首款TCR-T细胞疗法上市！跟随细胞治疗之父，领略活细胞成像风采
时间：2024-08-28 阅读：278
今年8月，Adaptimmune宣布其TCR-T细胞疗法Afami-cel已经获得美国FDA批准上市，这是全球首款获批上市用于治疗实体瘤的TCR-T细胞疗法。首款TCR-T细胞疗法获批上市令行业振奋，自2017年FDA批准Kymriah以来，不断有新的细胞治疗产品获批。细胞治疗领域的范围不断扩大，新的免疫细胞和基质细胞的新技术正在研究中，全球研发项目也在不断增加。
就让我们跟随着“细胞治疗之父”Carl June教授的研究进展，看看Incucyte®实时活细胞成像如何在该领域大展身手。
2013年发表在《Science Translational Medicine》的论文，详细分析了针对MAGE A3抗原的T细胞受体（TCR）在癌症治疗中的开发、测试及其影响。研究人员开发了一种特异性针对HLA-A*01限制的MAGE A3抗原的高亲和力T细胞受体，用于过继性疗法以靶向表达MAGE A3抗原的癌细胞。使用Incucyte®测试了肿瘤细胞杀伤实验以及针对心肌细胞杀伤体外实验的安全性评估。
不同突变的 MAGE A3 TCR-T（a3a，a3b,b2a,b2b等）细胞对肿瘤细胞杀伤实验: 通过 Incucyte®平台检测凋亡细胞数。以HLA - A * 01 + （括号中显示为 +/++/+++ HLA-A*01 状态）不同肿瘤细胞为靶细胞，将其与转导的TCR-T细胞共培养，并检测细胞凋亡情况，以此评估T细胞对肿瘤细胞的杀伤效果。
iCell杀伤实验：将iCell心肌细胞与a3a和野生型转导的T细胞共培养，使用Incucyte®的相差图像观察iCell在24小时后的存活情况，以评估a3a 转导的T对iCell的杀伤作用。iCells 会被 a3a转导的T细胞杀死，但不会被野生型转导的T细胞杀死。提示表达高亲和力MAGE A3 TCR的T细胞注入患者体内可能会对心脏组织产生致命毒性。
因为Incucyte®软件计算的准确性和成像清晰度，C.June是最早使用Incucyte®的客户之一
2020年Carl June团队在《Nature Biotechnology》上发表的关于通过基因工程改造人类巨噬细胞使其表达嵌合抗体受体（CAR）来治疗癌症的研究。考虑到巨噬细胞独特的效应功能和他们穿透肿瘤的能力，研究者用CAR基因改造了人巨噬细胞以引导它们针对肿瘤的吞噬活性。CAR-Ms（CAR巨噬细胞）在体外展现出了抗原特异性的吞噬作用以及肿瘤清除。在两个实体瘤异种移植小鼠模型中，单次输注CAR-Ms降低了肿瘤负担并且延长了整体生存。Incucyte®用来评估CAR-M对肿瘤细胞的吞噬和杀伤作用
CAR-M对肿瘤细胞的吞噬和杀伤作用
Incucyte®结果：h图，pH依赖性染料和Her2标记的微球被UTD（未转导）或CAR-M吞噬的情况，说明CAR19ζ巨噬细胞以一种抗原特异性的方式吞噬携带抗原的肿瘤细胞。K图,杀伤动力学试验，使用Incucyte®评估在10:1的E:T比率下，UTD或CAR-M对SKOV3细胞的杀伤动力学。CAR-M以一种剂量和时间依赖性的方式根除了SKOV3。
无论终点法还是实时的细胞效应，Incucyte®都在行！
2022 年Carl June团队在《Nature》上发表论文介绍使用合成的IL-9受体来增强用于治疗实体肿瘤的过继细胞疗法。将正交IL-2受体胞外域（ECD）与共同γ链（γc）细胞因子IL-4、IL-7、IL-9和IL-21受体的胞内域（ICD）融合，作为嵌合抗原受体的信号转导序列IL-2Rβ-ECD-IL-9R-ICD（o9R）其转导的T细胞在小鼠黑色素瘤和胰腺癌模型中表现出优越的抗肿瘤效力。本文中使用Incucyte®进行实时细胞杀伤实验和TCR-T细胞连续杀伤实验。
Incucyte®数据：人黑色素瘤细胞（nRFP-M407）在加入未转导或共转导的T细胞（ho2R–NYESO1-TCR或ho9R–NYESO1-TCR）后的杀伤效力。每72小时加入新的黑色素瘤细胞，并使用Incucyte®系统进行实时监测。ho9R–NYESO1-TCR可以对肿瘤细胞连续杀伤，而不衰竭。
连续杀伤往往要做很长时间，比如两个星期，活细胞成像的无干扰拍摄优势就体现出来了！
今年4月份Carl June团队在《Nature Communications》发表的关于自然杀伤（NK）细胞在冷冻保存后功能受损的机制以及通过细胞因子预处理来改善其恢复和功能的方法。研究发现冷冻保存后的NK细胞在解冻后通过细胞凋亡死亡，主要由于细胞毒性颗粒中的颗粒酶B泄漏。作者提出在冷冻保存前对NK细胞进行白细胞介素-15（IL-15）和白细胞介素-18（IL-18）的联合预处理可以恢复NK细胞的功能。Incucyte®来测试实时的细胞毒性和凋亡实验。
Incucyte®结果：e图，使用K562细胞作为靶细胞，检测NK细胞在冷冻保存前后的细胞毒性。结果表明，冷冻保存后的NK细胞的细胞毒性显著低于非冷冻保存的NK细胞。b图，Incucyte®Caspase-3/7染料来指示早期凋亡。结果发现，从解冻后4小时开始，冷冻保存的NK细胞中caspase-3/7激活水平高于非冷冻保存的NK细胞，并在9小时后迅速上升至平台期。c图使用Incucyte® Cytox NIR染料来指示细胞死亡，实验从解冻后12小时开始检测到细胞死亡，并且在剩余的时间内细胞死亡数量逐渐增加。表明冷冻保存的NK细胞在解冻后会经历程序性细胞死亡，而不是由于急性物理损伤导致的坏死。
Incucyte®结果：使用IL-15+IL-18预处理的NK细胞在冷冻保存前后的细胞杀伤结果表明经过IL-15+IL-18预处理的NK细胞，其细胞毒性在冷冻前后保持相似。说明IL-15+IL-18预处理对NK细胞的保护作用，促进NK细胞的恢复功能。
Incucyte®证实了冷冻保存的NK细胞死亡是在解冻后的一段时间内逐渐发生的，而不是立即发生的坏死，明确了凋亡发生的时间进程。活细胞实时成像，不让您错过每个细节。
为什么细胞治疗研究要用Incucyte®实时活细胞分析系统呢？
培养箱内可长达数周的连续观察，最短几分钟间隔拍摄，减少人力，防止过多操作对细胞的伤害
6个板位，分别独立设置检测程序，可以兼容各种孔板和培养皿，通量高
高效简便的模块化软件设置和数据分析，输出图片、视频、生长曲线等多指标多参数
大于100种优化过的活细胞专用荧光试剂、耗材及详尽的Protocol，文章数大于16,000篇
只要放好您的细胞，其他交给Incucyte® 吧！
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