近年來(lái)，由于基因組學(xué)和個(gè)性化醫(yī)療研究和應(yīng)用的增加，腫瘤學(xué)經(jīng)歷了顯著的轉(zhuǎn)變。現(xiàn)在，隨著人們更加重視利用患者自身的免疫系統(tǒng)來(lái)根除癌癥，輻射腫瘤學(xué)也有了類似的轉(zhuǎn)變。隨著分子免疫學(xué)的進(jìn)步與自動(dòng)化的結(jié)合，放射治療(RT)將進(jìn)入個(gè)性化多模式系統(tǒng)治療的時(shí)代。1
雖然RT是提供局部腫瘤控制的最有效方法之一，但隨著針對(duì)病人的放射規(guī)劃和傳輸?shù)牟粩喔纳疲琑T也有可能對(duì)全身性疾病的控制起到作用。1由RT激活的T細(xì)胞可以發(fā)揮超越局部疾病的作用，加強(qiáng)全身性控制：當(dāng)與免疫療法相結(jié)合時(shí)，同樣用于局部控制的RT技術(shù)可以將腫瘤轉(zhuǎn)化為原位疫苗。此外，放射治療計(jì)劃和執(zhí)行方式能更有效的針對(duì)不同病人的情況，改善劑量測(cè)定，以及更快的執(zhí)行，從而能夠同時(shí)治療多種病變和部位。1例如，有腫瘤長(zhǎng)在多個(gè)部位的患者可以根據(jù)他們的免疫系統(tǒng)狀況，對(duì)所有病變部位進(jìn)行低劑量治療，或合并高劑量和低劑量。免疫系統(tǒng)較弱的患者可能同時(shí)接受細(xì)胞治療以及RT。這可以在啟動(dòng)提高他們的免疫系統(tǒng)時(shí)，也攻擊多個(gè)部位的腫瘤。
發(fā)表在2021年2月《International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics》的文獻(xiàn)中，研究人員評(píng)估了個(gè)性化醫(yī)學(xué)多模式全身治療對(duì)轉(zhuǎn)移性癌癥患者的療效。研究人員探討了使用低劑量放射療法作為克服抑制性腫瘤基質(zhì)的方法。該基質(zhì)已知可以阻止腫瘤浸潤(rùn)性白細(xì)胞(TILs)和免疫細(xì)胞進(jìn)入腫瘤。這阻礙了全身性免疫反應(yīng)。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)是最佳輻射劑量評(píng)價(jià)方式
高劑量和低劑量RT的使用方式不同——高劑量RT適用于局部控制和免疫激活寡轉(zhuǎn)移性（包含在單一原發(fā)部位）或多轉(zhuǎn)移的疾病，而低劑量RT刺激獨(dú)特的抗腫瘤免疫途徑，調(diào)節(jié)腫瘤基質(zhì)以改善T細(xì)胞和TIL的浸潤(rùn)。為了更了解這些療法的療效以及低劑量RT效應(yīng)的機(jī)制，研究人員對(duì)高劑量和低劑量RT以及這些技術(shù)與新興免疫細(xì)胞療法的整合進(jìn)行了研究。1
研究人員把344SQ肺癌腫瘤移植到129Sv/Ev小鼠，再分別以低劑量(1Gy X 2)，中劑量(5Gy X 3)和高劑量(12Gy X 3)照射移植的腫瘤。研究人員隨后利用磁珠從腫瘤組織分選出CD4和CD8 T細(xì)胞。由于中劑量和高劑量在照射早期消除了多數(shù)的局部T細(xì)胞，他們?cè)?天后再?gòu)哪[瘤組織采集T細(xì)胞。他們利用IsoPlexis的單細(xì)胞單細(xì)胞蛋白質(zhì)組分析技術(shù)"確定了高劑量或低劑量RT治療后分選免疫細(xì)胞的多功能強(qiáng)度指數(shù)(Polyfunctional Strength Index)。PSI衡量分泌兩種或兩種以上細(xì)胞因子的百分比，再乘以因子分泌的強(qiáng)度。PSI已在免疫療法中被驗(yàn)證為一種潛在預(yù)判參考數(shù)據(jù)"。1
高劑量輻射毒殺T細(xì)胞，增加其interferon-g, Granzyme B, and MIP-1a因子的分泌，提高了毒殺T細(xì)胞的功能。而低劑量輻射刺激輔助T細(xì)胞的功能。這可以加強(qiáng)CD8 T細(xì)胞并幫助產(chǎn)生免疫記憶（圖1）。1由于不同劑量之間功能的不平衡，結(jié)合兩種技術(shù)提供了一個(gè)新的治療重點(diǎn)，并以病人的特定癌癥為中心。他們的免疫系統(tǒng)和免疫狀態(tài)是治療計(jì)劃和執(zhí)行的核心。
