seq的帮助下,可以更准确地预测患者的预后和对免疫疗法的反应。利用scRNA-seq在精准医学中具有启发性,例如帮助靶向治疗克服耐药性。例如,医生在使用替比法尼治疗的非CR肌肉浸润性膀胱癌症患者治疗前后应用患者衍生异种移植物的scRNA-seq。在治疗后的PDX中发现PD-L1的上调,并降低了免疫细胞的抗肿瘤作用。因此,选择了用PD-L1抑制剂进行额外治疗。随后,患者获得了良好的反应。此外,在单药耐药性肿瘤中,通过scRNA-seq鉴定了新的免疫亚型。用抗集落刺激因子1受体阻断TAMs不能减少胆管癌的肿瘤进展。scRNAs-eq鉴定了表达APOE的粒细胞髓系衍生抑制细胞的补偿富集,其介导T细胞抑制。TAMs和粒细胞性骨髓源性抑制细胞的双重抑制与抗CSF1R和抗淋巴细胞抗原6复合物、基因座G治疗联合增强了小鼠的免疫检查点阻断效果小鼠模型,这在临床实践中很有前景。除了治疗耐药肿瘤外,scRNA-seq在免疫微环境上的应用也突出了需要进一步研究的潜在新靶点。T细胞是免疫微环境中去除恶性细胞最重要的免疫细胞。然而,在不同的肿瘤中,耗尽的CD8+T细胞会导致不利的预后。除了众所周知的免疫抑制检查点外,scRNA-seq还鉴定了高表达内皮前体蛋白、酪氨酸酶相关蛋白1和内皮素受体B型的耗尽CD8+T细胞,这些细胞可以作为新的潜在靶点。髓细胞是免疫微环境招募免疫细胞所必需的。通过scRNA-seq鉴定TREM2/APOE/补体组分1,q亚组分阳性巨噬细胞浸润为透明细胞肾癌复发的预后生物标志物。另一项研究证实,小鼠中靶向TREM2的抗体与缺乏MRC1+和CX3CR1+巨噬细胞以及表达免疫刺激分子的髓系簇的扩增有关,这促进了T细胞反应并导致更好的预后。细胞相互作用也可以用作治疗靶点。肝内胆管癌的scRNA-seq揭示了血管CAFs与肝内胆管细胞之间的串扰。血管CAFs分泌的IL-6诱导Cajal间质细胞细胞的表观遗传学改变,从而增强恶性肿瘤。因此,IL-6信号在Cajal间质细胞的中断变得非常有趣。表1总结了scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点。表1:scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点总结scRNA-seq可以绘制全面的肿瘤免疫微环境细胞图谱,为各种肿瘤的临床应用提供了新的视角。此外,免疫微环境的细胞成分和通讯为癌症治疗提供了潜在靶点,并有助于精确医学的发展。技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以发现癌症治疗的新观点,助力临床研究。作为突破性的新技术,单细胞分析技术有望逐渐取代传统的整体样本二代测序。单细胞分析技术在临床和药物开发方面的应用前景更为广阔,可以代替或补充分子、细胞和组织病理检测的现有技术,也可以用于新兴的细胞治疗。
  • Cytek推出1管 16色 NK 细胞免疫分型方案,助您全面分析NK细胞表型!
    自然杀伤细胞(Natural Killer, NK)是先天淋巴细胞的亚群之一,但缺少抗原特异性。NK细胞的效应功能和靶细胞的识别是由对NK细胞表面受体的激活和抑制来平衡调节的,这些表面受体可以区分“自身”抗原、“改变的自身”抗原和“缺失的或非自身”抗原,因此,在消灭异常细胞的同时,可以避免攻击正常的细胞。1-3(图1)图1 – NK细胞识别自身/缺失的/非自身抗原细胞示意图NK细胞在抗肿瘤和抗病毒反应中起关键作用4-6。目前,各种转化研究和临床试验正在利用NK细胞独特的信号通路及其强大的抗肿瘤活性,通过多种手段比如CAR-NK细胞,来治疗血液和实体肿瘤。6研究显示,NK细胞表达的NK细胞受体和其他标记物种类繁多,因此,高参数流式细胞术对于全面的NK细胞表型分析是很有必要的。考虑到越来越多的NK细胞研究需求,Cytek推出了一款 16色 (18标记)NK 细胞免疫分型试剂,该试剂可在3激光以上配置的Cytek® 全光谱流式细胞分析系统上使用,仅需一管样本,研究者即可方便快捷的对人NK细胞免疫表型进行全面深入的分析。(图2)图2- Cytek® 16色人NK细胞免疫分型试剂Cytek® 16色人NK细胞免疫分型方案可识别和表征三种主要的人类NK细胞亚群:早期NK细胞(CD16- CD56bright),成熟NK细胞(CD16+CD56dim)和晚期NK细胞(CD16+CD56-),并支持对这三种NK细胞亚群的成熟和激活状态、迁移潜力、以及NK细胞表面的激活和抑制受体的表达进行分析。此外,该方案还可分析更多NK亚群,如CD226-CD56dim NK细胞,及CD57+CD56dimCD16+ NK细胞7-11。(图3)图3- 不同状态下的NK细胞示意图Cytek® 16色 NK 细胞免疫分型方案是一款预优化的试剂组合产品,避免了耗时的、耗费劳动力的、且昂贵的方案设计与优化。该方案详细的试剂组成请参考下表1。同时,方案经过系列测试,证实可以很好兼容人外周血单个核细胞(Peripheral Blood Mononuclear Cells, PBMCs)样本和EDTA采集管收集的血液样本。表1:Cytek® 16色NK细胞免疫分型方案(P/N R7-40011)的组成。方案可添加ViaDye&trade Red Fixable Viability Dye Kit (P/N R7-60008)作为死活染料。Cytek® 16色 NK 细胞免疫分型方案识别NK细胞及其激活状态的数据分析设门策略如下图4所示,依次进行单细胞门和非红细胞(non-RBC)设门后,通过进行谱系(CD14、CD19、CD123)阴性、CD3-、淋巴细胞、及HLA-DR-CD127- 系列设门,识别出NK细胞。利用CD56和CD16绘制二维点图,以确定三种主要的NK细胞亚群:早期NK细胞(CD16- CD56bright),成熟NK细胞(CD16+CD56dim)和晚期NK细胞(CD16+CD56-)。在代表总NK细胞群的密度图中,显示了各个NK细胞标记 vs. CD56,以及CD159a vs. CD159c 的表达情况。(图4)图4- 使用Cytek® 16色NK细胞免疫分型方案数据分析设门策略。数据来自于EDTA管收集的健康供者的全血样本。Cytek 还提供以下工具来进一步优化您的实验室工作流程,提高工作效率: &bull 完整的样品制备、染色和获取操作流程 &bull 实验及分析模板参考文献:Arachchige, A.S.P.M. (2021) Human NK cells: From development to effector functions. Innate Immunity 27(3): 212-229.Sivori, S., et al. (2019) Human NK cells: surface receptors, inhibitory checkpoints, and translational applications. Cellular & Molecular Immunology 16: 430-441.Kumar, V., McNerney, M. A new self: MHC-class-I-independent Natural-killer-cell self-tolerance. Nat Rev Immunol 5, 363–374 (2005). https://doi.org/10.1038/nri1603Bjö rkströ m, N.K., et al. (2022) Natural killer cells in antiviral immunity. Nature Reviews Immunology 22: 112-123. Cooper, M.A., et al. (2001) The biology of human natural killer-cell subsets. Trends Immunol. 22(11): 633-640.Ghaedrahmati, F., et al. (2023) Targeting immune checkpoints: how to use natural killer cells for fighting against solid tumors. Cancer Commun. 43(2): 177-213Stannard, K.A., et al. (2019) Human peripheral blood DNAM-1neg NK cells are a terminally differentiated subset with limited effector functions. Blood Adv. 3(11): 1681-1694.Lopez-Vergès, S., et al. (2010) CD57 defines a functionally distinct population of mature NK cells in the human CD56dimCD16+ NK cell subset. Blood 116(19): 3865-3874.Martinet, L.A., et al. (2015) DNAM-1 expression marks an alternative program of NK cell maturation. Cell Rep. 11: 85-97.Kurioka, A., et al. (2018) CD161 Defines a functionally distinct subset of pro-inflammatory natural killer cells. Front. Immunol. 9: 486Bjö rkströ m, Niklas K., Hans-Gustaf Ljunggren, and Johan K. Sandberg. "CD56 negative NK cells: origin, function, and role in chronic viral disease." Trends in immunology 31.11 (2010): 401-406.
