麦迪逊——T细胞是与试图引起疾病的浸润性病原体战斗的前线的免疫士兵。发表在《自然生物医学工程》上的一项新研究描述了一种新的无标签成像技术，它可以区分活跃的T细胞和非活跃的T细胞。

 

该方法可以帮助评估T细胞参与癌症或自身免疫性疾病的免疫治疗。

 

“T细胞有一个代谢开关来调节它们的活动， 杏耀平台注册优惠 ，杏耀游戏玩家”Melissa Skala说，她是Morgridge研究所的首席研究员，也是威斯康辛大学麦迪逊分校生物医学工程的副教授。在一个健康的个体中，大多数T细胞处于静止状态——它们是不活跃的，但准备好并等待信号加入到对抗入侵的病毒或细菌的主动战斗中。

 

“我们想测试我们的成像技术是否能区分静止的T细胞和激活的T细胞，”亚历山德拉·沃尔什说，他曾是莫里奇研究所的助理科学家，现在是德克萨斯农工大学生物医学工程的助理教授。

 

大多数表征T细胞的方法是基于抗体的，如流式细胞术或免疫组织化学。这需要用抗体或造影剂染色，这一过程对细胞有破坏作用。

 

另外，沃尔什和斯卡拉的方法检测细胞内分子的自发荧光，这些分子在显微镜配红外激光成像时自然发出光。这种没有标签的过程是无害的，不会改变细胞的行为。这项技术可以应用于对培养皿中的细胞、组织样本进行成像，甚至是对一个完整生物体的活体成像。

 

“这是一部超级小说，”斯卡拉说。“大多数人没有使用这些技术——你在免疫学中看不到很多的自体荧光研究。”

 

为了验证他们的方法，研究人员从健康的献血者那里获取血液样本，分离T细胞，并测量NAD(P)H和FAD的自身荧光，这两种分子参与细胞代谢。

 

沃尔什说:“我们让一些T细胞处于静止状态，然后向其中一组细胞添加抗体来激活它们。”

 

静止细胞与活化细胞的图像显示了代谢功能的差异，最明显的是活化T细胞群NAD(P)H自身荧光的变化。他们还观察到活跃的T细胞比静止的T细胞稍微大一些。

 

Skala说，激活协议和成像能力将对制造用于免疫疗法的CAR-T细胞有用。这些经过改造的T细胞通常与其他细胞(如癌细胞)共同培养，以测试它们的反应性。

 

然而，使用其他苛刻的试剂或抗体标签来进一步表征T细胞是汽车T细胞制造商的瓶颈。自动荧光的方法提供了一种很有吸引力的方式来进行这些实验，通过成像相同的细胞在多个时间点，以一种无损的方式。

 

沃尔什说:“我们证明，你可以用我们的成像技术解决时间变化。”“我们能够在加入激活抗体后几分钟内看到成像端点的变化。”

 

Walsh补充说，使用流式细胞术很难看到这些动态变化，因为染色和孵育所需的时间使得很难捕获多个时间点。

 

Skala实验室计划继续这项研究，以更好地了解肿瘤患者的T细胞在肿瘤生长或接受免疫疗法治疗时是如何反应的。

 

“这些技术可以告诉我们一些我们不知道的关于肿瘤或T细胞制造的信息，”Skala补充道，“因为以前我们没有方法来监测T细胞随时间的行为。

 

虽然这项新技术比传统方法有许多优点，但仍有局限性。首先，自发荧光成像不是很敏感。

 

Skala说:“我们并不依赖真正特定的标签，我们依赖的是细胞的新陈代谢。”“这只能让你在分化细胞类型上走得更远。”

 

此外，这项技术需要有经验的人来进行显微成像和分析数据，沃尔什说。

 

斯卡拉实验室正在开发一种原型，杏耀注册将他们的大型显微镜的成像能力转化为一个“盒子大小”的系统。

 

“你不必成为专门的光学工程师才能使用它，”Skala说。“这是我们努力的方向。我们正努力让它更容易获得。”