神經(jīng)退行性疾病是老齡化人群的一個主要威脅，影響著全球數(shù)百萬人口。其中包括許多中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞停止發(fā)揮功能的情況，而最常見的是阿爾茨海默病。據(jù)估計，全球大約有4400萬人患有這種疾病，而且這個數(shù)字正在以指數(shù)速度增長。1，2，3
雖然治療可以幫助緩解阿爾茨海默病的癥狀，但目前還無法治愈。更嚴(yán)重的是，這些疾病缺乏有效的干預(yù)策略。因此生物標(biāo)志物的開發(fā)至關(guān)重要，不僅有助于改善早期診斷，而且能監(jiān)測疾病進(jìn)展，衡量病人對治療的反應(yīng)，并建立新的治療策略。2
我們所知道的是，神經(jīng)炎癥在神經(jīng)退行性疾病（如阿爾茨海默病）中起著重要作用。作為一種涉及許多炎癥介質(zhì)的神經(jīng)組織損傷的復(fù)雜生物反應(yīng)，適應(yīng)性和先天性免疫細(xì)胞已被證明可以穿透血腦屏障，并能夠釋放多種炎癥介質(zhì)，從而導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損傷。2-8
從功能上定義參與神經(jīng)炎癥免疫反應(yīng)的細(xì)胞類型
特別是對于阿爾茨海默病，促炎性細(xì)胞因子能夠影響淀粉樣前體蛋白(APP)的處理、β-淀粉樣蛋白聚集和TAU蛋白磷酸化 ，9這是所有阿爾茨海默病的神經(jīng)病理學(xué)標(biāo)志。
細(xì)胞因子和趨化因子對
APP和β-淀粉樣蛋白（Aβ）的影響
From Current Alzheimer Research,
2017, Vol. 14, No. 8
然而，鑒于阿爾茨海默病難以治愈，研究人員必須獲得更多的數(shù)據(jù)。這促使他們開始研究功能蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)，以獲得對神經(jīng)炎癥驅(qū)動因素的新見解。
蛋白質(zhì)組學(xué)的轉(zhuǎn)變
神經(jīng)元退化是神經(jīng)退行性疾病的一個標(biāo)志。這種退化導(dǎo)致了神經(jīng)元蛋白的變化，而這正是大多數(shù)患者被診斷的方式。為了防止進(jìn)一步的損害，有必要盡量早期診斷。而早期診斷必須檢查疾病狀態(tài)下的蛋白質(zhì)及其功能。10這就是為什么最近蛋白質(zhì)組學(xué)的突破可以幫助研究人員推進(jìn)他們的工作，并且現(xiàn)在開始將重點轉(zhuǎn)向功能分析。
功能蛋白質(zhì)組學(xué)分析填補(bǔ)了
當(dāng)前單細(xì)胞全面表征的缺口
當(dāng)前有多種蛋白質(zhì)組學(xué)方法被用于分析蛋白質(zhì)的表達(dá)，以監(jiān)測細(xì)胞活動及更好地了解各種生化通路。11綜合起來，這些方法正在改變疾病研究的方式，因為它們可以實現(xiàn)精確和大規(guī)模的蛋白質(zhì)分析，幫助研究人員獲得更多關(guān)于疾病進(jìn)展的知識。2，11
傳統(tǒng)技術(shù)在評估神經(jīng)炎癥方面
面臨挑戰(zhàn)
然而，對于臨床試驗而言，這些類型的大規(guī)模檢測技術(shù)很難分析有應(yīng)答者和無應(yīng)答者，從而妨礙藥物療效的分析。了解每個異質(zhì)性免疫細(xì)胞產(chǎn)生哪些特定的細(xì)胞因子極為重要，而細(xì)胞功能表型可以揭示這些細(xì)胞的差異。2
通過觀察單細(xì)胞的多功能性，研究人員可以更好地表征神經(jīng)炎癥的驅(qū)動因素。評估細(xì)胞亞群的獨特細(xì)胞因子特征，能更好地定義阿爾茨海默病的相關(guān)生物標(biāo)志物。
神經(jīng)退行性疾病的新生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)非常重要，因為它們不僅可以作為治療靶點，還可以改善診斷，預(yù)測疾病進(jìn)展，增加我們對大腦神經(jīng)病理變化的理解。實現(xiàn)這一目標(biāo)的方法之一是通過使用單細(xì)胞功能蛋白質(zhì)組學(xué)，它能根據(jù)細(xì)胞功能和生物標(biāo)志物的表達(dá)對患者進(jìn)行分層，以更好地預(yù)測治療反應(yīng)。12
阿爾茨海默病患者(ALZ)
與健康供者(HD)中CD8+T細(xì)胞的多功能性炎癥指數(shù)
IsoPlexis單細(xì)胞分泌組學(xué)
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，IsoPlexis已經(jīng)開發(fā)出一種技術(shù)，能夠根據(jù)細(xì)胞外功能對每個免疫細(xì)胞進(jìn)行表型，我們稱之為“功能表型”。
通過我們突破性的單細(xì)胞分泌組解決方案，用戶首次可以直接分析每個單細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子，同時檢測多達(dá)數(shù)千個單細(xì)胞。與現(xiàn)有技術(shù)（如質(zhì)譜法和流式細(xì)胞術(shù)）相比，單細(xì)胞分泌組解決方案的飛躍之處在于，它能夠同時對每個細(xì)胞的32種以上的分析物進(jìn)行高度多重性量化，從而檢測出稀有細(xì)胞和細(xì)胞亞群的關(guān)鍵特征。13
總結(jié)
雖然神經(jīng)退行性疾病（包括阿爾茨海默氏癥）的治療開發(fā)仍在繼續(xù)競賽中，但很明顯，功能蛋白質(zhì)組學(xué)的進(jìn)步可以為推進(jìn)這一進(jìn)程提供更多助力。
在單細(xì)胞水平上研究蛋白質(zhì)揭示了對神經(jīng)炎癥的獨特見解，使研究人員能夠更快推進(jìn)研究。找到治療方法只是時間問題！
我們將分享單細(xì)胞蛋白質(zhì)組解決方案
在神經(jīng)炎癥中的應(yīng)用
未完待續(xù)！
參考文獻(xiàn)：
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12.https://isoplexis.com/literature/isoplexis-proteomic-product-suite-for-neuroinflammation/
Miltenyi Biotec
成立于2013年的IsoPlexis公司總部位于美國的康涅狄格州，是一家專注于單細(xì)胞多重功能蛋白質(zhì)檢測解決方案的**供應(yīng)商。自2018年商業(yè)化以來，已在全球成功裝機(jī)超過150臺，是眾多國際知名研究機(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)廣受贊譽的精準(zhǔn)單細(xì)胞分析系統(tǒng)，助力加速對抗癌癥及各種疑難病癥的進(jìn)程。通過揭示細(xì)胞亞群中獨特的免疫生物標(biāo)志物，推動免疫療法及靶向治療邁向更精準(zhǔn)、個性化的發(fā)展階段。
