监测癌症患者在疾病和治疗过程中的免疫系统反应对于获得有利结果至关重要。为此，实验室利用流式细胞术进行免疫分析，包括在特定时间识别和量化患者的免疫细胞。这些信息对于确定癌症患者的最有效治疗至关重要。在治疗过程中继续进行这种分析有助于临床医生了解治疗的效果。尽管免疫图谱在指导治疗中的前景是癌症研究和治疗的一个新兴领域，但由于流式细胞术设备的高成本、大尺寸和复杂性，它尚未在临床实践中广泛采用。这些机器仅限于专门的实验室，将血液样本运送到这些设施非常耗时，并且需要特殊的条件来保持细胞的活力，这使得对癌症患者的常规监测具有挑战性。现在，一种新型的细胞分选芯片技术可以将免疫监测带到临床实践中，以创建真正个性化的癌症治疗计划。

IMEC（比利时鲁汶）的研究人员开发了一种细胞术和细胞分选器技术，该技术通过芯片上的微流体通道引导带有荧光标记细胞的样本。将细胞引导向激发激光器、检测单元和分选结，在该分选结中，使用由充满水的微腔中的微加热器产生的气泡将目标细胞引导到侧通道中。然后可以在该流体侧通道的末端收集并定量靶细胞。这项技术可以让肿瘤学家在办公室或日托中心使用午餐盒大小的便携式工具定期检查患者的免疫系统。

这个过程包括取一滴血，将芯片盒插入桌面分析工具，几分钟内即可得出结果。该芯片在200mm硅片上使用标准芯片技术生产，可以以负担得起的成本大规模生产，必要时可一次性使用，以避免交叉样品污染。此外，制造工艺允许每个芯片有多个微流体通道，从而在不牺牲灵敏度的情况下实现高通量。这可能意味着一个完整的免疫信号在短短10分钟内。通过将这些免疫特征与更大的数据集进行比较，肿瘤学家可以快速确定是否达到了治疗效果。

在细胞分选器芯片技术的首次临床验证中，IMEC研究人员和他们在比利时鲁汶大学的同事开始研究该技术是否可以像流式细胞仪设备一样有效地识别和量化免疫细胞。他们选择研究CD8+PD-1+T细胞，这种细胞表面同时显示CD8和PD-1蛋白。CD8表示细胞是细胞毒性T细胞，对识别和破坏癌症细胞等靶点至关重要。PD-1是一种调节T细胞活性的蛋白质，在入侵者受到攻击后维持免疫平衡。然而，癌症细胞可以通过过表达PD-1配体、抑制免疫反应和不受抑制的生长来操纵这一途径。分析癌症患者血液中的PD-1阳性T细胞可以表明癌症是否采用了这种免疫逃避策略。

在这种情况下，免疫检查点抑制剂药物可用于防止T细胞上的PD-1蛋白与肿瘤产生的PD-1配体结合，从而恢复T细胞攻击癌症细胞的能力。该芯片准确识别了15名癌症卵巢患者血液样本中的PD-1阳性T细胞，与FACS等传统、昂贵的流式细胞术设备的准确性相匹配。这一成就标志着朝着开发用于免疫分析的护理点工具迈出了重要一步，这是癌症治疗的突破性进展，旨在为每位患者定制治疗计划。

“对于癌症，你不想因为给患者提供昂贵的无效治疗而浪费宝贵的时间。癌症当然是这样。这种癌症大多在晚期被发现，因为在患者经历疼痛之前，肿瘤在腹腔有很大的‘自由’生长空间。”医学博士an Coosemans表示。鲁汶大学教授，肿瘤免疫学和免疫治疗实验室负责人。“Imec的细胞分选技术有可能为肿瘤学家提供一种工具，进行初始和重复的免疫分析，以选择最有效的治疗方法。”

 

来源:

https://www.labmedica.com/immunology/articles/294800151/cell-sorter-chip-technology-to-pave-way-for-immune-profiling-at-poc.html 

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