  • 石河子大学第一附属医院110.00万元采购流式细胞仪
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 详细信息 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的公开招标公告 新疆维吾尔自治区-石河子市 状态:公告 更新时间: 2024-07-23 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的公开招标公告 项目概况 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的潜在投标人应在政采云平台线上获取招标文件,并于 2024年08月13日 11:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:XJBTBJ[2024]1419号 项目名称:石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目 预算金额(元):1100000 最高限价(元):1100000 采购需求: 标项名称: 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目 数量: 1批 预算金额(元): 1100000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的全部内容,具体要求详见第三部分《采购需求》 备注: 合同履约期限:包 1,自签订合同起至供货期结束为止 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条的规定,按照兵财库[2023]29号文及关于完善《兵团政府采购供应商信用承诺函》的通知(兵财函[2024]113号文)的规定,提供兵团政府采购供应商信用承诺函; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:本项目为不专门面向中小企业预留资金项目,执行价格评审优惠扶持政策,小微型企业价格评审扣除幅度∶价格评审给予10%的扣除。 (1)财政部、国家发展改革委、生态环境部、市场监管总局《关于调整优化节能产品、环境标志产品政府采购执行机制的通知》(财库[2019]9号文); (2)财政部、生态环境部《关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》(财库[2019]18号文); (3)财政部、发展改革委《关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》(财库[2019]19号文); (4)市场监管总局《市场监管总局关于发布参与实施政府采购节能产品、环境标志产品认证机构名录的公告》(2019 年第16号); (5)财政部 民政部 中国残疾人联合会《关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》财库〔2017〕141号; (6)财政部、司法部《关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》(财库〔2014〕68号文); (7)财政部、工业和信息化部《关于印发 的通知》(财库〔2020〕46号)。 3.本项目的特定资格要求: (1)供应商须具有医疗器械经营许可证(或按照国家食品药品监督管理部门规定实行备案管理的,出具备案证明文件),货物制造商须具备医疗器械生产许可证,供应商所投产品须具备医疗器械注册证(或按照国家食品药品监督管理部门规定实行备案管理的,出具备案证明文件)。 (2)投标人不得与采购人、采购代理机构存在隶属关系或者其他利害关系。 (3)单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同投标人,不得参加同一合同下的政府采购活动; (4)除单一来源采购项目外,为采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得再参加该采购项目的其他采购活动。 三、获取招标文件 时间:2024年07月24日至2024年08月02日 ,每天上午00:00至12:00 ,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台线上 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2024年08月13日 11:00(北京时间) 投标地点(网址):请登录政采云投标客户端投标 开标时间:2024年08月13日 11:00 (北京时间) 开标地点:石河子市天山路44号小区14栋4楼C32室(万达广场东侧) 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1、本项目实行网上投标,采用电子投标文件; 2、各供应商应在开标前应确保成为政采云平台供应商,并完成CA数字证书(符合国密标准)申领。因未注册入库、未办理CA数字证书等原因造成无法投标或投标失败等后果由供应商自行承担。有意向参与兵团区域电子开评标的供应商,可访问兵团政府采购网-办事指南-操作指南-CA证书办理操作指南或点击链接:http://ccgp-bingtuan.gov.cn/site/detail?parentId=189171 articleId=CZ0bD526ZE+CHX5isJvt0w== utm=site.site-PC-4840.633-pc-websitegroup-secondlevelpage-front.1.2e96d52081d811eebbd67dd2372c0b9a自行进行申领。 3、供应商将政采云电子交易客户端下载、安装完成后,可通过账号密码或CA登录客户端进行投标文件的制作。在使用政采云投标客户端时,建议使用WIN7(64位)及以上操作系统。客户端请至兵团政府采购网(http://ccgp-bingtuan.gov.cn/)下载专区查看,如有问题可拨打政采云客户服务热线95763进行咨询。如因供应商自身原因导致在规定时间内无法正常解密的(如:浏览器故障、未安装相关驱动、网络故障、加密CA与解密CA不一致等),采购中心/代理机构不予异常处理,视为供应商自动弃标。 无 七、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:石河子大学第一附属医院 地 址:石河子北二路107号 项目联系人:杨帆 项目联系方式:0993-2850405 2.采购代理机构信息 名 称:新疆辰昊建设项目管理有限公司 地 址:石河子市天山路44号小区14栋4楼C8号 项目联系人:吴怡婷 项目联系方式:15199636788 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:流式细胞仪 开标时间:2024-08-13 11:00预算金额:110.00万元 采购单位:石河子大学第一附属医院 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:新疆辰昊建设项目管理有限公司 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的公开招标公告 新疆维吾尔自治区-石河子市 状态:公告 更新时间: 2024-07-23 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的公开招标公告 项目概况 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的潜在投标人应在政采云平台线上获取招标文件,并于 2024年08月13日 11:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:XJBTBJ[2024]1419号 项目名称:石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目 预算金额(元):1100000 最高限价(元):1100000 采购需求: 标项名称: 石河子大学第一附属医院淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目 数量: 1批 预算金额(元): 1100000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:淋巴细胞亚群等流式细胞仪检测试剂及耗材采购项目的全部内容,具体要求详见第三部分《采购需求》 备注: 合同履约期限:包 1,自签订合同起至供货期结束为止 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条的规定,按照兵财库[2023]29号文及关于完善《兵团政府采购供应商信用承诺函》的通知(兵财函[2024]113号文)的规定,提供兵团政府采购供应商信用承诺函; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:本项目为不专门面向中小企业预留资金项目,执行价格评审优惠扶持政策,小微型企业价格评审扣除幅度∶价格评审给予10%的扣除。 (1)财政部、国家发展改革委、生态环境部、市场监管总局《关于调整优化节能产品、环境标志产品政府采购执行机制的通知》(财库[2019]9号文); (2)财政部、生态环境部《关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》(财库[2019]18号文); (3)财政部、发展改革委《关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》(财库[2019]19号文); (4)市场监管总局《市场监管总局关于发布参与实施政府采购节能产品、环境标志产品认证机构名录的公告》(2019 年第16号); (5)财政部 民政部 中国残疾人联合会《关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》财库〔2017〕141号; (6)财政部、司法部《关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》(财库〔2014〕68号文); (7)财政部、工业和信息化部《关于印发 的通知》(财库〔2020〕46号)。 3.本项目的特定资格要求: (1)供应商须具有医疗器械经营许可证(或按照国家食品药品监督管理部门规定实行备案管理的,出具备案证明文件),货物制造商须具备医疗器械生产许可证,供应商所投产品须具备医疗器械注册证(或按照国家食品药品监督管理部门规定实行备案管理的,出具备案证明文件)。 (2)投标人不得与采购人、采购代理机构存在隶属关系或者其他利害关系。 (3)单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同投标人,不得参加同一合同下的政府采购活动; (4)除单一来源采购项目外,为采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得再参加该采购项目的其他采购活动。 三、获取招标文件 时间:2024年07月24日至2024年08月02日 ,每天上午00:00至12:00 ,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台线上 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点提交投标文件截止时间:2024年08月13日 11:00(北京时间) 投标地点(网址):请登录政采云投标客户端投标 开标时间:2024年08月13日 11:00 (北京时间) 开标地点:石河子市天山路44号小区14栋4楼C32室(万达广场东侧) 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1、本项目实行网上投标,采用电子投标文件; 2、各供应商应在开标前应确保成为政采云平台供应商,并完成CA数字证书(符合国密标准)申领。因未注册入库、未办理CA数字证书等原因造成无法投标或投标失败等后果由供应商自行承担。有意向参与兵团区域电子开评标的供应商,可访问兵团政府采购网-办事指南-操作指南-CA证书办理操作指南或点击链接:http://ccgp-bingtuan.gov.cn/site/detail?parentId=189171 articleId=CZ0bD526ZE+CHX5isJvt0w== utm=site.site-PC-4840.633-pc-websitegroup-secondlevelpage-front.1.2e96d52081d811eebbd67dd2372c0b9a自行进行申领。 3、供应商将政采云电子交易客户端下载、安装完成后,可通过账号密码或CA登录客户端进行投标文件的制作。在使用政采云投标客户端时,建议使用WIN7(64位)及以上操作系统。客户端请至兵团政府采购网(http://ccgp-bingtuan.gov.cn/)下载专区查看,如有问题可拨打政采云客户服务热线95763进行咨询。如因供应商自身原因导致在规定时间内无法正常解密的(如:浏览器故障、未安装相关驱动、网络故障、加密CA与解密CA不一致等),采购中心/代理机构不予异常处理,视为供应商自动弃标。 无 七、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:石河子大学第一附属医院 地 址:石河子北二路107号 项目联系人:杨帆 项目联系方式:0993-2850405 2.采购代理机构信息 名 称:新疆辰昊建设项目管理有限公司 地 址:石河子市天山路44号小区14栋4楼C8号 项目联系人:吴怡婷 项目联系方式:15199636788
