LIGHTNING 實時單細胞免疫學(xué)研究系統(tǒng)

一直以來，腫瘤免疫療法致力于如何克服腫瘤免疫逃逸機制，重新喚醒免疫細胞來清除 癌細胞，其中如何幫助 T 細胞克服腫瘤誘導(dǎo)的免疫抑制并實現(xiàn)活化是治療研究的關(guān)鍵， Berkeley Lights公司開發(fā)的LIGHTNING實時單細胞免疫學(xué)研究系統(tǒng)針對T細胞表型和細胞因子檢測工作流程為研究者們提供了一套全面的單個細胞水平的 T 細胞研究方法。

1、結(jié)合 MHC Tetramer 技術(shù)，該系統(tǒng)上可在微流控環(huán)境單細胞水平上標(biāo)記目標(biāo) T 細胞，相對于傳統(tǒng)的 FACS 檢測對細胞活性的損傷，LIGHTNING 上提供了一種快速、溫和的進行抗原 特異性的 T 細胞 MHC Tetramer 篩選方法。

2、可以直接檢測單個細胞毒 T 細胞表面標(biāo)志物（CD8+/CD4+/CD137+等）表達水平以及實時分泌的細胞因子（IFN-γ/ TNFα/IL2 等）。

3、可以實時對激活狀態(tài)的細胞毒 T 細胞進行腫瘤細胞殺傷性試驗，從而對 T 細胞的細胞毒活性進行在線評估。

4、提供了一種簡化高效的高親和力和特異性的 T 細胞受體開發(fā)流程，僅僅利用 2 天時間即可在線一體化的完成原來 1-3 個月時間里面完成的特異性 T 細胞高效分選（TCR 篩選）及克隆和功能驗證試驗，幫助研究者們在最短的時間里面找到理想的可有效結(jié)合靶抗原的T細胞抗原受體。

5、在免疫基因組學(xué)相關(guān)的研究方面，該系統(tǒng)可幫助研究者將分析評估后的目的 T 細胞/單個 T 細胞克隆群體選擇性的導(dǎo)出用于進行后續(xù)的下游測序等實驗操作。

總的來說，在 T 細胞修飾及 CAR-T/ TCR-T 等細胞治療技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用中， LIGHTNING 以單細胞水平研究的方式幫助研究者們將 T 細胞及其受體的改造后的活性功能分析、培養(yǎng)、克隆等工作流程實時高效的開展完成，以數(shù)字細胞學(xué)的方式大大的加速了整個細胞免疫療法研究的進程。

應(yīng)用舉例

LIGHTNING助力 CAR-T，TCR-T 等 T 細胞相關(guān)研究轉(zhuǎn)基因 T 細胞靶向治療腫瘤研究中常見的兩種方法是圍繞在基因工程 T 細胞中引入 新的 T 細胞受體（TCR）或嵌合抗原受體（CAR）兩項。LIGHTNING 實時單細胞免疫學(xué)研究系統(tǒng), 幫助研究者們在單個細胞水平上研究和快速高效的助力 CAR/TCR 載體構(gòu)建，加速 了 T 細胞基因改造流程。 T 細胞受體改造的 T 細胞過繼療法 TCR-T 在傳統(tǒng)的僅增加效應(yīng)細胞數(shù)量的免疫過繼治 療的方法上，是將腫瘤抗原特異性 TCR 基因?qū)?T 細胞中，從而直接改造 T 細胞結(jié)合腫瘤抗原的“接頭”TCR，增加效應(yīng)細胞的特異性使得效應(yīng)細胞與腫瘤細胞結(jié)合的親和力也大大提高，最終在體外擴增后回輸?shù)交颊唧w內(nèi)進行靶向抗腫瘤療法的技術(shù)。這種通過輸注能夠識 別特異靶標(biāo)的基因修飾 T 淋巴細胞，賦予免疫系統(tǒng)以新的自然免疫活性，不僅可以快速殺滅腫瘤，還可以避免傳統(tǒng)疫苗和 T 淋巴細胞檢查點治療方法的延遲效應(yīng)。但目標(biāo) TCR 基因治療的有效率相對較低，研究者們一直把尋找有效的腫瘤靶抗原克隆親和性的 TCR 受體及 優(yōu)化 TCR 的轉(zhuǎn)化效率作為研究重點。

LIGHTNING 上的 TCR 開發(fā)流程極大的簡化并改進了現(xiàn)有復(fù)雜繁瑣的方法，僅僅利用 2 天時間即可在線一體化的完成原來 1-3 個月時間里面完成的特異性 T 細胞高效分選（TCR 篩選）及克隆和功能驗證試驗，幫助研究者們在最短的時間里面找到理想的可有效結(jié)合靶抗原的 T 細胞抗原受體（TCR Candidates）， 最終直接關(guān)聯(lián)下游測序流程幫助研究者們后直接獲得特異性識別腫瘤抗原的 TCR 序列進行 TCR 藥物開發(fā)或者用于疫苗研究等。 當(dāng)然不僅僅是 TCR 開發(fā)，LIGHTNING 在其他 T 細胞修飾及 CAR-T 細胞治療技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用中都以單細胞水平的研究方式幫助研究者們?nèi)?T 細胞及其受體的改造后的活性功能分析、培養(yǎng)、克隆等工作流程實時高效的開展完成，以數(shù)字細胞學(xué)的方式大大的 加速了整個細胞免疫療法研究的進程。