流式细胞术的绝对计数 - 最大限度地提高免疫型数据解释的准确性

在这个技术聚光灯中,我们将介绍绝对计数的原则,并且该服务与肿瘤免疫型分析结合使用时提供的优势。

作者:

David Draper,PHD |科学发展助理主任

日期:

2018年7月

绝对计数是允许流式细胞术科学家量化组织内细胞总数的施用,并且可以用作免疫细胞肿瘤浸润的测量。在这个技术聚光灯中,我们将介绍绝对计数的原则,并且该服务与肿瘤免疫型分析结合使用时提供的优势。

在测试新的免疫调节疗法时,可以准确测量肿瘤微环境(TME)内免疫应答的动态变化的能力是至关重要的。虽然具有精确度的亚空穴划分子集是必要的,但报告这些端点的方法可能会影响数据最终解释的方法。常见的读数是“CD45的%”+“这是测量每个子集的相对分布为总免疫细胞的百分比。1,2该方法是有价值的,因为它有助于量化治疗对具有不同促血型和抗肿瘤活动的子集比例的效果。例如,CD8比例的增加+具有相应调节性T细胞的T细胞表明治疗在TME中治疗降低了调节性T细胞介导的免疫抑制。

然而,使用分配测量作为唯一读数,具有限制。这在下面的示例中证明了这一点。在该研究中,用抗MCTLA-4检查点抑制剂处理CT26肿瘤瘤小鼠,其导致肿瘤生长抑制标记(图1)。为了检查作用机制,我们首先使用流式细胞术来分析肿瘤衍生的CD3的分布+和CD11b.+在总CD45中分别在CD45中分别为细胞(T细胞和骨髓细胞)+细胞(见图2)。解释器可能会从该数据中得出结论,CTLA-4阻断触发T细胞数量的增加和髓样细胞的同时降低。这将表明治疗的机械活性是通过抗肿瘤CD8的数量的扩张介导的+T细胞以及免疫抑制骨髓细胞的收缩。正如你在下面看到的那样,这个结论是不正确的。

图。1:将CT26细胞皮下植入BALB / C小鼠的右腋窝。当建立肿瘤时,启动N = 10只动物/组的剂量,并通过卡尺测量监测肿瘤进展。在第14天在取样之前每周施用抗体剂量两次。
图。1:将CT26细胞皮下植入BALB / C小鼠的右腋窝。当建立肿瘤时,启动N = 10只动物/组的剂量,并通过卡尺测量监测肿瘤进展。在第14天在取样之前每周施用抗体剂量两次。

绝对计数的串联计算通常用于克服上述限制。该端点通过免疫子集准确测量肿瘤的渗透,通常报告为每单位质量细胞数。3,4,5.当绝对计数添加到上述研究中时,它变得清楚地,实际上,在抗MCTLA-4治疗后,肿瘤的总骨髓细胞计数/克克巨大不变(图2)。相反,观察到的骨髓细胞比例的降低更可能是由于绝对T细胞数的增加而导致的。外带消息是,当通过治疗触发目标子集的分布的变化时,它不一定是由于该小区子集的绝对数量的变化,而是由于不同子集的扩展或收缩而导致的绝对数量。。

图2:CT26肿瘤中的T细胞和骨髓细胞的分布与无髓细胞的绝对计数。使用学生的T检验进行统计分析(* P <0.05)进行。
图2:CT26肿瘤中的T细胞和骨髓细胞的分布与无髓细胞的绝对计数。使用学生的T检验进行统计分析(* P <0.05)进行。

肿瘤相关巨噬细胞(TAMS)和T细胞子集的下游免疫型分析进一步强调包括绝对计数端点的值。如图3所示,虽然分析显示肿瘤中M2 Tams的比例降低,但绝对计数保持不变。因此,与初始分析相比,绝对计数并不表明M2 Tam药效学有助于本研究的整体疗效。并且,这是基于可用数据的更可靠的结论。最后,抗MCTLA-4治疗触发了CD8的绝对数量的增加+T细胞和CD4+辅助T细胞。总之,这些数据表明绝对计数是如何准确量化组织衍生子集的总细胞编号必要的。

图3:CT26肿瘤中的M1和M2 TAMS,CD8 + T细胞和CD4 +辅助细胞的分布与A绝对计数测量。使用学生的T检验进行统计分析(* P <0.05)进行。
图3:CT26肿瘤中的M1和M2 TAMS,CD8 + T细胞和CD4 +辅助细胞的分布与A绝对计数测量。使用学生的T检验进行统计分析(* P <0.05)进行。

肿瘤相关巨噬细胞(TAMS)和T细胞子集的下游免疫型分析进一步强调包括绝对计数端点的值。如图3所示,虽然分析显示肿瘤中M2 Tams的比例降低,但绝对计数保持不变。因此,与初始分析相比,绝对计数并不表明M2 Tam药效学有助于本研究的整体疗效。并且,这是基于可用数据的更可靠的结论。最后,抗MCTLA-4治疗触发了CD8的绝对数量的增加+T细胞和CD4+辅助T细胞。总之,这些数据表明绝对计数是如何准确量化组织衍生子集的总细胞编号必要的。

图4:使用COVANCE绝对计数流动面板测量吸入的样品体积,测量吸入的样品体积,绝对活细胞和活CD45 +电池的体积。
图4:使用COVANCE绝对计数流动面板测量吸入的样品体积,测量吸入的样品体积,绝对活细胞和活CD45 +电池的体积。

图4说明了如何计算绝对小区数。胎圈区域量化了流式细胞仪获得的珠子的数量,以使得能够测量吸入的样品体积。使用活性染料分析细胞浇口,其排除死细胞。在死池排除后,测量CD45表达,以计算落入现场CD45的细胞百分比+细胞门。CD45的总数+然后使用以下公式计算通过细胞仪检测的免疫细胞。最后,因为已知起始肿瘤质量,所以可以回合肿瘤的细胞计数/克克。

绝对计数方程

通过请求提供上述研究的完整数据。它描述了CT26肿瘤中以下亚群的计数和轮廓的检查站块;以及,用于制造这些测量的流动面板。

  • 粒细胞髓样衍生的抑制细胞

  • 单核细胞霉菌衍生的抑制细胞

  • 树突细胞

  • 肿瘤相关的巨噬细胞(M1和M2)

  • B细胞

  • 自然杀手细胞

  • 天然杀伤T细胞

  • CD8 + T细胞

  • CD4 +辅助T细胞

  • 监管T细胞

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1Kadić,Elma等人。用多体形单细胞质量分析测定的肿瘤标本中免疫细胞群描写的“冷冻保存对肿瘤标本中的划分”的影响。“BMC免疫学18.1(2017):6。

2Lewis,Katherine E.等人。“白细胞介素-21联合PD-1或CTLA-4阻断增强了小鼠肿瘤模型中的抗肿瘤免疫。”oncoimmunology 7.1(2018):E1377873。

3.Meroyama,Yuki,等。“立体定向放射疗法增加了肿瘤微环境中功能抑制的调节性T细胞。”癌症免疫学研究5.11(2017):992。

4.Balza,Enrica等人。“TNF和Melphalan的肿瘤递送诱导的治疗性T细胞应答依赖于自然杀伤和树突细胞的早期触发。”欧洲免疫学杂志47.4(2017):743-753。

5.Buisseret,Laurence等。“肿瘤浸润淋巴细胞组合物,组织和PD-1 / PD-L1表达在乳腺癌中联系在一起。”oncoimmunology 6.1(2017):E1257452。


注意:研究是根据AAALAC认可的设施中适用的动物福利法规进行的