使用流式细胞术进行免疫细胞分析
免疫细胞大致可分为先天性和适应性两类——参与先天性免疫反应的细胞包括巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞等，而适应性反应细胞则包括不同类型的 T 细胞和 B 细胞。免疫细胞的组合会因致病刺激、疫苗或治疗方式而发生变化1。可以通过测量特定标志物的 mRNA 或蛋白质水平的变化来从血液样本中分析免疫细胞。第一步是使用已发布的方法从外周血、脾脏和淋巴结中分离免疫细胞。微阵列、RNA-Seq 和 NanoString 的 nCounter 平台等检测可测量 mRNA 水平，高含量荧光染色和流式细胞术可测量蛋白质标志物2
微阵列是最早用于分析各种细胞群体中基因表达的方法之一，其主要限制因素是扩展性不足及数据有限。相比之下，RNA-Seq 提供了 mRNA 水平的全局视图，但需要非常复杂的数据分析，不仅费用昂贵，而且需要来自新鲜样本的高质量 RNA。nCounter 平台在临床前和临床试验中都得到了广泛应用，并可能成为使用 RNA 表达进行细胞分析的黄金标准2。然而，RNA 水平并不总是转化为蛋白质表达和功能活性，因此研究人员更倾向使用基于蛋白质的方法来分析细胞群体。流式细胞术是一种成熟的方法，用于测量单细胞悬浮液中的细胞表面和细胞内蛋白质表达。虽然细胞内流式细胞术方案已经很成熟，但它们需要固定和通透，因此不能用于活细胞1。此外，细胞表面标志物的分析相对简单，免疫细胞在细胞表面表达特定的 CD 标志物，可用于分析免疫细胞群。流式细胞术的主要优势之一是使用具有不同激发和发射光谱的荧光染料进行多路复用3。最近的一篇出版物报道了一种 17 重流式细胞术组合的开发，可全面分析多种免疫细胞群，包括 T 细胞、NK 细胞、单核细胞、树突状细胞和巨噬细胞3。该组合还包括用于区分特定免疫细胞亚型的标志物。例如，M1巨噬细胞促炎而M2巨噬细胞抗炎，可以使用特定的 CD 标志物来表征每种亚型。在该组合中，CD80 用于识别 M1 巨噬细胞， CD206 用于识别 M2 巨噬细胞3。该组合中还包含用于区分细胞状态的特定标记物，例如，NK 细胞可以处于多种状态，可以使用特定标记物识别亚群。TIGIT 表达可以用来识别耗尽的 NK 细胞，而激活的 NK 细胞则可以用 CD69 表达来识别3，这两个标记物都包含在组合中。
大型多重组合的开发使得能够在单个研究中进行广泛的免疫细胞分析，可以快速比较不同的细胞群。组合在疾病研究和药物开发中有多种应用。免疫细胞群的组合在各种疾病中会发生改变，例如癌症、自身免疫性疾病、传染病等。科学家发现免疫细胞在衰老和其他生理状态下会发生改变，这些变化可能导致疾病发展4。另一个有趣的研究领域是评估免疫细胞群对治疗的反应。2016 年的一篇论文是最早报道药物对免疫系统影响的研究之一5，从那时起，免疫调节疗法取得了重大发展。肿瘤学中最著名的免疫调节疗法可能是检查点抑制剂，例如派姆单抗，它可以阻断 PD-1 活性并增加 T 细胞对肿瘤细胞的杀伤。另一类疗法是降低免疫细胞活性的免疫抑制疗法，例如利妥昔单抗和环孢菌素 A。鉴于免疫细胞在疾病研究和药物开发中的重要性日益增加，流式细胞术组合很可能将继续被广泛用于分析免疫细胞群的变化。
参考文献:
1https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5328245/
2https://www.nature.com/articles/s41698-017-0031-0
