Nat Methods：绘制高通量细胞相互作用图谱，科学家成功解锁免疫细胞互动的奥秘

在当今医学研究领域，免疫治疗的进展备受瞩目，从癌症治疗到传染病防控，免疫细胞间的相互作用在疾病的发生、发展和治疗中扮演着关键角色。如今，免疫治疗在多种疾病的治疗中取得了显著成效，但个体对治疗的反应存在差异，比如，在急性淋巴细胞白血病（B-ALL）的治疗中，使用双特异性抗体 blinatumomab 的患者中约有 40% 的患者对治疗无反应，这种差异可能与免疫细胞间的相互作用有关，因此，深入研究免疫细胞间的相互作用对于优化治疗方案、提高治疗效果具有重要意义；然而，传统的研究方法在细胞相互作用的检测上存在局限性，比如低通量、高成本和长处理时间。

近日，一篇发表在国际杂志Nature Methods上题为“Ultra-high-scale cytometry-based cellular interaction mapping”的研究报告中，来自德国癌症研究中心等机构的科学家们通过研究开发了一种基于流式细胞术的框架—Interact-omics，其能以超高分辨率和规模准确绘制所有免疫细胞类型的细胞景观和细胞相互作用，从而为免疫治疗的研究和应用提供了新的工具。

文章中，研究人员提出了一种名为Interact-omics的新型框架，其能利用流式细胞术技术，以超高通量、低成本和快速的方式精确地绘制出免疫细胞间的相互作用网络，这一技术的现实意义在于其不仅能帮助科学家们更深入地理解免疫系统的工作机制，还能为开发新的免疫治疗方法提供重要的数据支持，比如，通过分析特定免疫疗法（如 CAR-T 细胞疗法和双特异性抗体疗法）引起的细胞相互作用，研究人员就能更好地理解这些疗法的作用机制从而优化治疗策略。

在研究设计上，Interact-omics 框架能通过诱导特定的细胞相互作用，并利用流式细胞术的高通量特性同时测量细胞表面标记和细胞间的物理相互作用；实验中，研究人员首先使用特定的抗体或刺激物来诱导细胞间的相互作用，然后通过流式细胞术收集数据，并利用先进的计算方法来分析这些数据从而识别出相互作用的细胞群体。这种方法不仅能检测到细胞间的直接接触，还能通过分析细胞表面标记的共表达来推断细胞间的相互作用。

一种基于细胞计数的框架或能用于准确识别物理性的细胞间相互作用

文章中的实验对象包括人类外周血单个核细胞（PBMCs）和小鼠脾细胞等，研究者所采用的技术主要是流式细胞术，其是一种能快速分析和分选细胞的实验技术。使用的材料包括各种细胞表面标记的抗体，其能特异性地结合到细胞表面的特定分子上从而帮助研究人员识别和区分不同的细胞类型。整个实验流程从细胞的培养和处理开始，经过流式细胞术的数据采集，再到数据分析和结果解释，每一步都经过精心设计以确保实验结果的准确性和可靠性。

实验结论表明，Interact-omics 框架能以极高的分辨率和规模准确地绘制出免疫细胞间的相互作用图谱。通过这种方法，研究人员就能观察到在特定免疫刺激下不同细胞类型之间的相互作用模式及这些相互作用如何随时间变化，这些发现不仅为理解免疫系统的复杂性提供了新的视角，也为开发新的免疫治疗方法提供了重要的理论基础。

Interact-omics 框架为研究免疫细胞间的相互作用提供了一种全新的方法，其高通量和低成本特性使其能应用于大规模的实验，从而为免疫治疗的研究和应用提供了强大的支持。通过精确绘制免疫细胞间的相互作用网络，研究人员也能更好地理解免疫系统在健康和疾病状态下的工作方式进而开发出更有效的治疗方法。此外，Interact-omics 框架的灵活性和可扩展性也使其能适应不同的研究需求，从基础生物学研究到临床应用开发都具有广泛的应用前景。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Vonficht, D., Jopp-Saile, L., Yousefian, S. et al. Ultra-high-scale cytometry-based cellular interaction mapping. Nat Methods (2025). doi：10.1038/s41592-025-02744-w