“嚴(yán)勇攀博士，北京晶科瑞醫(yī)學(xué)檢驗實驗室聯(lián)合創(chuàng)始人、? CEO。國家分子醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化科學(xué)中心信息中心主任，第四軍醫(yī)大學(xué)教授，第十一批北京市“海聚工程”特聘專家，北大人民醫(yī)院客座教授。嚴(yán)博士在癌癥研究領(lǐng)域及細(xì)胞生物學(xué)和生物信息學(xué)具有多年研究經(jīng)驗，他所創(chuàng)辦的北京晶科瑞醫(yī)學(xué)檢驗實驗室擁有Hyperion成像質(zhì)譜流式系統(tǒng)等全球**的技術(shù)平臺，將分子生物學(xué)、免疫學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)工具相結(jié)合，以癌癥免疫研究革新為目標(biāo)，提供**的生命組學(xué)解決方案。”
? ? ? ? 在癌癥免疫及疾病免疫應(yīng)答研究中，如何才能更好地對不同亞型或不同疾病之間的免疫細(xì)胞進(jìn)行分層？何種細(xì)胞類型及表型的結(jié)合可以助力推動研究和臨床決策？當(dāng)我們在深入探索細(xì)胞功能時，為什么要以生物標(biāo)志物研究和患者分層為起始點呢？而Fluidigm成像質(zhì)譜流式技術(shù)在這其中又起到什么樣的作用呢？
? ? ? ? ?帶著這些問題，我們采訪了北京晶科瑞醫(yī)學(xué)檢驗實驗室聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO嚴(yán)勇攀博士。邀請嚴(yán)博士就Fluidigm 技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗及其在癌癥免疫、腫瘤微環(huán)境研究及傳染病研究方面的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了分享。
? ? ? ? ?嚴(yán)博士帶領(lǐng)的研究團隊在2020年與北京大學(xué)醫(yī)學(xué)院和北京口腔醫(yī)院口腔頜面外科合作，應(yīng)用IMC技術(shù)對口腔鱗狀細(xì)胞癌(OSCC)患者的異質(zhì)腫瘤微環(huán)境進(jìn)行了研究。目前由于缺乏最佳的生物標(biāo)志物，對于早期腫瘤的評估、治療計劃的優(yōu)化及預(yù)后的預(yù)測均缺乏有效信息。“我們應(yīng)用IMC技術(shù)對患者進(jìn)行分層，這是優(yōu)于NGS、Bulk RNA-seq和DNA-seq的完美免疫學(xué)工具，可以對癌癥分型背后的故事進(jìn)行深入探索，并解決長期困擾臨床科學(xué)家的問題。” 在這項研究中，應(yīng)用IMC技術(shù)識別有效的生物標(biāo)志物，對于免疫療法的開發(fā)、新輔助治療的評估以及疾病走向的預(yù)測至關(guān)重要。
? ? ? ? 在2020年初，晶科瑞公司還與武漢病毒所、武漢金銀壇醫(yī)院及北京協(xié)和醫(yī)院的科研團隊進(jìn)行合作，應(yīng)用IMC技術(shù)對三名因新冠肺炎死亡的患者的臟器組織樣本進(jìn)行檢測分析，團隊?wèi)?yīng)用包含26種抗體的IMC panel，對28個臟器組織樣本進(jìn)行檢測，以破譯不同的免疫細(xì)胞亞型。“新冠肺炎和癌癥免疫學(xué)背后有著非常復(fù)雜的機制。這些樣本由許多不同的細(xì)胞類型組成，還涉及細(xì)胞因子以及細(xì)胞間的相互作用。幸運的是，借助成像質(zhì)譜流式技術(shù)，我們可以看到樣本的組織結(jié)構(gòu)，可達(dá)到單細(xì)胞乃至亞細(xì)胞的清晰度，讓我們得以從單細(xì)胞水平對組織樣本進(jìn)行深入探索。“。這項研究是國際上首次對新冠肺炎患者組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行的研究，且不僅包括了肺部組織，同時也包括了心臟、肝臟、腎臟、腦組織、腸和脾等臟器組織類型。這對科學(xué)界具有重大價值。
? ? ? ? 截至目前，嚴(yán)博士領(lǐng)導(dǎo)的晶科瑞團隊已應(yīng)用IMC技術(shù)平臺參與多項研究，相關(guān)成果發(fā)表在分別發(fā)表在《Annal of TranslationalMedicine》、《Frontiers in Microbiology》等著名國際期刊上，引起了國外同行的特別關(guān)注。晶科瑞實驗室正計劃在未來的更多研究中應(yīng)用IMC技術(shù)，為多項臨床前研究做準(zhǔn)備。嚴(yán)博士表示：“這對我們來說是一個很好的方向，我們很高興看到這對于科研及臨床決策都大有益處！”
? ? ? ? Fluidigm 的 Hyperion 組織成像質(zhì)譜流式系統(tǒng)，利用金屬元素作為抗體標(biāo)簽，以質(zhì)譜作為檢測手段，從原理上突破熒光發(fā)射光譜重疊的物理限制。在懸液檢測模式下，可以同時分析單細(xì)胞表面和內(nèi)部多達(dá)50余種標(biāo)志物，在成像檢測模式下，單次掃描即可獲得組織切片樣本近40 種蛋白標(biāo)志物的圖像數(shù)據(jù)；不但在單個細(xì)胞的多參數(shù)檢測上具有無可替代的優(yōu)勢，更可在組織微環(huán)境下從亞細(xì)胞水平獲得全新的研究視角。這項顛覆性的技術(shù)可以全面系統(tǒng)地分析組織內(nèi)復(fù)雜的細(xì)胞表型及其相互關(guān)系，評估各種免疫細(xì)胞間的動態(tài)平衡狀態(tài)，以實現(xiàn)對免疫系統(tǒng)的深入剖析。
參考文獻(xiàn)：
1. Xie, S. et al. “Hyperion Imaging System revealsheterogeneous tumor microenvironment of oral squamous cell carcinoma patientsat T1N0M0 stage.” Annals of Translational Medicine (2020): 1513.
2. Wang, C. et al. “Imaging mass cytometric analysis ofpostmortem tissues reveals dysregulated immune cell and cytokine responses inmultiple organs of COVID-19 patients.” Frontiers inMicrobiology (2020): 600989
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