  • 厦门大学颜晓梅团队通过纳米流式细胞仪在单囊泡水平上分析细胞外囊泡DNA
    2022年4月4日,厦门大学颜晓梅团队在Journal of Extracellular Vesicles(IF=26)在线发表题为“Analysis of extracellular vesicle DNA at the single-vesicle level by nano-flow cytometry”的研究论文,该研究通过纳米流式细胞仪 (nFCM) 可以检测直径小至 40 nm 的单个 EV 和 SYTO 16 染色后 200 bp 的单个 DNA 片段,用于研究单个囊泡处的 EV-DNA。通过同时对单个颗粒进行侧向散射和荧光 (FL) 检测并结合酶处理,本研究表明:(1) 裸 DNA 或与非囊泡实体相关的 DNA 大量存在于由细胞培养物制备的 EV 样品中(超速离心培养基);(2) 单个 EVs 中 EV-DNA 的数量表现出很大的异质性,DNA 阳性 (DNA+) EVs 的数量在 30% 到 80% 之间变化,具体取决于细胞类型;(3) 外部 EV-DNA 主要定位在相对较小的 EVs 上(例如,HCT-15 细胞系+ EVs 的释放增加,外部DNA+ EVs和内部DNA+ EVs的数量以及单个EVs中的DNA含量均显着增加。这项研究为深入了解 DNA 与EV的关联提供了直接和确凿的实验证据。细胞外囊泡 (EVs) 是由几乎所有细胞类型分泌的纳米级膜囊泡,通过将蛋白质、核酸和脂质从供体细胞转移到受体细胞来介导细胞间通讯。最近的研究表明,EV中存在基因组 DNA、线粒体 DNA 甚至病毒 DNA。通过 DNA 的包装和水平转移,EV 在维持细胞稳态、调节免疫反应和调节肿瘤进展方面发挥着至关重要的作用。最近,基于 EV 中的 DNA (EV-DNA) 开发了用于肿瘤诊断的液体活检测试。尽管已经认识到 EV-DNA 的生物学意义,但对 EV-DNA 的探索较少,许多基本特征仍存在争议,例如 DNA 是否与所有或部分 EV 亚群相关?EV-DNA 是否位于内腔和/或 EV 表面?DNA含量和EV大小之间有什么关系?EV-DNA 是单链 DNA (ssDNA) 还是双链 DNA (dsDNA)?对 EV-DNA 的研究通常通过从 EV 分离物中提取 DNA,然后进行丰度、片段长度和序列评估来进行。通过将 DNase 酶消化与 Fragment Analyzer 系统相结合,研究了 DNA 的相对丰度和定位(管腔内或与 EV 表面相关)。为了阐明 EV-DNA 在 EV 亚群之间的异质性,对分离的 EV 进行 DNA 分析通过密度梯度离心或不对称流场-流分馏已经进行。尽管批量分析能够识别不同 EV 亚群中的 DNA,但结果可能存在争议,因为 EV-DNA 无法与无细胞 DNA 区分开来。由于 EV 的大小和货物含量差异很大,因此迫切需要单粒子技术来破译 EV-DNA 的巨大内在异质性,并将 EV-DNA 与游离 DNA 或其他污染物区分开来。然而,EV 的纳米级粒径(大多数大小一直致力于开发一种高灵敏度的纳米流式细胞仪(nFCM)。它已实现对单个 EV、病毒、二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子的光散射检测,分别小至 40、27、24 和 7 nm。对于荧光 (FL) 检测,检测到单个 R-藻红蛋白分子的信噪比为 17,有机染料的检测限确定为三个 Alexa Fluor 532 分子。在本研究中,尝试通过将酶消化与 nFCM 相结合,在单囊泡水平上分析外部和内部 EV-DNA。研究了 DNA+ EV 的百分比以及 DNA 含量分布与 EV 大小、ssDNA 和 dsDNA 之间的区别、EV-DNA 和组蛋白的关联以及抗癌药物治疗后 DNA 含量的改变。通过同时对单个颗粒进行侧向散射和荧光 (FL) 检测并结合酶处理,本研究表明:(1) 裸 DNA 或与非囊泡实体相关的 DNA 大量存在于由细胞培养物制备的 EV 样品中(超速离心培养基); (2) 单个EVs 中 EV-DNA 的数量表现出很大的异质性,DNA 阳性 (DNA+) EVs 的数量在 30% 到 80% 之间变化,具体取决于细胞类型; (3) 外部 EV-DNA 主要定位在相对较小的 EVs 上(例如,HCT-15 细胞系 外部 DNA+ EVs 的分泌可以通过抑制外泌体分泌途径显著减少; (4) 内部 EV-DNA 主要封装在相对较大的 EV 的管腔内(例如 HCT-15 细胞系为 80-200 nm); (5) 双链 DNA (dsDNA) 是外部和内部 EV-DNA 的主要形式; (6) EVs 中未发现组蛋白 (H3),EV-DNA 与组蛋白不相关,(7) 基因毒性药物诱导 DNA+ EVs 的释放增加,外部DNA+ EVs和内部DNA+ EVs的数量以及单个EVs中的DNA含量均显着增加。这项研究为深入了解 DNA 与EV的关联提供了直接和确凿的实验证据。论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jev2.12206
  • 莱比信推出德国GONOTEC渗透压测定仪OSMOMAT 3000
    在第六届上海幕尼黑生化展上,莱比信公司推出德国GONOTEC公司的渗透压测定仪OSMOMAT 3000。   渗透压测定在医药及临床上具有重要意义,主要用于测定血清或血浆、尿液、胃液、脑脊液、唾液、汗液以及各种代血浆、注射液透析液、婴儿饮料、电镜固定液、组织细胞培养液和保存液等溶液的渗透压,对于研究水盐代谢平衡、评价肾功能紊乱、监护糖尿病、观察ADH内分泌失调、了解创伤、烧伤、休克、大手术后等外科危急病情的变化以及对人工透析、输液疗法的监护和药物(尤其对中草药)的药理分析等,都有着重要意义。 OSMOMAT 3000 产品详细性能参数
  • 冠亚肉类快速水分测定仪中标商洛农检中心
    给活牛注水,之后这些牛被送到屠宰场屠宰,屠宰场和执法者在抽检过程中没有发现注水肉。近年来,随着城乡人民生活水平的提高,畜禽鲜肉的食用量越来越大,人们对鲜肉的质量要求越来越高。但不法商贩为谋取暴利,通过在宰杀前向食道注水、宰杀后向动脉管注水,以及在出售前用注射器直接向肌肉注水等等恶劣手段,生产出大量“注水肉”,欺骗消费者,危害人们的身体健康。为了尽快解除注水肉对人民群众生活的危害,便于市场监管部门执法, 但是肉类水份的测试,目前是市场上一大难题!因为肉类的水份很高,到底用什么方法可以快速、准确的测试出肉类的水份含量呢?针对此问题商洛农检中心公开招标。深圳冠亚研发部结合目前肉类**标准,向招标单位提供了SFY-30肉类快速水分测定仪(该型号为畜禽肉水分检测(GB18394-2001畜禽肉水分限量政府采购配套产品),能够快速准确检测注水肉含水率,让注水肉原形毕露。 冠亚肉类快速水分测定仪产品介绍: 深圳市冠亚水分仪科技有限公司技术研发总工表示,SFY-30肉类水分测定仪解决了注水肉检测领域关于测量准确性和测量速度之间的矛盾,该仪器采用热解重量原理设计的,是一种新型肉类行业水分检测仪器。避免了插针水分仪的误差大、没有精度、不能储存数据等缺点。注水肉水分测定仪在测量样品重量的同时,红外线加热单元和水分蒸发通道快速干燥样品,在干燥过程中,水分仪持续测量并即时显示样品丢失的水分含量%,干燥程序完成后,终测定的水分含量值被锁定显示。与国际烘箱加热法相比,红外加热源可以短时间内达到加热功率,在高温下样品快速被干燥,其检测结果与国标烘箱法具有良好的一致性,具有可替代性,且检测效率远远高于烘箱法。一般样品只需几分钟即可完成测定。该水分仪可广泛应用于一切需要快速测定肉类水分的行业,如猪肉、牛肉,鱼肉、食品、鸡肉、羊肉等行业中的实验室与生产过程中。 另外,SFY-30肉类水分测定仪体积小,重量轻,不受使用环境影响,不需要对送检物品进行预处理,使全部检测时间缩短为不到10分钟。这场快速检测功能使其成为市场工商管理部门的一种有效的检测工具。某工商管理部门工作人员表示:“在执行工作时,我们用SFY-30肉类水分测定仪进行监控,消除各种可能的注水肉隐患,可有效防止不法商贩损害消费者的健康和利益的行为。 目前,深圳冠亚水分仪科技有限公司的SFY-30肉类水分检测仪,产品以其测量准确高、快速的特点,被全国各大、屠宰点、执法部门受到广泛应用,各位消费者购买时,请注意鉴别SFY-30肉类水分仪的原装正品(备注:市场上有SFY30A,SFY20A均属非冠亚正品,购买时请注意仔细核对,以防买到贴牌品,造成你利益的损失)。冠亚肉类快速水分测定仪产品特点:●符合GB18394-2001畜禽肉水分限量政府采购配套产品●鲜肉、屠宰肉、冷冻肉、肉制品加工企业均可使用●肉类行业**指定快速水分检测仪●自主研发生产、核心技术产品,SFY商标8931081●是目前行业中通过ISO 9001:2008质量管理体系认证的产品。●打印机可随时打印测试结果、保证数据的真实性●质量过硬、仪器零耗材●操作简单,无需辅助设备●CMC计量许可证00000018号(生产许可证)●专利产产品,仪器专利号:2005301013706 【小贴士】普通市民应该如何辨别“注水肉”  商洛农检中心工作人员介绍,除了专业检测肉的含水率外,市民在购买猪肉时也可通过以下方法辨别。  1.注水肉由于含水率高,取一张薄纸巾铺在肉身上,纸巾很快被浸湿,纸巾很难再完整地拿起来。如果肉身没有注水,纸巾铺上去,只会有一层油浸在上面,纸巾仍能完整地拿起来。  2.一般注水肉肉色较淡,用食指摁在肉身上,肉会挤出水分。同时注水肉由于经过一定时间后,水分会溢出,因此一块肉买回家后,放在碗里,几个小时后,肉身变形,水分会自然溢出。
  • 城市环境所在单细胞拉曼追踪细菌抗性进化轨迹研究中取得进展
    抗生素抗性的频繁出现对现代医学提出挑战。探讨抗性的进化过程对遏制其全球传播至关重要。抗性进化过程涉及高度复杂的表型异质性响应。在抗生素处理下,基因完全相同的微生物菌群中会出现小部分可耐受抗生素的细胞亚群。该存活的亚群在抗生素存在时不能生长,但在去除抗生素后可恢复生长,造成长期复发性感染,也是后续发生抗性基因突变的关键储库。然而,由于耐受亚群的复杂异质性响应且生长停滞,从大量细菌群体中识别耐受亚群并追踪其生理进化轨迹仍是挑战。 近日,中国科学院城市环境研究所朱永官院士团队与崔丽研究组在《德国应用化学》上,发表了题为An Isotope-Labeled Single-Cell Raman Spectroscopy Approach for Tracking the Physiological Evolution Trajectory of Bacteria toward Antibiotic Resistance的研究论文。该研究通过发展单细胞拉曼-氘标同位素-多元统计分析等多种技术联用的方法,在单细胞的高精度水平原位解析了细菌响应的异质性,并从大量细菌群体中灵敏识别出表型亚群的分化及动态变化,实现了抗性突变前细菌表型生理轨迹的快速原位追踪,为遏制抗性进化提供重要指导。 该研究将细菌多次循环暴露于临床治疗剂量的抗生素,进化出抗生素抗性。研究利用重水标记的单细胞拉曼光谱以不依赖培养的方式,检测进化过程中细菌的原位活性。结果发现,在未发生抗性突变的情况下,细菌在抗生素压力下的活性随处理循环逐渐增加,说明其表型耐受性逐渐提高。进一步,研究利用UMAP多元统计算法对所有进化阶段的上千个细菌的单细胞拉曼指纹区间进行分析。根据拉曼指纹指示的细菌表型生理响应,从初始基因型完全相同的细菌群体中,研究识别出随抗性进化发生分化的四个表型亚群,即敏感菌群、原生耐受菌、进化耐受菌和进化抗性菌,并灵敏捕捉到四个亚群随进化过程的动态变化。至此,基于单细胞拉曼所揭示的细菌原位表型异质性响应,科研人员绘制出抗性进化的生理轨迹图。细菌全基因组测序对所揭示的表型进行交互验证,并解析了表型产生的遗传基础。表型分化对维持整个菌群的生存和进化至关重要。由于表型分化远早于抗性突变,识别表型分化对指导临床用药以及减少抗生素耐受性和抗性突变的发生具有重要意义。研究利用明显区分的四个亚群的拉曼图谱,挖掘出耐受性和抗性突变的拉曼标记峰,促进了抗性进化不同阶段尤其是表型耐受性的快速精准识别。 该单细胞分析平台可以拓展到更广泛的抗生素或非抗生素化学品诱导的抗性进化研究。未来可以将该单细胞拉曼与靶向单细胞分选和多组学技术联用,实现耐受性和抗性表型与基因型的精确关联,促进进一步阐释进化机制。研究工作得到中科院“从0到1”原始创新项目、国家自然科学基金创新研究群体项目、福建省自然科学基金等的支持。 单细胞拉曼-同位素标记-多元统计分析追踪细菌抗生素抗性进化的轨迹
  • 新型冠状病毒肺炎,流式细胞术都有哪些用武之地?
    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.
