转移性疾病免疫治疗发展的持续挑战

实体瘤的转移性扩散仍然是肿瘤学家和临床医生面临的最大挑战之一,常常导致许多患者的致命后果。肺、肝和骨是肿瘤转移的常见部位,因此设计新的治疗方法来摧毁这些播散性肿瘤细胞成为研究人员的优先事项(1)。

过继免疫疗法可能是一个有前途的方法来治疗多种实体肿瘤(2)嵌合抗原受体(汽车),组成antigen-binding区域的一个细胞CD3单克隆抗体与信号域通过T细胞受体跨膜域,设计到病人的T细胞;有效地“训练”患者的免疫系统来攻击和消除癌症(3)。到目前为止,这些经FDA批准的疗法被用于治疗血液病恶性肿瘤,并在临床中证明了很高的疗效(4,5)。

不幸的是,这些汽车t细胞疗法是针对病人的,复杂的制造流程,并有严重的副作用的风险,包括细胞因子释放综合征等神经和免疫(6)不利影响。由于这些原因,新疗法的发展使用替代车效应细胞是当务之急。

利用NK细胞进行灵活的抗原靶向

自然杀伤(NK)细胞作为T细胞的替代品是一个有吸引力的选择,因为它们在同种异体“按需”形式中相对安全,并且具有强大的抗肿瘤活性。采用该技术靶向实体瘤仍然存在挑战,抗原逃逸仍然是一个关键障碍,因为实体瘤具有非常多样的表面抗原库(7)。

在本研究中,格罗特在Tübingen儿童医院,利用分子适配器CAR(AdCAR)平台进行了几项临床前实验,该平台将CAR识别重定向到连接表位,即与适配器分子(AM)结合的生物素,而不是直接针对肿瘤抗原。针对目标抗原的治疗性抗体可以很容易地与生物素AM结合,从而在不需要重新设计整个CAR的情况下,为快速重新定向这些治疗的特异性开辟了新的可能性。

在三维肿瘤细胞模型中,流式细胞术是一种有用的工具,用于获取adcar介导的细胞毒性

Celigo成像细胞仪是一个强大的,高通量成像平台,快速提供定量数据从亮场和荧光图像。该系统快速扫描微孔板的整个表面积,同时软件中的高级分析算法对存在的物体进行分割,以确定数量、尺寸、荧光强度和其他变量(图1)。

三维球体brightfield成像的典型成像工作流

图1:3D球体brightfield成像的典型成像工作流。中心位置的球体可以通过井区的子采样(仅对中心成像)在亮场成像,这将整体成像和分析时间减少到每个平板不到一分钟。

格罗特利用Celigo成像3D肿瘤球体,研究人员利用该球体寻找更能代表体内情况的模型。球体在培养物中培养四天,然后在存在或不存在生物素化抗体的情况下与AdCAR转导或亲代NK细胞共同培养。NK介导的细胞裂解通过测量经NK细胞和/或抗体处理的球体的综合荧光强度并将这些水平与对照、未经处理的球体的荧光强度相关联来评估。一些抗体可有效降低球体大小和荧光强度(图2)。

nk细胞介导的三维肿瘤球体溶解

图2:nk细胞介导的三维肿瘤球体裂解。一个)。将gfp转导的细胞系在超低附着板中培养成3D球体,然后与AdCAR或亲代nk细胞共孵育96小时,无论是否含有生物素化抗体。图像显示在指定时间点有代表性的球体,b)用Celigo Imaging Cytometer测量的综合荧光强度,与未处理的对照组球体相比,显示为均值SD, n = 3。图和文本改编自Grote等人,2021年。

用Celigo进行定量、高通量三维分析。

Celigo也可以进行其他类型的3D检测。该仪器还可以通过使用具有凋亡标记的钙黄素AM和PI等活性染料来评估球体的健康状况。总之,这些将表明治疗是否具有细胞毒性并杀死肿瘤,或者是否成功地阻止了细胞的生长。

可能使用Celigo进行3D分析

图3:Celigo可能的3D检测。各种复合处理的效果以不同的方式被量化。顶部一行显示了用于生长/大小确定的亮场成像。用钙黄素AM与PI强度的比值来评估存活率,绿色荧光越高,表明存活率越高。凋亡是用我们的caspase 3试剂的绿色信号评估的,DAPI的蓝色信号作为反染色。最后,通过亮场成像和分割(绿色叠加)来测量对基质的入侵。

用于粘附细胞和悬浮细胞的Celigo全孔图像细胞仪是帮助进行3D分析的极好工具。实施塞利戈图像细胞仪为高吞吐量和自动化准备的更深入分析开辟了道路。了解更多关于3D表型细胞模型免疫治疗的直接细胞计数分析病毒学在我们的网站或直接联系我们预订研讨会或现场演示今天!