基因工程改造T细胞介导的细胞杀伤

基因工程改造的T细胞

T细胞可以通过基因工程改造而表达特定的T细胞受体(TCR;识别特定肿瘤抗原)或者嵌合抗原受体(CAR;由肿瘤特异性抗体来源的胞外结构域相连的细胞内信号结构域组成)。

为了避免非自体治疗产生的免疫耐受问题,以及使T细胞有效地靶向肿瘤而不需要在病人体内重新激活,是T细胞基因修饰的主要动机。近年来大量的临床数据显示了这一方法的有效性。

 

应用案例:TCR与CAT的靶细胞识别能力对比

在下面的例子中,研究者评估了TCR T细胞和CAR T细胞对肿瘤细胞的杀伤效率。为了便于比较,CD8 + T细胞经改造后,同时表达TCR(识别OVA257)和CAR(识别HER2)。根据不同的效靶比,将这些T细胞分别与表达OVA257、 HER2 和不表达任何蛋白的moue MC57细胞进行孵育。18h后,T细胞介导的杀伤效应使用传统的Cr51释放法分析(左图)。虽然CAR-T细胞能够杀伤MC57细胞,但表达OVA57 或者HER2的MC57细胞的杀伤效率显著提升。所有效靶比下,TCR与CART细胞具有相似的杀伤效率(左图)。当使用xCELLigence实时检测技术重复上述实验时,18h后,T细胞对OVA 257靶向细胞和 HER2靶向细胞杀伤效果非常相似。然而,重要的是,在超过18小时后的更长时间段,这两种检测方法的杀伤效率就体现出巨大差异(右图)。

通过基因工程改造T细胞表达的特异性TCR或者CAR的不同杀伤效率。改造的T细胞同时表达靶OVA257抗原表位的TCR受体和HER2抗原的CAR受体。与小鼠纤维肉瘤细胞共孵育并进行观察。杀伤效率分别用传统的Cr51(左图)和xCELLigence RTCA法机械能分析。(右图;收集数据为任意时间点的数据,细胞指数值的比较是通过加入T细胞后的数据与T细胞加入之前的数值做对比)。两个实验都表明表达 OVA257或者HER2的细胞杀伤效率明显提高。在51Cr释放法(共孵育18小时后检测)中,具有类似的杀伤效果。与此相反,在18小时后的更长时间内,xCELLigence技术检测发现,TCR技术的细胞杀伤效果更稳定。数据来源:Cancer Immunol Res. 2015; 3(5):483-94.

 

使用xCELLigence监控ADCC核心优势

1无标记:更接近细胞生理条件,不需要标记物或二次分析。

2 实时:短时程(小时)和长时程(日)杀伤动力学定量监测。

3 高敏:可对低效靶比的杀伤实验进行有效评估。

4 简单的工作流程:只需要在靶细胞检测孔中添加效应细胞(在有或无抗体的情况下),不需要额外的样品处理。

5 自动数据处理:RTCA软件自动进行数据显示和分析,排除影像学方法的主观影响。