  • 【FCM指南与共识】流式细胞术的临床应用专家共识
    文章来源:中华检验医学杂志, 2023,46(08):792-801.作者:国家医学检验临床医学研究中心(中国医科大学附属第一医院) 中华医学会检验医学分会 国家卫生健康委临床检验中心 中华检验医学杂志编委会摘要流式细胞术在临床血液及免疫相关疾病的精准诊治中具有重要作用。随着流式细胞仪普及程度的不断提高,临床实验室开展流式细胞术检测,服务临床诊疗的能力和水平也逐渐提升。为适应流式细胞术临床应用的进展和需求,加强质量控制,结合近年来国内外相关领域研究进展,对2013年发表的《流式细胞术的临床应用共识》进行更新,制定此共识。随着医学的进步及疾病精准化诊治需求的增加,我国临床实验室流式细胞仪的普及水平得到提高,开展流式细胞术检测服务临床诊疗的能力和水平亦不断提升。为适应流式细胞术临床应用的进展和临床检验需求的更新,我们延续2013年《流式细胞术临床应用的建议》[ 1 ]的编写初衷,并在此前版本的基础上,经专家组讨论,适时对相应内容进行修订和扩增。本共识由国家医学检验临床医学研究中心、中华医学会检验医学分会、国家卫生健康委临床检验中心及中华检验医学杂志编委会组织专家进行讨论撰写并发布。一、流式细胞仪及器材的准备(一)流式细胞仪的选择2017年12月,我国颁布《流式细胞仪》国家行业标准[ 2 ],规定了流式细胞仪的产品分类、技术要求、试验方法及使用方法等。在临床检验工作中,应选择有临床注册证的流式细胞仪,满足检测灵敏度和收集速率等的要求;根据检测项目所需参数,确定适宜激光器和检测器,使其检测参数与临床使用的荧光抗体匹配;考虑操作的简便性和兼容性,以及未来可升级满足新检测需求的空间;兼顾临床实验室场地、仪器维护、人员培训、试剂和耗材供应稳定性、售后服务等因素。(二)流式细胞仪的设置1.仪器质控:流式细胞仪的仪器性能与检测结果准确与否密切相关。为保证仪器运转正常,每日开机流程后应运行仪器的质控微球等,保证仪器处于最佳性能状态,变异系数小于仪器软件中的可接受范围。如有可接受范围外的偏离,应及时进行校准和维修。2.仪器维护:(1)环境温湿度可影响激光器、光纤和棱镜等光学元件,使用时可参考仪器说明书推荐的温湿度,推荐室温18~25 ℃;(2)灰尘可损伤激光器和光学元件,降低检测的灵敏度,日常工作中注意仪器的整洁,清洁频率依据环境而定;(3)使用1%的次氯酸或75%医用乙醇每日清洁进样针,宜定期(或按需)清洁流动室,避免黏性大和聚集成团的细胞堵塞进样针;(4)过滤器影响荧光信号的稳定性和压缩空气的供应,在需要时排除气泡并定期更换;(5)鞘液桶、废液桶需维持密闭性,定期清洁和更换;(6)电脑数据定期备份,存储数据不超过硬盘的一定容量,避免损坏和拖慢系统性能;(7)定期对仪器性能进行全面评估、校准和保养,并应出具书面报告。3.补偿设置:传统的多色流式细胞仪存在荧光溢漏,合适的补偿是获得可靠数据的关键[ 3 , 4 , 5 ]。(1)补偿对照可以使用新鲜血细胞制品(更贴近待检测细胞)和商品化的荧光微球(操作简便)。使用荧光微球建立的补偿,宜用待检细胞进行优化;(2)如流式细胞仪具备“自动补偿”功能,可采用自动补偿进行条件设置并进一步手动优化;(3)同一通道检测的相似荧光,建立补偿时不能互相替代,如PE-Cy5、PerCP、PerCP-Cy5.5等,应分别建立补偿;(4)补偿设置的染色处理过程宜与待测项目一致,细胞膜染色和经过固定、破膜的胞浆(或胞核)染色会有不同,建议分别设置补偿;(5)补偿矩阵并非永久适用,当建立新的实验或仪器性能出现允许范围外的变化,应重新建立补偿。(三)移液器、离心机、标本前处理系统等的维护及定期校准上述仪器除日常清洁维护,应按照实验室认可标准(例如ISO15189)的相关要求,定期对不同量程的移液器、离心机和标本前处理系统的性能进行全面评估和校准,并出具书面报告。共识1 临床检测选用的流式细胞仪应有国家有关机构核发的注册证。建议根据临床实验室及流式细胞术检测项目的特点,选择技术性能符合使用要求的流式细胞仪,宜同时考虑相关技术培训及售后服务等。流式细胞仪的使用应注意每次检测过程中的仪器质量控制,应按要求进行维护保养和校准评估。流式细胞术检测相关的器材也应注意日常清洁维护和定期校准评估。推荐强度:强烈建议。二、流式细胞术检测试剂(一)荧光抗体的选择和搭配流式细胞术使用的抗体应符合国家相关标准[ 6 ]。在搭配多色抗体组合时需要考虑[ 5 ]:(1)流式细胞仪的检测通道特性:根据流式细胞仪的配置,选择可使用的荧光抗体;(2)荧光染料本身的强弱、荧光标记物的稳定性、荧光素分子大小、荧光抗体克隆号等,例如同一荧光标记物,不同克隆号抗体对某些抗原的检测效果也会出现差异[ 7 , 8 ];(3)待测抗原表达强弱:弱表达抗原选择强荧光标记,强表达抗原可选择弱荧光标记;(4)尽量避免光谱重叠多的荧光染料搭配如PE-Cy5和APC等,对细胞共表达的抗原进行染色时,尽量避免选用串色和荧光溢漏大的通道[ 5 ]。(二)抗体的滴定设置通过抗体滴定计算染色指数(stain index,SI),判断荧光染色后阴性群和阳性群的分离效果,是确定最佳抗体使用浓度的重要方法。SI计算公式为:[中位荧光强度(median fluorescent intensity,MdFI)阳性群-MdFI阴性群]/(2× rSD阴性群)[ 5 ]。SI受荧光强度、抗原表达强度、抗体结合力及流式细胞仪设置等影响[ 5 ]。在更换抗体或抗体批号之前,宜进行抗体滴定以确定最佳浓度,避免因抗体浓度不合适,导致弱表达抗原检测不到或强抗原超出检测限。(三)对照的设置和选择选择适宜的对照是流式细胞术检测中正确获取和分析数据的基础[ 5 ]。“荧光减一”(fully stained minus one fluorochrome或fluorescence minus one,FMO)对照是目前确定阴性和阳性细胞群cutoff值的最佳对照,对于弱阳性或阳性细胞比较少的情况尤为适用,可排除交叉干扰等;同型对照可评估Fc受体或蛋白的交叉反应,排除非特异性染色。生物品对照如血液制品质控,可根据制品的cutoff值来确定检测样品的阴阳性。(四)其他试剂红细胞裂解是流式细胞术检测血液白细胞或骨髓有核细胞时不可或缺的过程[ 9 , 10 ],宜选择相应品牌的裂解液或自行配制。由于裂解液可对粒细胞和单核细胞等造成不同的影响,也会影响染色的效果[ 9 , 10 ],建议根据检测目的不同进行比对,择优选用。细胞的稀释、洗涤和重悬需使用缓冲液或稀释液[ 11 , 12 , 13 ],宜依据反应的最适pH值(如中性)、副作用(如磷酸盐缓冲液会导致一些激酶反应的抑制)、可能的络合作用、对光谱的吸收以及成本等进行选择[ 13 ]。日常工作中可选用商品化的缓冲液或PBS,依据检测目的确定是否添加胎牛血清/牛血清白蛋白,以及是否加入叠氮化钠用于保存。此外,细胞培养基和医用生理盐水等也可用作稀释液和缓冲液。不同于细胞表面(细胞膜)的染色,对细胞内(细胞浆或细胞核)的分子进行染色,需要经过“固定”(如甲醛等),保持目标抗原的位点和结构,再通过“破膜”(如Triton-X)使抗体进入细胞。不同品牌破膜剂对细胞内染色有不同程度的影响,建议根据检测效果进行比对,择优选用[ 14 ]。共识2 流式细胞术检测中,建议合理选择和搭配所需荧光抗体,通过滴定确定抗体使用的最佳浓度,并合理选择和设置对照;染色过程中,选择适宜的红细胞裂解液、缓冲液以及固定破膜剂。推荐强度:强烈建议。 三、标本的采集、存储、运输及制备(一)外周血标本(1)患者准备:流式细胞术检测同其他项目外周血采集无异,因脂血等会对检测结果造成影响,采血前尽量清淡饮食;(2)抗凝剂选择:同时进行白细胞分类和流式细胞术检测时,建议使用乙二胺四乙酸盐(EDTA)抗凝真空管进行标本采集,室温保存,尽快送检[ 15 ]。如进行T细胞功能的检测如IFN-γ分泌时,因EDTA可螯合钙离子,影响T细胞激活效果,建议采用肝素钠等抗凝。(二)其他标本骨髓标本、造血干细胞采集物的抗凝剂选择可以参照外周血。脑脊液标本一般不需要抗凝剂,渗出液性质的浆膜腔积液常有凝块,建议抗凝处理。因体液标本久置会导致细胞破裂,影响细胞计数、分类等检测结果,所以需要尽快送检。一般要求在采集后立即送检[ 16 ],如使用特殊保存剂,可以适当延长送检时间[ 17 ]。样品应离心浓缩调整细胞浓度后进行染色。对于淋巴结等组织标本,一般不需要抗凝剂,活检取材后应尽快送检。标本可经过物理研磨法和酶消化法获得单细胞悬液,调整细胞浓度后进行细胞染色。体外培养的细胞(如胞内细胞因子染色时,需刺激后加入蛋白转运抑制剂),根据细胞储存状态(冻存与否)、细胞特性(贴壁或悬浮),进行复苏或消化、洗涤,调整细胞浓度后染色。(三)标本制备流式细胞术标本的制备,需考虑新鲜度和检测项目的要求。(1)细胞浓度:一般不建议超过1×106 cells/ml(参照试剂说明书);(2)全血体积:一般建议50~400 μl[ 18 ];(3)活细胞染料:常规新鲜外周血可以不使用活细胞染料,但造血干细胞计数、白血病微小残留病(minimal residual disease,MRD)筛选与监测等,建议添加活细胞染料如7-AAD等,以去除死细胞的干扰;(4)细胞染色、固定与破膜:需考虑细胞膜染色、细胞浆染色和细胞核染色的区别,选择相应适宜的固定破膜剂;(5)染色温度:一般室温染色即可[ 18 ],但造血干细胞染色、使用某些固定破膜剂时,要求在融冰或4 ℃完成;一些特殊项目(如中性粒细胞吞噬二氢罗丹明辅助诊断慢性肉芽肿)需经过37 ℃孵育;(6)染色时间:受荧光抗体和染色体积影响,一般建议10~30 min[ 18 ]。根据目的抗原的位置分布不同(细胞膜、细胞浆和细胞核),染色时间不同,可依据说明书及检测需求,探索最优染色时间。另外,如染色体积在200 μl以上,可适当延长抗体孵育时间[ 18 ]。共识3 建议根据检测标本的种类及实验需求的差异,选择适宜的抗凝剂,采样后应尽快送检;样品制备时确保细胞浓度在合理的范围内,根据检测项目的特性,选择最优的染色方法和染色条件。推荐强度:建议执行。四、流式细胞术的临床应用(一)淋巴细胞亚群分析淋巴细胞亚群分析是目前流式细胞术临床应用范围最广泛的项目,可获得淋巴细胞亚群,包括CD3+总T细胞、CD3+CD4+辅助T细胞(Th)、CD3+CD8+细胞毒性T细胞(Tc)、CD3-CD19+B淋巴细胞和CD3-(CD16+CD56)+NK细胞的相对百分比(%)和细胞绝对值(cells/μl),在临床诊治中发挥了重要作用。国家卫生健康委员会发布的《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》[ 19 ](该行标处于修订过程中),以及《流式细胞术分析外周血淋巴细胞亚群在儿科的临床应用共识(2019版)》[ 20 ]和《TBNK淋巴细胞检测在健康管理中的应用专家共识》[ 21 ]等,对此项目的开展及应用具有重要的指导意义。(二)免疫细胞精细分型1.