细胞治疗如何逆境前行
近年来肿瘤的免疫治疗取得了巨大进步，尤其是嵌合体抗原受体修饰T细胞(Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy, CAR-T)技术在治疗白血病、神经胶质瘤、淋巴瘤、神经母细胞瘤等恶性肿瘤，取得了较大的成果。
CAR-T技术治疗肿瘤的步骤包括提取患者T细胞，进行体外基因转染操作将肿瘤相关抗原的单链抗体表达于T细胞膜表面，在体外扩增CAR-T 细胞，并回输CAR-T细胞到患者体内对肿瘤进行杀伤。来自耶鲁大学的Patrick等科学家则将这一技术更加推动一步，十分巧妙的设计和合成了模拟抗体类似特性的化合物SyAM-P，该化合物一端可以结合到前列腺癌细胞表面抗原PSMA，一端结合免疫细胞表面FcγRI，通过这种方式可以使免疫细胞靶向杀伤前列腺癌细胞，如图1所示。
图1. 抗体特性模拟化合物
当SyAM-P引导单核细胞靶向前列腺癌细胞后，单核细胞通过吞噬效应进行前列腺癌细胞的杀伤。与传统流式不同的是，Amnis可以结合图像清晰的观察到效应免疫细胞对肿瘤细胞的吞噬过程，如图2所示。其中Target为绿色荧光标记的前列腺癌细胞，Effector为红色荧光标记的单核细胞，图2上方是单核细胞已经完成对前列腺癌细胞吞噬后的细胞图像，可见绿色的前列腺癌细胞位于单核细胞内部，而图2下方则是单核细胞正在进行吞噬过程的细胞图像，可见单核细胞与前列腺癌细胞之间吞噬杯的形成。
图2. 在SyAM-P的作用下，单核细胞对前列腺癌细胞进行吞噬，上图为吞噬完成后，下图为吞噬过程中吞噬杯的形成
在另一项研究中，来自美国Medimmune公司的M Jack Borrok等科学家发现赋予人表皮生长因子Her2-IgG1 FcαRI 以提高抗体依赖性细胞介导的细胞毒性。他们利用成像流式Amnis观察到Celltrace violet （活细胞紫色荧光染料）标记的巨噬细胞对CFSE （活细胞绿色荧光染料）标记的乳腺癌靶细胞进行吞噬的过程，并对吞噬比例进行统计。如图3所示，在散点图中可以看见，1为紫色荧光标记的单个吞噬细胞，2为早期吞噬过程中的巨噬细胞和乳腺癌靶细胞，3为吞噬完成的巨噬细胞和乳腺癌靶细胞，4为绿色荧光标记的巨噬细胞。通过成像流式细胞仪Amnis的分析，可以很好的评价改造后抗体对提升吞噬细胞吞噬肿瘤细胞的能力。
图3. 利用成像流式Amnis评价抗体改造前后吞噬细胞对肿瘤细胞的吞噬能力
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参考文献：
Patrick J. et al. Chemically Synthesized Molecules with the Targeting and Effector Functions of Antibodies. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136 (52), 18034–43
M Jack Borrok, et al. Enhancement of antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity by endowing IgG with FcαRI (CD89) binding, mAbs, (2015) 7:4, 743-751