圖1：不同劑量照射后，腫瘤微環(huán)境中CD4及CD8細(xì)胞多功能性的變化。
圖2：轉(zhuǎn)移性癌癥患者的假設(shè)性治療方法示意圖。
該研究表明，當(dāng)與免疫療法結(jié)合使用時(shí)，RT可能是創(chuàng)造原位疫苗的關(guān)鍵。這種疫苗利用患者的免疫系統(tǒng)來(lái)對(duì)抗他們的特定癌癥。IsoPlexis單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的使用揭示了根據(jù)所要的免疫細(xì)胞刺激來(lái)選擇適合的輻射劑量的重要性。由此，作者建議了轉(zhuǎn)移性癌癥患者的假設(shè)性分層治療方法（圖2）。作者也期望，分層治療方法可能會(huì)在未來(lái)幾年內(nèi)不斷發(fā)展，隨著新的免疫療法與腫瘤放射治療的結(jié)合，擴(kuò)大到治療更多患者。
延伸閱讀
文獻(xiàn)分享 | 單細(xì)胞多組學(xué)技術(shù)揭示腫瘤耐藥途徑以及新靶點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
1. Patel, Roshal R., et al. “Use of Multi-Site Radiation Therapy for Systemic Disease Control.” International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. Vol 109:2, p 352-364. February 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijrobp.2020.08.025
2. Oncology: Single cell proteomics. IsoPlexis. https://isoplexis.com/research-areas/solid-tumor-oncology/.
IsoLight全自動(dòng)單細(xì)胞功能蛋白質(zhì)組學(xué)分析系統(tǒng)
高度集成的系統(tǒng)，包含液體處理器、清洗站、顯微鏡、細(xì)胞培養(yǎng)裝置、微陣列掃描儀的高端分析系統(tǒng)，單次24小時(shí)內(nèi)自動(dòng)化完成8個(gè)芯片的檢測(cè)。
IsoCode微流控單細(xì)胞分泌蛋白組芯片
每張芯片里含有12,000個(gè)獨(dú)立的亞納升級(jí)別的微室，結(jié)合微流控技術(shù)，可以捕獲500-1,500個(gè)單細(xì)胞。此外，獨(dú)特的抗體編碼技術(shù)可實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞水平上多達(dá)32種因子的檢測(cè)。
IsoSpeak多維生信分析軟件
自動(dòng)化生物信息分析軟件，按鈕式界面設(shè)計(jì)，直觀易使用，結(jié)果可視化，綜合性的定量指標(biāo)——多功能強(qiáng)度指數(shù)(PSI)，可揭示復(fù)雜的單個(gè)細(xì)胞多個(gè)因子應(yīng)答的統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)。
成立于2013年的IsoPlexis公司總部位于美國(guó)的康涅狄格州，是一家專注于單細(xì)胞多重功能蛋白質(zhì)檢測(cè)解決方案的**供應(yīng)商。自2018年商業(yè)化以來(lái)，已在全球成功裝機(jī)超過(guò)200臺(tái)，是眾多國(guó)際知名研究機(jī)構(gòu)和制藥廠商的合作伙伴，相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)布超過(guò)100篇，并有多篇高分文章發(fā)布在Nature、Cell、Immunology等刊物上。
IsoPlexis致力于提供業(yè)內(nèi)廣受贊譽(yù)的精準(zhǔn)單細(xì)胞分析系統(tǒng)，助力加速對(duì)抗癌癥及各種疑難病癥的進(jìn)程。通過(guò)揭示細(xì)胞亞群中獨(dú)特的免疫生物標(biāo)志物，推動(dòng)免疫療法及靶向治療邁向更精準(zhǔn)、個(gè)性化的發(fā)展階段。