淋巴细胞:(1)T细胞:对T细胞的精细分型,根据细胞表面标记区分T细胞,如调节性T细胞(Treg)、滤泡辅助性T细胞(Tfh)、Th1、Th2、Th9、Th17和Th22[ 22 ],初始(naive)、效应(effector)、效应记忆型(effector memory)和中央记忆型(central memory)亚群、活化细胞亚群等[ 22 , 23 , 24 , 25 ]。(2)B细胞:根据CD27、IgD、CD24、CD38、CD5等表达,可以将B细胞分为不同亚群[ 23 , 26 , 27 , 28 , 29 ]。(3)NK细胞:根据CD16和CD56表达的不同,可以将NK细胞细分为不同亚群 [ 23 , 30 , 31 ]。目前精细分型的方案并未统一, 表1 汇总了文献报道的常见淋巴细胞精细分型方案,可供参考。2.髓系细胞:(1)粒细胞:根据CD45和SSC,CD13和CD16以及CD66、CD123、CD203c、HLA-DR等的表达不同,可以将粒细胞分为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞[ 23 , 30 ]。(2)单核细胞:根据CD45和SSC,CD13、CD14和CD16的表达不同,可以将单核细胞分为不同亚群[ 23 , 30 ]。(3)树突状细胞(dendritic cell,DC):使用系列抗原(lineage:CD3、CD14、CD16、CD19和CD56)排除T细胞、B细胞、NK细胞、单核、粒细胞等,再根据CD123、HLA-DR、CD11c、CD1c、CD141等的不同表达,可以将DC细胞分为不同亚群 [ 23 , 30 , 32 ]。(4)髓源抑制细胞(myeloid-derived suppressor cell,MDSC):根据CD14、CD15、CD11b、HLA-DR、CD33等指标的表达,可以将MDSC分为3个不同亚群 [ 33 , 34 ]。 表1 汇总了文献报道的常见髓系细胞精细分型方案,可供参考。(三)白血病免疫表型分析及微小残留病监测1.白血病免疫表型分析:(1)急性白血病:对于急性白血病免疫分型,2013版《流式细胞术临床应用的建议》[ 1 ]及《四色流式细胞术用于急性白血病免疫分型的中国专家共识(2015年版)》[ 35 ]均有详细介绍。在上述《建议》和《共识》中,对白血病免疫表型分析均主要推荐采取“2步法”,但对于某些跨系别表达的抗原或是混合表型的白血病,可能会因为检测抗原不足导致漏检的现象。国家卫生健康委发布的《儿童急性淋巴细胞白血病诊疗规范(2018年版)》[ 36 ]和《儿童急性早幼粒细胞白血病诊疗规范(2018年版)》[ 37 ],对于急性白血病免疫分型,建议使用多色流式细胞仪,至少检测上述《诊疗规范》提及的35个CD分子,视情况增加更多抗原检测,同时检测的CD分子越多,准确性相对越高。(2)慢性淋巴细胞白血病(Chronic lymphocytic leukemia,CLL)/非霍奇金淋巴瘤:流式细胞术检测的抗原可以参考《流式细胞术在非霍奇金淋巴瘤诊断中的应用专家共识(2017版)》[ 38 ]。但是对于B淋巴细胞,由于慢淋/非霍奇金淋巴瘤的细胞可能来源于淋巴结的多个结构部位[如DLBCL分为生发中心型GCB型、非生发中心non-GCB型和活化B细胞样(ABC)型],需注意其免疫表型的多样性[ 39 ];对于T细胞,如出现异常免疫表型或TCRVβ的单克隆,需要与病毒感染等鉴别。(3)霍奇金淋巴瘤(Hodgkin lymphoma,HL):对于HL,因背景含有大量表型相对正常的淋巴细胞,寻找低比例的Reed-Sternberg细胞存在一定困难。Reed-Sternberg细胞在免疫表型上可以表现为CD45-CD30+CD15+CD71+CD40+CD95+CD3-CD19-等免疫学特征,需要与其他一些表达CD30+的肿瘤细胞进行鉴别[ 40 ],多色流式细胞术在HL中具有一定的辅助诊断价值,HL最终诊断需要结合组织病理学。2.白血病微小残留病(MRD)监测:(1)急性白血病MRD监测:基于白血病相关免疫表型(leukemia-associated immunophenotype,LAIP,根据非白血病细胞的表达背景来定义)和/或细胞“异于正常(different from normal,DFN)”的表型,可以鉴定出异常的细胞群,进行MRD细胞监测[ 41 ]。急性白血病MRD监测可以参考已发表的中国专家共识[ 42 , 43 ]。(2)慢性淋巴细胞白血病/淋巴瘤MRD监测:典型的CLL免疫表型为CD19+CD5+CD23+CD22+CD200+CD43+CD79blow/-且CD10-FMC7-CD103-CD20lowsIgMlow[ 44 ],可用于CLL诊断和MRD监测。上述表型可以通过固定的MRD组合进行监测,推荐方案包括CD5/CD19/CD20/CD38/CD81/CD22/CD79b/CD43等[ 44 , 45 ],需注意美罗华(Rituximab,利妥昔单抗)治疗会使CD20出现假阴性,鉴于CD200在CLL和其他CD5+淋巴瘤如套细胞淋巴瘤中的作用,也可推荐CD200[ 46 ]和CD160[ 47 ]作为CLL的MRD监测指标。对于免疫表型不典型的淋巴瘤等进行MRD监测,需结合其初发时的免疫表型特征。淋巴瘤的分布具有异质性(如可能涉及外周血、骨髓、淋巴结、肝脏、脾脏等),当采样不同时,MRD监测结果可能也不一致。目前,骨髓是使用最广泛的MRD监测标本,但脾脏、肝脏和淋巴结中的MRD监测亦可在疾病复发中起重要作用[ 45 ]。(3)多发性骨髓瘤MRD监测:可参考已经发表的相关共识进行检测[ 42 ]。MRD监测需要获取足够的细胞数,确定检测的最低检出限(limit of detection,LOD)和最低定量限(lower limit of quantification,LLOQ),推荐固定和规律的取样时间进行MRD监测 [ 45 ]。(四)细胞因子检测通过流式细胞术检测细胞因子,主要包括2类方法:(1)基于流式微球阵列技术(Cytometric beads array,CBA),可检测血清、血浆或体液等标本中细胞因子水平。其原理为样品中细胞因子与细胞因子抗体预包被的微球及荧光标记检测抗体结合,形成“双抗体夹心”复合物。此方法使用标本量少,2个荧光检测通道可以同时检测多种细胞因子。(2)可检测激活后胞内细胞因子如IFN-γ等表达,用于评估免疫细胞的功能等。此方法需要新鲜肝素抗凝外周血或分离获得的外周血单个核细胞,使用刺激剂激活细胞,并用阻断剂阻断胞内蛋白质转运,使得刺激产生的细胞因子聚集在细胞内。细胞膜抗原染色后,再使用固定破膜剂固定及破膜对胞内细胞因子如IFN-γ等进行染色。共识6 流式细胞术检测的质量控制应贯穿始终,包括检验前的标本、试剂和仪器,检验中的染色、数据获取和数据分析,检验后的报告发放和结果解释,重视人员质控。推荐强度:强烈建议。
  • 牛津大学Nature子刊揭示T细胞突触囊泡研究新方法
    在过去的10年里,人们发现一些超分子效应物会在细胞-细胞连接的界面上传递信息。免疫突触(immunological synapse)是抗原递呈细胞(antigen-presenting cell, APC)和T细胞相互作用的过程中,在细胞与细胞接触部位形成的一个特殊结构,是促进抗原、共刺激/共抑制、细胞因子三种激活信号从抗原递呈细胞传递到T细胞的分子枢纽。在与抗原呈递细胞作用过程中,T细胞会释放第四类信号—跨突触囊泡(trans-synaptic vesicles, tSV),介导免疫细胞之间的双向通信,但是它们作用的具体方式和原理仍不清楚。近日来自牛津大学的Michael L. Dustin教授在Nature Communications上发表题为“T-cell trans-synaptic vesicles are distinct and carry greater effector content than constitutive extracellular vesicles”的文章,开创性地提出了脂质双分子层珠子(Glass Bead Supported Lipid Bilayers, BSLB)作为一种多功能的合成APCs来捕获、表征tSV,为研究tSV提供了一种新的检测手段。该研究发现与细胞外囊泡(EVs)相比,tSV中有更多的RNA结合蛋白和更高含量的microRNA,验证了tSV作为细胞间信使的特殊作用。文章首先通过BSLB模拟APC呈递细胞,研究与T细胞相互作用过程中tSV的转移和释放。T细胞-BSLB共培养物的延时成像显示,BSLB可促进来自受刺激T细胞的CD40L的转移,这在被转移的tSV组成的BSLB上留下了突触印记(图1-a)图1. BLBS原理进一步,作者将BSLB上的tSV洗脱下来,并利用NanoFCM对tSV和细胞上清获得的EVs进行综合表征和对比。发现tSV颗粒大小在82.13± 0.75nm,而EVs的粒径为65± 25nm,明显小于tSV的粒径大小。用NanoFCM的Exo粒径标准品(含68, 91, 113, 155 nm四种尺寸的SiO2球),对EVs和tSV的粒径进行分群,发现与EVs相比,tSV中大于113nm和155nm的颗粒所占比例更高(图2-d);tSV中TCR、CD40L、CD81阳性的tSV颗粒粒径显著大于对应的EVs阳性的颗粒(图2-e)。图2. tSV和EVs颗粒大小亚群分类进一步地,对tSV和EVs进行CD81和TCRαβ双标,发现tSV中两种标志物双阳的比例高于EVs,且TCR阳性的tSV粒径也显著大于TCR阳性的EVs(图3)。后续作者研究发现不同种类的T细胞来源的tSV内容物具有明显区别;tSV比EV携带更多的RNA结合蛋白和特有的microRNA等,感兴趣的读者可以阅读原文进行了解。总的来说作者提出了珠状脂质双分子层(BSLB)作为一种多功能的合成APCs来捕获、表征和促进对tSV生物发生的理解,开发了一种免疫细胞间信息传递和交流研究的新方法。图3. tSV和EVs功能亚群分析文章中利用NanoFCM对tSV和EVs的亚群进行精细分类,根据颗粒的大小将tSV和EVs分成四个不同大小的亚群,通过抗体标记,可对tSV和EVs 功能亚群进一步精细研究。利用NanoFCM单颗粒水平和超高分辨率的优势,可对tSV的不同亚群进行精细分类和研究,有望加快研究者对tSV的精细化研究进程!参考文献Céspedes P F, Jainarayanan A, Fernández-Messina L, et al. T-cell trans-synaptic vesicles are distinct and carry greater effector content than constitutive extracellular vesicles[J]. Nature communications, 2022, 13(1): 3460.
  • Cytek向湖北武汉捐赠流式细胞仪,助力一线抗击疫情!
