●先天免疫反应是对抗病原体的第一道防线，由物理屏障、化学防御和免疫细胞所组成。此响应系统可导致炎症，这可能会给我们带来帮助或损害。因此，了解炎症的机制以及如何防止过度活跃的炎症反应至关重要。

　　●免疫细胞，如巨噬细胞和NK细胞通过释放细胞因子进行交流，其中一些细胞可以同时释放多种细胞因子，使它们具有多功能性。IsoPlexis识别了这些超强的细胞子集，在许多研究中，这些子集已被证明与疾病进展和恢复有显著关联。

　　●IsoPlexis的技术已经确定了多发性硬化症患者的先天性免疫异常、在严重的COVID-19病例中抑制T细胞功能的单核细胞子集，以及两个单核细胞/巨噬细胞子集间的相互关系与卵泡淋巴瘤的预后的相关性。

　　了解先天免疫反应如何帮助研究人员识别和定位引起炎症和疾病进展的免疫细胞

　　研究和理解先天免疫反应是治疗癌症及其他疾病的重要组成部分。研究人员可以设计免疫疗法来利用先天免疫反应有关的细胞，如巨噬细胞、树突细胞和NK细胞，来对抗癌症及其他疾病。IsoPlexis的平台还可以帮助研究人员识别驱动炎症的多功能细胞，这些细胞可能有益也可能对我们不利。

　　先天免疫系统是人体对抗病原体的第一道防线，由物理屏障(皮肤和粘膜)以及化学防御组成。不幸的是，身体的许多物理和化学免疫屏障是不完美的。破损的皮肤不再能阻止病原体，粘膜有时也会让病原体逃脱，特别是在它损坏的时候。而幸运的是，身体有一些备用计划，当屏障系统无法完全保护人体时，存在于体内的先天免疫便发挥了重要的作用，这其中就包括各种免疫细胞，如巨噬细胞，树突细胞和NK细胞。

　　这些先天免疫反应相关的细胞使用细胞因子进行交流。IsoPlexis高通量多功能蛋白组学(群体和单细胞)可用于描述天生免疫细胞释放的细胞因子特征，并识别出多功能细胞(同时分泌多个细胞因子的细胞)，这些细胞可能促进炎症或抑制免疫系统，因此在临床结果中起着关键作用。

　　炎症的平衡如何帮助和阻碍免疫系统对抗疾病进展的

　　正如炎症这类体内反应，也是身体内部先天免疫反应的一部分。虽然炎症是一些身体问题的重要警告，但在某些情况下，炎症增加会导致与免疫相关的不良事件(IRAE)，降低身体抵抗病原体的能力。由于细菌、病毒或寄生虫等传染性物质引起的炎症通常是全身性的，因此它不能选择杀死哪些细胞。当炎症破坏健康的细胞、组织和器官时，这可能是有害的，有时甚至是致命的。因此，能够监测免疫反应，以便对慢性系统性炎症和炎症反应综合征的高风险患者进行早期干预至关重要。

　　细胞将释放细胞因子来执行其功能。有些细胞的功能性较弱，而另一些细胞功能很强，同时分泌多种细胞因子。这些功能性强的细胞，在这里被称为"超级恶棍细胞"，可以造成很大的危害。识别这些极具破坏性的细胞子集可以让研究人员设计有针对性的疗法来抑制这些细胞的影响。研究人员可以使用IsoPlexis独特的功能蛋白组学来创造免疫疗法来阻断促进疾病进展、炎症和免疫抑制的先天性免疫细胞。

　　单细胞蛋白组学揭示"Supervillain"细胞的子集

　　IsoPlexis的技术通过营造更接近体内的环境利用高通量功能蛋白组学检测提供更有意义的数据，以帮助加速了治疗方法的开发。在涉及到先天免疫系统时，IsoPlexis可以识别造成损害的多功能细胞，并将其与临床结果联系起来。这项技术预测了癌症免疫学、传染病、细胞和再生医学等的持久有效反应，确定了可治疗的炎症源头，以获得更好的靶向治疗。

