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【JACS】新型深红色标记方法,可实现原发组织中肿瘤-免疫相互作用的超快速、高分辨率剖析

简介

文章介绍了CAT-Tissue,一种新的深红色光催化邻近标记方法,可以实现对原发组织中肿瘤-免疫相互作用的超快速、高分辨率剖析。

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摘要

CAT-Tissue通过纳米抗体-氯化e6作为光催化剂,生物素-苯胺作为探针,实现了对共培养系统和原发肿瘤切片中各种肿瘤-免疫相互作用的快速、全面检测。结合RNA测序,CAT-Tissue揭示了肿瘤邻近和肿瘤远端淋巴细胞之间的不同基因表达模式。该方法提供了一个高敏感性和时空可控的平台,用于原位快速分析复杂组织环境中的肿瘤-免疫相互作用。

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研究结果与讨论

深红色光催化邻近细胞标记系统的开发与验证

  • 开发了一种基于深红光的邻近标记策略,以高效、时空分辨率和快速动力学捕获肿瘤-免疫相互作用。
  • 初步筛选确定氯化e6为最佳光催化剂,生物素-苯胺为最合适的探针。
  • 实验结果显示Ce6和生物素-苯胺组合具有高效的标记能力和快速动力学响应。

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CAT-Tissue在共培养系统中的验证

  • 使用CD40L-CD40和TCR-pMHC作为模型系统验证了CAT-Tissue在检测细胞间相互作用中的高效性和特异性。
  • 结果显示CAT-Tissue能够高效检测和量化TCR-pMHC介导的细胞相互作用强度。

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CAT-Tissue在原发肿瘤切片中的应用

  • 在MC38-hPD-L1肿瘤组织切片中验证了CAT-Tissue在原位检测肿瘤-免疫相互作用的高效性和特异性。
  • 结果显示CAT-Tissue能够捕获复杂肿瘤微环境中的肿瘤-免疫相互作用,并能进行高分辨率分析。

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转录组学和功能标志物的特征

  • 利用CAT-Tissue平台,研究了肿瘤邻近和肿瘤远端CD8 + T细胞的表型和功能差异。
  • 结果表明,肿瘤邻近的CD8 + T细胞表现出激活、效应和耗竭表型,反映了肿瘤微环境中的动态免疫反应。 image.png

结论

CAT-Tissue提供了一种非遗传编码、超快、方便且最小干扰的策略,用于在复杂组织环境中精确有效地剖析细胞相互作用。这项研究增强了我们对肿瘤免疫学的理解,并有望指导更有效的免疫治疗开发。

参考文献

Lou, Z.; Zhang, Y.; Liang, X.; Cao, M.; Ma, Y.; Chen, P. R.; Fan, X. Deep-Red and Ultrafast Photocatalytic Proximity Labeling Empowered In Situ Dissection of Tumor-Immune Interactions in Primary Tissues. J. Am. Chem. Soc. 2025, jacs.4c17879. https://doi.org/10.1021/jacs.4c17879.