    责任 / 与 / 使命新型冠状病毒疫情爆发以来, 疫情抗战一线对各种医疗物资的需求仍在持续增加。Cytek公司作为医疗行业的一份子,一直关注着疫情的发展,同样也承担共同抗击疫情的责任与使命。/ 捐赠 /近日,Cytek中国分公司上海厦泰生物科技有限公司经过与一线的多次沟通,决定向疫情最为严重的湖北地区(湖北武汉中部战区医院)捐赠一台Cytek公司自主研发的分析型流式细胞仪(Cytek DxP Athena),为奋战在一线的医务工作人员贡献来自Cytek人的一份力量。仪器已于本周运达武汉。/ 流式细胞仪 /流式细胞仪主要用于新型冠状病毒肺炎的诊断和治疗过程中,对淋巴细胞亚群和细胞因子风暴的检测。在国家卫健委发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第六版)》,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)等诊治指南中,均提到了淋巴细胞亚群,细胞因子等的检测需求。Cytek希望通过捐赠仪器的方式,为一线医务人员开展流式细胞术相关检测提供更多便利,以协助医务人员尽快了解感染者的免疫状态,更好的判断疾病进展及预后,为诊治患者提供更多可靠的依据。
  • BD-中科普瑞单细胞研究联合实验室:聚焦单细胞肿瘤临床研究/单细胞甲基化应用
    p   近期,中科普瑞整合IsoTex-BD China单细胞研究联合实验室经过近一年的研发测试和应用,正式投入科研服务应用。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/92a657b0-670f-473c-bf67-1ada9534cb59.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" width=" 469" height=" 310" style=" width: 469px height: 310px " / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(127, 127, 127) " BD(China)—Sinotech Genomics(中科普瑞)单细胞研究联合实验室 /span /strong /p p   中科普瑞自2018年3月BD(中国)-云泰生物单细胞研究联合实验室成立以来,联合实验室完成了多项技术研发测试,已获得了数百例肿瘤组织的单细胞全转录组测序数据,并针对性设计靶向panel进行验证,完成合作研发项目五十余项。 /p p   单细胞测序技术在2018年继续飞速发展,各类相关技术和应用纷纷上线,与此同时, strong 单细胞水平转录组与蛋白质组的检测,也逐渐广泛应用于免疫、癌症和干细胞等研究领域。 /strong BD公司旗下的单细胞平台—BD Rhapsody作为单细胞研究应用领域的利器,既可通过单细胞全转录组和靶向转录组测序的整合策略,在单细胞水平构建从新靶标发现到多样本验证的完整研究体系,又可利用其最新的BD& reg AbSeq assay检测单细胞水平的蛋白表达,实现特异高效的转录组和蛋白组的多组学研究方案。 /p p    strong 为了更好地聚焦单细胞肿瘤临床研究应用,中科普瑞携其下属科研服务子公司—上海鲸舟基因推出单细胞研究系统解决方案。 /strong 立足于BD Rhapsody 单细胞研究平台开展单细胞全转录组和靶向转录组测序服务,并以单细胞肿瘤临床研究为中心,着力进行单细胞甲基化检测等技术研发和应用,进而建立涵盖单细胞甲基化研究、单细胞转录组研究以及单细胞蛋白组研究的立体式系统解决方案,为单细胞研究提供新的解决方案和思路。 /p p    span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 聚焦单细胞肿瘤临床研究 /strong /span /p p   肿瘤研究的逐步深入和高通量测序技术的不断精进促使了精准医疗策略的提出。而解析肿瘤组织内细胞的高度异质性,是实现更精确的癌症分型,选择更合理的个体化治疗策略的迫切需求。针对肿瘤组织及其免疫微环境的单细胞转录组测序可以帮助科学家绘制肿瘤组织内细胞的异质性转录组图谱,通过鉴别肿瘤细胞、基质细胞与浸润淋巴细胞的不同细胞亚群,来解析不同细胞亚群生物学功能异同,最终构建肿瘤细胞及免疫微环境的互作网络,并探究肿瘤细胞产生耐药或免疫逃逸等机制。 /p p   中科普瑞单细胞测序平台可利用高通量单细胞转录组测序技术,通过揭示肿瘤发生发展进程中各种细胞亚群转录组的变化与差异,助力科学家开展肿瘤的早期诊断、病情监测及预后判断等方面的研究。 strong 中科普瑞还与国家大数据中心进行战略合作,结合大数据共享和应用分析,通过单细胞转录组研究整合多组学和临床数据,构建健康与疾病的信息网络数据库,以期为不同遗传背景的患者提供个体化诊断及精准治疗。 /strong /p p   同时,中科普瑞还将利用BD& reg AbSeq assay这一单细胞蛋白组分析利器,大幅提高客户对其感兴趣的稀有或未知细胞的检测能力,以促进药物治疗反应、细胞治疗等肿瘤免疫学应用研究的进展。 /p p    span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 聚焦单细胞甲基化研究 /strong /span /p p   近年来,基于血浆ctDNA甲基化的肿瘤早期诊断、溯源及预后的技术突破,为肿瘤风险筛查和防治提供了新的曙光。DNA甲基化还可用于疾病分型、预后以及用药指导等临床领域。单细胞甲基化检测技术在未来的疾病研究与临床应用中有着光明前景和无限可能,既可从单细胞水平研究DNA甲基化修饰在组织分化、发育过程中的特异性,帮助医生判断转移癌组织的原发病灶,进而明确诊断疾病 还可针对特定肿瘤组织DNA甲基化修饰的异常,进行对应的诊疗指导或药物开发。 /p p   2018年3月以来,中科普瑞作为中国十万人甲基化组计划(表观星图计划)的项目实施方,通过与国内外基因组队列计划联动,建立中国人甲基化基准数据库,为表观遗传领域研究、应用和临床检测等建立基础数据库。表观星图计划除利用甲基化芯片进行甲基化基准数据库的建立外,还将利用BD(China) — Sinotech Genomics(中科普瑞)单细胞研究联合实验室在单细胞研究方面的技术优势,聚焦单细胞甲基化研究,以期为肿瘤的风险筛查和预防提供新的手段。 /p
  • 已上市及临床试验中以CHO细胞为生产平台的蛋白亚单位疫苗概述
    从18世纪天花的接种实践到通过接种牛痘预防天花,疫苗的开发与应用领域有着持续进步的丰富历史。1930年,可用于体外病毒繁殖的动物细胞培养物的引入,为20世纪下半叶针对麻疹、腮腺炎、风疹和脊髓灰质炎等疾病的减毒、灭活疫苗的成功开发奠定了基础。而随后的在酵母、细菌、昆虫和哺乳细胞中引入重组DNA技术的建立,使得新型疫苗的开发成为可能。本文将对当前上市或临床试验中的,以CHO细胞为生产平台的蛋白亚单位疫苗类型进行梳理。一CHO细胞表达系统特征CHO细胞包括从CHO-ori细胞系衍生出CHO-DXB11 (DHFR+/-) 、CHO-DG44 (-/-) 、CHO-GS、CHO-K1SV等多种细胞系,各具特定的特征,可分离稳定的转染物并获得高产量。与其他重组蛋白质生产细胞系相比,CHO细胞具有更高的生产力,流加批次培养可达到1-10 g/L。而相较于293细胞,病毒不易感染CHO细胞并在其中复制。CHO细胞对于蛋白的翻译后加工修饰与人类细胞的高度相似,如糖基化、二硫键形成以及蛋白的水解加工,但是也与人类细胞在翻译后修饰的特定模式与结构上存在微妙差异,没有工程化修饰过的CHO细胞不能合成某些人源聚糖键,比如:α-2,6-唾液酸化、二分N聚糖和α-1,3/4-岩藻糖基化,为了在CHO细胞内实现目的蛋白的糖基化,不同的团队也开发了相应的糖工程方法。CHO细胞可以进行高密度无血清悬浮培养,并将目的蛋白分泌到培养基中,因而是一个经济有效的大规模重组蛋白表达平台。CHO细胞中重组蛋白的表达可受到多种因素影响,包括:表达质粒、启动子的选择、培养条件(培养基成分、温度、溶氧)、CHO细胞系的选择和表达系统的选择等。利用CHO细胞进行重组蛋白表达包括瞬时表达和稳定表达两种方式。瞬时表达系统中含有目的基因的cDNA会随着细胞分裂而被稀释,表达周期较短。尽管瞬时表达的效率低于稳定表达,但优化策略后的蛋白产量也可高达1 g/L。而瞬时表达减少了与细胞系开发相关的时间和成本,被广泛用于临床前研究中蛋白的快速生产。CHO细胞稳转则是大规模生物制造的标准方法。二蛋白亚单位疫苗蛋白亚单位疫苗是基于病原体的一种或几种分离或选定的成分,通常是免疫显性抗原(全蛋白、蛋白结构域或多肽),可在佐剂刺激下使产生体液和/或细胞免疫。蛋白亚单位疫苗因为没有恢复到致病形式的风险,也被认为比灭活疫苗或减毒活疫苗更安全。蛋白亚单位疫苗已被批准用于多种病毒感染性疾病的预防,如:SARS-CoV-2、水痘-带状疱疹病毒、呼吸道合胞病毒和流感,剂量范围从5到180 ug。尽管新冠的蛋白亚单位疫苗应用范围没有其他类型疫苗广,但仍是目前临床前和临床候选疫苗的主要选择。蛋白亚单位疫苗的一个潜在挑战是免疫原性较低,这也凸显了识别抗原以引起强大保护性免疫的重要性。三CHO细胞生产的已批准或处于临床阶段的蛋白亚单位疫苗基于CHO细胞作为治疗性重组蛋白表达系统的优势,CHO细胞已成为蛋白亚单位疫苗生产的主要选择之一。从近40年前开始,各种基于CHO细胞的治疗药物被监管机构批准,与新的细胞系或使用较少的细胞系相比,生物制药公司、CDMO公司以及供应商可以基于CHO细胞生产平台的熟悉度大大减少了疫苗生产的时间和风险。利用CHO细胞生产蛋白亚单位疫苗的上下游工艺与生产其他重组蛋白相似。接下来我们将梳理已获批或正在临床开发的蛋白亚单位疫苗(如图1)。图1:CHO细胞生产平台的应用 (a) 已获批或临床候选药物的蛋白亚单位疫苗;呼吸道合胞病毒呼吸道合胞病毒是全球呼吸道感染的主要原因,在幼儿、老年人和慢性病患者中可引起严重疾病,2019年全球幼儿死亡人数超过100000人,在高收入国家中造成2.2万到4.7万人死亡。早期使用甲醛灭活的RSV疫苗,甲醛导致病毒抗原产生羰基集团,阻碍了抗原在细胞质中的加工,产生了低亲和力的抗体,从而导致了增强型的RSV疾病,表现为:高烧、支气管炎和呼吸困难。目前RSV表面的病毒融合 (F) 蛋白作为疫苗开发的潜在靶点,这种预融合稳定形式的设计已被证明可以产生有效的中和抗体。但也有研究表明,即使采用低剂量预融合F蛋白在动物上也可能产生增强型RSV疾病。相比之下,预融合的F蛋白在成人接种时表现出较好的结果,也导致葛兰素史克开发的RSV疫苗Arexvy疫苗 (RSVPreF3 OA) 的获批上市。该疫苗使用CHO细胞生产,由F蛋白的1-513号残基组成,通过T4纤维蛋白结构单元三聚体化。预融合形式通过将F1的Ser155和Ser290替换为半胱氨酸而实现,在不稳定的N端和结构刚性中心区域之间建立了二硫键,另外引入S190F和V207L突变以填充F1N端空隙,增加疏水相互作用。在早期临床试验展现良好的安全性,并确认其诱导产生中和抗体的能力后,和AS01E佐剂一起进入了III期临床,在17个国家25000名60岁以上成年人中评估有效性。