　　在《Blood Cancer》杂志上发表的一项研究中，IsoPlexis的单细胞分泌蛋白组学(先天免疫模板)揭示了上调的CD14+SIRPαhi单核细胞/巨噬细胞与卵泡淋巴瘤(FL)的低存活率之间的相关性，而上调的CD14-SIRPαlow单核细胞/巨噬细胞与提高生存机会相关。研究人员还发现，提高IL-10造成患者不良结果的机制，它驱动上调的多功能CD14+SIRPαhi子集(图1)。在本研究中，IsoPlexis的平台揭示了独特的瘤内单核细胞/巨噬细胞子集，分别与预后的相关性，并突出了单核细胞功能作为FL进展的关键机制[1]。

　　图1. CD14+SIRPαhi与卵泡淋巴瘤(FL)的低存活率之间的相关性

　　最近发表在《Cell》杂志上的另一项研究中，Su等人利用IsoPlexis的功能单细胞蛋白组学来描述轻度、中度和重度COVID-19患者的免疫特征。IsoPlexis发现多功能CD4+T和CD8+T细胞以及单核细胞在COVID-19中度至重度患者中分泌各种炎症细胞因子显著上升(图2)。研究人员发现，免疫特征的最大变化发生在轻度和中度COVID-19之间，其中中度疾病患者的CD8+T 细胞多功能性最高。单核细胞多功能性随着疾病严重程度的增加而持续升高，在较为严重的情况下可能会抑制T细胞功能。这些发现为我们提供了关于COVID-19发病机制和进展新的洞察，以及开发有效疗法的潜在生物标志物[2]。

　　图2. CD4+T和CD8+T细胞以及单核细胞在COVID-19中度至重度患者中分泌各种炎症细胞因子显著上升

　　在一项研究中，研究人员通过检测多发性硬化症(MS)患者对TLR2刺激后的反应，IsoPlexis的技术发现，超过50%的MS患者在响应TLR2刺激时表现出CD14+单核细胞多功能性上调，而这种反应在对照组中是看不到的。此外，IsoPlexis发现了一个重要的子集(超过 60%)渐进性MS和复发性MS患者对TLR2的反应增强，表明这些群体可能有与TLR2相关的先天性免疫异常，对MS发病机制有重大影响[3]。

　　IsoPlexis的功能性单细胞蛋白组学为疾病发病机制提供了新的见解

　　IsoPlexis的全自动多功能蛋白组学分析平台使用重新整合设计的ELISA技术提供超灵敏、高通路的群体和单细胞蛋白组学。IsoPlexis独特的蛋白条形码打印技术利用超低样本量丰富了传统技术中缺少的功能性数据。各领域的研究人员可以利用这项独特的、集成度高且省时省力的检测技术加速治疗方法开发。

　　IsoPlexis提供人源模板，用于研究单细胞和群体水平上的先天免疫系统。这些完全自动化的先天免疫解决方案通过IsoSpeak软件提供智能的数据分析，加速了新型疫苗和治疗药物的临床前试验测试。这些解决方案支持功能生物标志物的发现，并通过完整的单细胞和群体功能特征加速开发。

　　通过研究先天免疫系统，研究人员可以识别保护和破坏先天免疫的反应机制，从而能够通过开发激活或抑制免疫系统的免疫疗法，以治疗癌症、免疫抑制、免疫缺陷和自身免疫性疾病等。当一种新的免疫疗法正在开发中时，测试该疗法的有效性并确保它不会引起任何意外的不良反应至关重要。IsoPlexis独特地揭示了细胞如何真正发挥作用，并识别出最活跃的细胞亚群，从而直接关联到其他技术无法获得的体内功能和疾病发病机制。

　　参考文献

　　1. Chen Y, et al. SIRPα expression delineates subsets of intratumoral monocyte/macrophages with different functional and prognostic impact in follicular lymphoma. Blood Cancer 2019; 9: 84

　　2. Su Y, et al. Multi-omics resolves a sharp disease-state shift between mild and moderate COVID-19. Cell 2020.

　　3. Fujiwara M, et al. Enhanced TLR2 responses in multiple sclerosis. Clinical & Experimental Immunology 2018; 193(3):313-326.