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TissueFAXS Cytometry技术——组织原位辅助疫苗研发的新策略

作者:TG亚太公司 2022-10-28T10:33 (访问量:6081)

414日,我国两款新冠病毒灭活疫苗获得国家药品监督管理局一二期合并的临床试验许可,相关临床试验同步启动。这是首批获得临床研究批件的新冠病毒灭活疫苗。此前,军事科学院军事医学研究院腺病毒载体疫苗已获批开展临床试验。全球科学家都在积极研发针对新型冠状病毒的疫苗以及新冠肺炎药物,已经有部分研究进入动物及临床实验阶段,这也是药物和疫苗大规模用于临床的必经之路。动物实验在研究病毒感染和发病机理、传播途径及药物和疫苗评价中发挥着重要作用。

在疫苗安全性评价方面,需要评估不同剂量组及阳性、阴性对照组中实验动物不同器官的损伤程度,在以往评估过程中,往往需借助病理科医生来判断,由于判断标准不一,存在一定的主观性差异。运用TG组织原位定量分析技术,可对病理组织样本进行单细胞、组织结构、空间分布等多个层面的损伤程度定量分析。

另外,在此过程中需制备大量病理组织切片,TG系统具备高通量切片上样系统,可实现上百张切片的连续扫描和定量分析,通过高通量自动化的成像和分析技术,构建大数据疫苗安全性评价方案。


那么,TG又在动物实验组织层面上做过哪些研究呢?

如下列出TG与疫苗研究相关文章节选:

Mucosal ImmunologyFc受体介导的组织吞噬作用是HIV疫苗防治策略的有效机制


开发出具有完全保护性的HIV疫苗是HIV研究的最终目标。但迄今为止,在III期临床试验中RV144是唯一经过检测可以降低HIV感染率的疫苗。在RV144试验中获得的31%感染防护与非中和抗体(viralnon-neutralizableantibody)的诱导有关,该抗体能够介导抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC),也表明了Fc的介导功能在感染防护中起着重要作用。
已有相关文章证实抗体的Fc片断介导了抗病毒活性,但是组织层面,其预防感染或感染后的Fc效应机制仍然是未知的。马萨诸塞州总医院拉贡研究所、麻省理工学院和哈佛大学的研究人员在女性生殖系统和胃肠道黏膜中发现了很容易被忽略的表达Fc受体的自然杀伤细胞,确定易损组织中存在的效应细胞和Fc受体。
VRC01抗体Fc结构域的修饰增加了两种吞噬细胞的吞噬反应。实验表明,非ADCC介导的机制,如吞噬作用和嗜中性粒细胞活化,更可能在预防性疫苗或消除病毒储存库的治疗方法中发挥作用。

文章中使用TissueFAXS扫描软件获取到全景图像后,再利用针对荧光样本的细胞水平分析软件TissueQuest,对HIV感染组织样本中Fc效应表达的先天免疫细胞变化进行定量。

aCD32+巨噬细胞的结肠免疫荧光样本

bCD32+巨噬细胞的淋巴结免疫荧光样本

cCD16+中性粒细胞结肠免疫荧光样本

dCD16+中性粒细胞淋巴结免疫荧光样本

efHIV感染不同阶段患者回肠和腹股沟淋巴结样本巨噬细胞定量分析

gh) HIV感染不同阶段患者回肠和腹股沟淋巴结样本中性粒细胞定量分析

ijHIV感染淋巴结中中性粒细胞向T细胞区和B细胞滤泡的浸润

k)急性、早期和慢性感染者淋巴结中性粒细胞密度与CD4数量关系

l)直肠活检中巨噬细胞密度与外周病毒载量呈负相关


CELL: 新的HIV疫苗递送策略可增强保护性的免疫反应

生发中心(germinal centers, GC)是短暂存在的微观结构,它们在免疫反应期间形成淋巴器官。生发中心含有活化B细胞、特殊的滤泡辅助性T细胞(TFH)和捕获抗原的滤泡树突细胞。由于B细胞免疫优势和生发中心(GC)的数量和质量等免疫障碍的存在,传统的疫苗免疫策略难以诱发针对艾滋病毒或其他难研究病原体的广谱中和抗体(bnAb)。

来自美国斯克利普斯研究所、拉乔拉免疫学研究所和加州圣迭戈大学等研究机构的研究人员发现了一种新的HIV疫苗递送策略似乎在临床前模型中增强保护性的免疫反应:连续几天小剂量接种HIV疫苗要比一次性接种全部剂量的相同疫苗诱导更强的免疫反应。

研究发现,两种独立的恒河猴(RMs) 慢速免疫策略可以诱导更强大的辅助性滤泡T细胞(TFH细胞)的细胞反应以及更好的结合enc的生发中心B细胞反应。传统的疫苗免疫策略免疫动物以免疫优势非中和表位为靶点,而另外两种慢速免疫策略的表位靶点更为多样化。通过改变免疫策略可以GCs和调节非中和表位的免疫优势来促进nAb的产生。


其中在荧光样本成像中应用TissueFAXS SL Q+ 2D/3D多维组织细胞定量分析系统,在组织学水平共聚焦层面获得大批量高清图像样本,系统从全景成像角度出发,目的在于获得样本整体单细胞、特定结构、空间位置关系等整体数据结果分析。不仅可以获得Envcd35Ki67的共定位图像,甚至可以从单通道进行组织原位分子量化分析及不同通道之间共定位及空间分布情况。


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