研究结果显示,单剂该疫苗对RSV相关的下呼吸道疾病的有效性为82.6%,对严重表现的有效性为94.1%,对RSV相关急性呼吸道感染的有效性为71.7%。第二个获批的RSV疫苗是辉瑞公司的Abrysvo,是由CHO细胞生产的针对RSV A和B亚群的双价融合前F蛋白。在III期临床中,对RSV相关的下呼吸道疾病有66.7%的有效性,对严重RSV相关疾病有85.7%的有效性,且严重不良事件发生率低,安全性无明显问题。并且也作为孕妇疫苗进行评估,接种孕妇时间为妊娠第24-36周,该疫苗显示在新生儿出生后的前90天内,预防严重RSV相关呼吸道疾病有81.8%的有效性,因此获批做为预防婴儿RSV的母亲疫苗。以上两个疫苗受到了市场的广泛接受,在三个月内达到了12.35亿美元的销售额,也凸显了CHO细胞在疫苗制备中的商业潜力。水痘-带状疱疹病毒 (VZV)VZV可引起水痘,是一种与典型皮疹和轻微症状相关的高度传染性感染。初次感染后,病毒可在神经元中持续存在,多年后重新激活会引起带状疱疹;重新激活后以皮疼痛性水疱性皮疹为特征,在免疫受损的宿主中可能导致出血性病变,最主要的并发症为急性神经炎和带状疱疹后神经痛,影响50岁以上的25%-50%的患者。为了保护年长或免疫缺陷的成年人,重组VZV疫苗Shingrix于2017年由FDA获批,一年后获批EMA。Shringrix是以VZV病毒表面最普遍的gE蛋白为抗原,是中和抗体和T细胞识别的关键靶标。该疫苗由CHO细胞生产,并由于去除了C端和跨膜结构域而可以被分泌到细胞外。在抗原产生过程中,CHO细胞的培养条件优化后,使用20 L的波浪式反应器进行批培养,最终每升产量在2.44 g。在50岁以上人群中,有效性达97.2%以上。人巨细胞病毒 (HCMV)HCMV是一种感染了全球约80%人口的病原体,一旦个体免疫降低就会引发健康风险。并且也与各种癌症进展有关,其先天性感染也是出生缺陷的主要原因。即便如此,目前也没有批准上市的疫苗。但有几款疫苗在临床试验中,其中有几款疫苗基于HCMV表面的gB蛋白由CHO细胞产生,与病毒入侵过程中的膜融合至关重要,并且包含中和抗体的多个识别表位,该蛋白与佐剂MF59正处于临床II期进行测试。赛诺菲的gB基因来源于HCMV Towne毒株,不含跨膜结构域和弗林切割位点。gB/MF59疫苗在移植后患者、产后妇女和健康的青春期女孩等不同受众中均获得了良好的效果,结果显示,gB结合抗体滴度增加,CD4+T细胞反应增强,HCMV病毒血症降低。葛兰素史克的另一款gB蛋白亚单位疫苗处于临床I期试验中,抗原基于AD169毒株,其修饰与赛诺菲相似。另外,来自单纯疱疹病毒1型的gD氨基酸序列融合在AD169 gB序列以促进分泌。最近葛兰素史克开发的针对HCMV的新型佐剂,由gB蛋白和五聚体抗原组成。HCMV五聚体复合物也是疫苗开发中的具有吸引力的抗原,相比于gB蛋白,能诱导更有效的抗体中和进入上皮细胞。因此,葛兰素史克使用CHO-K1和CHO-DXB11衍生的细胞克隆获得400 mg/L的五聚体复合物,并在小鼠中诱导了有效的中和免疫反应。五聚体/gB 蛋白亚单位疫苗候选药物目前正在健康成人受试者中进行评估。人类免疫缺陷病毒 (HIV)即使在发现HIV病毒40年后,HIV功能性疫苗的挑战仍然存在,主要原因包括逆转录酶中缺乏3’核酸外切酶的校对活性,使得病毒gp41和gp120可快速突变。而中和抗体靶向的抗原表位位于HIV包膜蛋白的gp可变区域,在免疫系统的筛选压力下也会导致突变体的产生。HIV env gp重组三聚体是目前作为疫苗开发最有潜力的靶点,可能会引发广泛的中和抗体。始终保持融合前构象的早期可溶性三聚体称为“SOSIP”,其中包括gp120-gp41之间的工程化二硫键 (SOS) 以及有助于维持融合前构象的螺旋断裂突变(I559P,称为IP)。最近的临床试验中的SOSIP三聚体已经进行了改进,包括CHO细胞的改进。其中某些env蛋白,尤其是HIV分支B的env蛋白容易受蛋白水解影响。为了解决这个问题,采用了工程化的C1蛋白酶缺陷的CHO细胞系,从而减少蛋白降解。三聚体4571 (BG505 DS-SOSIP.664) 是基于HIV A分支的高度稳定的与融合闭合可溶性包膜糖蛋白三聚体。该三聚体在gp120中结合了201C-433C二硫键突变以防止CD4诱导的构象变化。最近三聚体4571在I期临床试验中进行了独立评估,并在异源方案中作为加强剂量中做了评估,结果显示三聚体4571是安全的,没有引起不良反应,并能够成功诱导特异性抗体产生,主要是集中在三聚体上的无聚糖基底上的抗体。但是对于天然三聚体,通常由于免疫系统无法接触到无聚糖基底而导致其在临床试验中具有更明显的非中和反应。为了减少这种基底定向免疫,未来CHO细胞生产的蛋白亚基疫苗可以使用聚糖进行工程设计以掩盖三聚体基底结构域,减少非中和抗体的产生。严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2 (SARS-CoV-2)为抗击COVID-19大流行研发了多种疫苗,包括:灭活病毒疫苗、基于蛋白质的疫苗、核酸疫苗以及载体疫苗。源自SARS-CoV-2刺突 (S) 蛋白的蛋白亚单位疫苗由CHO细胞产生,不同的候选药物在特定国家/地区获得紧急使用或在临床试验阶段。表1:截止2023.12临床审批的CHO细胞生产的蛋白亚单位疫苗SARS-CoV-2蛋白亚单位疫苗开发最广泛使用的策略之一是使用S蛋白的胞外结构域 (ECD) 作为抗原。Medigen Vaccine Biologics Corporation开发的MVC-COV1901疫苗基于融合前稳定的S ECD三聚体,该三聚体具有K986P和V987P突变,以及在S1/S2连接处具有弗林蛋白酶切割位点682突变 (RRARGGAS) ,以提高稳定性并增加了T4纤维蛋白三聚体化结构域。CHO细胞用于生成表达该S抗原的稳定克隆,该抗原被证明类似于人HEK293细胞表达的SARS-CoV-2 S蛋白的结构。该候选疫苗用氢氧化铝(明矾)和CpG 1018佐剂,CpG 1018是一种TLR-9激动剂,通过刺激CD4+/CD8+T淋巴细胞来增强免疫原性。II期临床试验 (NCT04695652) 表明,MVC-COV1901是安全的且耐受性良好,并且在年轻人和老年人中都能诱导高中和抗体滴度。MVC-COV1901还与牛津-阿斯利康的ChAdOx1 nCoV-19病毒载体疫苗进行了比较,其中MVC-COV1901被证明更优越,可诱导更广泛的IgG亚类和更高的抗Omicron (BA.1) 变体的中和抗体滴度。MVC-COV1901已获准在斯威士兰、巴拉圭、索马里兰和台湾使用。SARS-CoV-2 S蛋白内的受体结合域 (RBD) 是中和抗体的主要靶点。因此,它已被用于生产各种蛋白亚单位疫苗。已经探索了不同的策略来进一步增强其抗原性,例如使用单体、二聚体或多聚体形式。ZIFIVAX (ZF2001) 疫苗由安徽智飞龙康生物制药公司开发,由三剂基于RBD的疫苗和明矾佐剂组成。ZF2001是由两个拷贝的RBD (R319-K537) 形成并在CHO细胞中产生串联重复的二聚体。这种RBD二聚体与RBD单体保持相似的亲和力,而且能够有效地与人ACE2受体结合。在I期和II期临床试验中,ZF2001在人体中表现出安全特征和免疫原性。在多个国家/地区进行的III期临床试验显示,在完全接种疫苗后至少六个月内对有症状和重度至危重的COVID-19具有安全性和有效性。ZF2001疫苗已获准在中国、哥伦比亚、印度尼西亚和乌兹别克斯坦使用。CHO细胞的广泛使用和抗原表达的翻译后修饰使得CHO细胞在面临非快速反应环境中生产疫苗更为可取,尤其是CHO细胞的可操作性、安全性和稳定性。CHO细胞作为更具成本效益和高效的疫苗生产平台的潜力会越来越的到业界认可。在CHO细胞培养过程中,HyClone可以提供多种商品化CHO细胞培养基,包括:Actipro、HyCell CHO、PSL A01和PSL A02等多种基础培养基以及包括Cell boost 7a、Cell boost 7b等多种补料。参考文献:CHO cells for virus-like particle and subunit vaccine manufacturing声明:本文为作者原创首发,严禁私自转发或抄袭,如需转载请联系并注明转载来源,否则将追究法律责任
  • Cell Research|邓宏魁/李程等课题组合作利用小鼠二细胞胚胎建立具有形成类囊胚能力的新型全能性干细胞
    2022年5月4日,北京大学生命科学学院、生命联合中心邓宏魁课题组与李程课题组、北京大学医学部基础医学院徐君课题组在Cell Research杂志上发表了题为“Derivation of totipotent-like stem cells with blastocyst-like structure forming potential”的研究论文。该研究通过化学小分子筛选组合,建立了一个新的全能性干细胞培养条件,可以支持从小鼠二细胞胚胎及扩展型多能干细胞(EPS细胞)建立全能性干细胞系。这种新型全能性干细胞可在体外长期稳定培养,在分子特征和发育潜能上与小鼠二细胞胚胎高度相似,并且可以在体外被诱导形成在转录组水平上类似于体内囊胚的类囊胚结构。从左到右分别是李程、邓宏魁和徐君(来源:北京大学官网)如何在体外制备全能性干细胞,长期以来一直是干细胞领域的重要科学问题。在小鼠中,只有受精卵及二细胞胚胎具有全能性:单个细胞能够形成一个完整生命个体。随后发育形成的囊胚细胞可以被用于建立多潜能干细胞,滋养层干细胞及原始内胚层干细胞。然而,这些干细胞的发育潜能是受限的,无法同时发育到胚内和胚外组织。近年的研究发现:在小鼠多能干细胞群中存在极少量的表达小鼠二细胞胚胎分子标记MERVL的细胞,被称为二细胞样细胞(2-cell like cells),具有二细胞胚胎的部分分子特征(1)。然而,这种细胞无法在体外进行稳定的培养。此外,最近的研究发现,二细胞样细胞与体内二细胞胚胎仍存在较大差异,作为体外研究全能性的模型仍存在较大局限性(2)。北京大学邓宏魁团队长期以来致力于采用化学小分子调控的手段来建立调控干细胞的发育潜能的新方法(3-6)。2017年邓宏魁团队报道了一个新的小分子组合(LCDM),可以在人和小鼠中建立扩展型多能干细胞(EPS细胞)(4)。EPS细胞具有胚内胚外发育潜能,并且可以被诱导形成类囊胚(Blastoid)结构(7)。然而,与小鼠二细胞胚胎相比,这种细胞的分子特征与二细胞胚胎还有较大差异,细胞的胚外分化潜能也存在局限性,诱导获得的类囊胚结构中存在较高比例的中间态和中胚层样细胞(8)。最近北京大学杜鹏团队、中山大学王继厂团队等报道了全能性干细胞的诱导条件(9-10)。当前,如何直接自小鼠全能性胚胎建立全能性干细胞,仍是全能性干细胞研究的“金标准”。在本研究中,团队通过化学小分子高通量筛选,鉴定了能够在EPS细胞中诱导提高MERVL及Zscan4阳性细胞比例的化学小分子。通过进一步的组合优化,发现了一个可以将EPS细胞诱导为全能性干细胞的小分子组合CD1530,VPA,EPZ004777,CHIR 99021 (CPEC组合),诱导获得的全能性干细胞能长期稳定地在体外培养。更为重要的是,CPEC组合可以在体外支持从小鼠二细胞胚胎直接建立全能性干细胞系。