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Nat Methods: 如何增强T细胞疗法的效果?

来源:本站原创 2021-01-07 23:33

2021年1月7日 讯 /生物谷BIOON/ --在最近一项研究中,UT西南大学的科学家们已经开发出一种新的方法来研究T细胞的分子特征。今天在《Nature Methods》杂志上描述的该方法使研究人员能够更轻松地分析T细胞受体(TCR)的作用,即T细胞表面上负责识别病原体的分子。
 
研究组负责人,人口与数据科学助理教授Tao Wang博士说:“这可以使人们更好地了解T细胞的工作方式以及利用T细胞对抗疾病的新方法。”

(图片来源:Www.pixabay.com)
 
尽管某些免疫细胞可以同时攻击不同的病原体,但T细胞具有更强的针对性-每个单独的T细胞在其表面上都有一组独特的T细胞受体(TCR)。每个受体通常仅识别一个特定分子或“抗原”。例如,一个TCR可能仅与肺癌中发现的一种蛋白质结合,而另一个TCR可能仅与一种流感病毒结合。当T细胞遇到与其TCR之一结合的抗原时,它会被激活,从而引发免疫反应。为了抵御各种各样的潜在入侵者,人类体内存在数百万种不同的T细胞。
 
科学家试图研究是什么使不同的T细胞和TCR或多或少地有效,但到目前为止,由于缺乏有关各种TCR的功能的信息而受到阻碍。通常,他们认为外观相似的TCR必须结合相似的抗原,并且所有TCR都以相似的方式激活T细胞。
 
对此,研究团队开发了一种统计模型,该模型结合了两种现有技术:TCR分析(用于测量人的TCR多样性)和单细胞RNA测序(用于识别在T细胞中打开或关闭的特定基因)。结合这些技术一直是一个挑战,因为它们每个实验都会生成成千上万的数据,并且数据以两种不同的形式出现。这一名为Tessa的新模型使用了强大的统计方法来弥补这一差距。 Tessa揭示了单个T细胞的TCR识别抗原时会发生什么,以及TCR以何种方式影响T细胞的功能。 
 
研究人员使用Tessa研究了来自健康人和癌症患者的100,288个T细胞。在癌症患者中,他们发现T细胞中TCR的多样性对T细胞功能状态的影响比对健康患者的影响更弱。这可能是因为分泌到肿瘤微环境中的大量其他免疫分子以其他方式影响T细胞活性。这一发现以及其他可能是由于Tessa的更广泛使用而引起的其他发现,可能对设计基于免疫的癌症治疗方法的科学家产生影响。
 
内科医学教授, UT西南大学Harold C. Simmons综合癌症中心的临床研究副主任David Gerber博士认为,这项工作为使用单T细胞测序数据提供了一种全新的方法。
UTSW放射肿瘤学助理教授Todd Aguilera博士补充说:“先前的技术涉及T细胞的确切功能以及T细胞受体如何与功能相关的猜想。我相信这种方法可以帮助鉴定最有前途的TCR,用于基于TCR的个性化免疫治疗,并更好地定义生产性免疫反应,以指导最佳免疫治疗策略的鉴定。”(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Advancing the study of T cells to improve immunotherapy

原始出处:Zhang, Z., Xiong, D., Wang, X. et al. Mapping the functional landscape of T cell receptor repertoires by single-T cell transcriptomics. Nat Methods 18, 92–99 (2021). doi.org/10.1038/s41592-020-01020-3
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