研究者将由CPEC组合支持建立的全能性干细胞命名为全能潜能干细胞(totipotent potential stem cells, TPS细胞)。研究者进一步从转录组、表观特征、嵌合能力等多个方面深入分析了TPS细胞的分子特征和发育潜能。他们发现TPS细胞在单细胞水平上表达大量的全能性特征基因,并且下调了多能性的分子标记。进一步的单细胞转录组分析发现,TPS细胞群中存在一个在转录组水平与中期二细胞胚胎高度相似的细胞亚群(约10%)。他们定量分析了TPS细胞、杜鹏团队报道的TBLC中的全能干细胞亚群、二细胞样细胞与二细胞胚胎的转录组相似度,发现TPS细胞中的全能干细胞亚群与二细胞胚胎的相似程度是最高的。ATAC-seq和全基因组甲基化分析也表明:TPS细胞具备了二细胞胚胎的表观修饰特征。在发育潜能分析方面,他们通过在不同发育阶段的单细胞嵌合实验证明了:单个TPS细胞具备了同时向胚内和胚外发育的能力。为了严格证明TPS细胞在体内的胚外发育潜能,他们对E17.5的嵌合胎盘进行了单细胞转录组分析,结果表明TPS来源的细胞可以分化形成多种胚外滋养层细胞类型。并且,他们发现tdTomato标记的TPS细胞与有GFP标记的受体胚胎形成的嵌合胎盘中,存在大量的tdTomato单阳性嵌合细胞,高表达滋养层细胞的分子标记,排除了由细胞融合导致的假阳性可能。这些结果表明了TPS细胞具备了与二细胞胚胎相似的分子特征和发育潜能。自组装形成类囊胚结构的能力是评估细胞全能性最为关键的功能性标准之一。研究者证明了通过调控早期胚胎发育的信号通路,可诱导TPS细胞高效形成类囊胚结构。单细胞转录组分析表明,TPS诱导的类囊胚结构中存在与小鼠E4.5囊胚中类似的上胚层、滋养外胚层、原始内胚层细胞,并且在转录组水平上高度相似。通过转录组数据的定量分析,研究者进一步比较了TPS-类囊胚结构中的滋养层细胞、小鼠滋养层干细胞/多能干细胞组合诱导类囊胚中的滋养层细胞,发现TPS-类囊胚结构中的滋养层细胞更类似于着床前囊胚中的小鼠滋养外胚层细胞。并且,不同于EPS细胞诱导的类囊胚结构,TPS-类囊胚结构中并不存在大量的中间态细胞及中胚层样细胞。将TPS来源的类囊胚结构植入体内后,可以诱导蜕膜化反应,但是仍无法像正常囊胚那样发育成个体,提示诱导类囊胚的方案仍需优化。最后,研究者分析了CPEC组合在TPS细胞中诱导和调控全能性的分子机制。他们发现抑制HDAC1/2和Dot1L的活性、以及特异激活RARγ通路,对TPS细胞的诱导和维持具有重要作用。有趣的是,当用CPEC组合的小分子联合处理小鼠二细胞胚胎时,他们发现这些小分子处理能在一定程度上帮助维持小鼠胚胎中的全能性分子标记的表达。这些结果表明HDAC1/2、Dot1L、RARγ通路的协同调控对于小鼠全能性调控的重要作用。综上所述,该研究利用化学调控的方法从小鼠二细胞胚胎中建立了新型的全能性干细胞,该细胞具有与二细胞胚胎相似的分子特征及双向发育潜能,能够形成与体内着床前囊胚更相似的类囊胚结构。这一工作不仅为体外研究全能性提供了更为合适和可靠的模型,而且朝着在不同哺乳动物物种中利用全能性胚胎捕捉、维持全能性干细胞的目标迈出了重要的一步。邓宏魁教授,李程研究员,徐君研究员是这一研究成果的共同通讯作者。北京大学徐亚星,赵晶薷,任奕璇,王旭阳和吕钰麟为该研究成果的第一作者。本工作获得了生命科学联合中心、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金等支持。
  • 全面盘点!流式细胞术常用5种应用领域
    流式细胞术的核心特点是快速、高通量、精确地同时检测多个细胞或颗粒的参数,并能根据预设的参数值分选特定的细胞或颗粒亚群到指定容器。其检测和分选速度可达每秒数万次,远高于传统设备,确保了可靠的统计量分布而非单一均值,有助于发现细胞亚群。流式细胞术采用稳定的流速控制技术,保证了精准的定量检测,尤其在单细胞水平,其高通量、精确和互不干扰的多参数分析能力为深入探索细胞异质性和参数间关联提供了重要基础,因而在科学研究和医学诊断中广受应用,下面介绍流式抗体应用的领域。 1. 免疫表型分析流式细胞仪在免疫表型分析中广泛应用,能同时分析免疫细胞群体的多个参数。通过荧光染料偶联抗体,标记细胞表面抗原如CD标记(如CD3、CD4、CD8)、细胞功能标记(如CD69、CD25)、记忆标记(如CD45RO)、组织归巢标记和趋化因子受体标记,以及细胞内标志物如FoxP3和细胞因子(如IFN-γ、TNF-α、IL-2)。现代流式仪器能进行多达28种颜色的实验,尽管通常使用12-15种颜色,这些技术支持精确的细胞亚群分析和免疫功能研究,对于理解免疫系统功能和疾病机制具有关键意义。2. DNA检测DNA检测是流式细胞学早期成功应用之一,特别是在揭示细胞周期与癌症发生关系的关键研究中。正常细胞的DNA含量随着细胞周期不同而变化,G1期为二倍体基因组DNA,S期介于二倍体至四倍体之间,而G2和M期则为四倍体。癌细胞常表现出异常的DNA含量,如超过正常倍数的G1期和G2/M期DNA,以及非整倍体DNA。流式细胞学结合高度精确的DNA荧光染料(如PI)能够准确测量这些变化,因此在细胞生物学、癌症研究、药物开发和临床检测中得到广泛应用。这些技术提供了深入理解细胞异常及其相关疾病机制的重要工具。3. 抗原特异性反应抗原特异性反应的测量可以通过刺激细胞使用特定抗原,然后利用MHC(主要组织相容性复合体)多聚体来检测细胞因子的产生、增殖、激活、记忆或抗原识别。MHC多聚体通常由MHC单体(MHC-I或MHC-II)组成,它们经常被生物素化,并与荧光链霉亲和素骨架结合成四聚体、五聚体或十聚体的组合。这些MHC多聚体“装载”了特定的抗原,然后用于结合与该抗原相应的T细胞,以测量对特定抗原的反应水平。这种技术通常在疫苗研究中得到应用。4. 细胞凋亡检测细胞凋亡或程序性细胞死亡是免疫学和其他研究领域中经常检查的一种现象。它用于通过去除细胞而不触发炎症反应(坏死)来维持免疫系统的稳态。它是免疫反应后克隆扩增的 T 细胞、自我靶向 T 细胞、自身反应性 B 细胞和免 疫系统中的多个其他细胞的死亡机制。流式细胞术是检测细胞凋亡的关键工具,通过多种方法定量测量与凋亡相关的事件。例如,Annexin V染色用于检测磷脂酰丝氨酸的外露,结合活力染料(如PI)以确认细胞膜表面结合。TUNEL技术则标记DNA断裂末端,使用荧光标记dUTP或BrdU进行检测。此外,通过测量caspase 3的活性形式来评估其在细胞凋亡信号通路中的角色,使用荧光抗体进行胞内染色。线粒体凋亡的检测方法包括测量线粒体膜电位变化,如使用JC-1染料。这些技术的综合应用有助于深入理解和量化细胞凋亡过程中的多个关键步骤。5. 细胞分选细胞分选在微生物学中的应用正在逐步发展,尤其是在快速检测和分选悬浮液中单个细菌细胞方面,其原理包括样品准备、流体动力学控制、激光激发光学检测、信号数据分析以及选择性细胞分选。相比传统琼脂铺板方法,其速度明显优势显著。然而,细菌细胞的小体积使得与培养基中的细胞碎片或背景颗粒区分开来具有挑战性。此外,由于缺乏针对特定细菌菌株的抗体,细胞分选在微生物学中的广泛应用受到限制。过去流式细胞仪的硬件功能也是限制因素,但随着现代仪器的发展,如具备多激光器和检测器的仪器(例如赛默飞世尔的Bigfoot光谱细胞分选仪、BD FACSAria III、索尼MA900和贝克曼库尔特的MoFlo Astrios EQ),这些限制正在逐步克服。另外,对于一些致病性细菌,需要在BSL2以上的实验条件下进行操作,现代流式细胞仪逐渐配备了相应的安全措施,如BSL 2级别的操作罩,以确保安全和合规性。以上是流式细胞术应用较多的各种领域,菲恩生物基于自身单抗开发平台,推出亲和力高,特异性好的经典克隆细胞株纯化抗体,产品涵盖人、大鼠、小鼠等,指标丰富,可选择性多。同时菲恩生物提供免费的配色,实验指导和数据分析服务,为您提供整体流式解决方案。流式抗体推荐种属细胞群流式抗体搭配货号HumanT/B/NK细胞群检测CD45-PerCPPCP-30039CD3-FITCFITC-30004CD16-PEPE-30061CD56-PEPE-30008CD19-APCAPC-30066HumanTh1/Th2 细胞群检测CD3-PerCP/Cyanine5.5PCP55-30004CD4-FITCFITC-30005IFN-γ-PEPE-30053IL4-APCAPC-30043MouseTh1/Th2 细胞群检测CD3-PerCP/Cyanine5.5PCP55-30002CD4-FITCFITC-30001IFN-γ-PEPE-30074IL4-APCAPC-30026HumanTreg细胞群检测CD4-FITCFITC-30005CD25-PEPE-30035CD127-APCAPC-30033MouseTreg细胞群检测CD4-FITCFITC-30001CD25-PEPE-30017FOXP3-APCAPC-30055
  • 科学家研发肿瘤浸润淋巴细胞高通量分选新方法
    肿瘤浸润淋巴细胞(Tumour-infiltrating lymphocytes, TIL)具有天然的肿瘤特异性和抗原多样性,因此具有良好的实体肿瘤杀伤能力,其疗效依赖于分选得到的TIL细胞的高效恢复和扩增能力。然而,肿瘤中TIL细胞稀少、有效分离困难,限制了TIL疗法的进一步优化。  近期,来自西北大学和多伦多大学的研究团队基于微流控技术和免疫磁珠技术研发了新型高通量细胞分选方法,实现TIL的高效识别与分选。研究成果发表于《Nature Biomedical Engineering》,标题为:Efficient recovery of potent tumour-infiltrating lymphocytes through quantitative immunomagnetic cell sorting。研究人员设计了MATIC (magnetic affinity targeting of infiltrating cells)的细胞分选方式,将微流控设备夹在永磁体中间,通过平衡磁力和流体拖拽力,对标记了磁性纳米颗粒的TIL细胞进行分选,实现了每小时处理32亿细胞的高通量,以及90%的捕获效率和95%的分选纯度。与常规细胞分选方法相比,该免疫磁性细胞分选方法可恢复多达30倍数量的TIL细胞,高数量和多活性的TIL细胞加速了TIL细胞扩增,增强了抗肿瘤效果。该分选方法还可识别和分选细胞亚群,在小鼠结肠癌细胞(MC-38)模型中,研究人员基于膜外三磷酸腺苷二磷酸水解酶-1(CD39)表达程度,对TIL细胞进行了进一步的分选,研究证明TIL细胞中CD39中等表达亚群具有最佳的肿瘤治疗效果。  研究为增强TIL疗法的治疗效果提供了新的方法和思路,但是否普遍存在TIL细胞中CD39中等表达亚群具有更高抗肿瘤效果的现象,还需在更多模型和样本中深入验证。   注:此研究成果摘自《Nature Biomedical Engineering》杂志,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。  原文链接:https://doi.org/10.1038/s41551-021-00820-y
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