以下文章來源于IsoPlexis ，作者IsoPlexis

Theodore S. Nowicki博士是加州大學(xué)洛杉磯分校大衛(wèi)·格芬醫(yī)學(xué)院兒科血液學(xué)、腫瘤學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)和分子遺傳學(xué)系助理教授，重點(diǎn)研究基于T細(xì)胞的癌癥免疫治療。
 

• 讓細(xì)胞療法更好地為更多人服務(wù)

細(xì)胞療法的重要性與日俱增，特別是對(duì)于其他方法都治療失敗的頑固性癌癥患者。CAR-T細(xì)胞療法對(duì)其中許多患者有效，甚至可以治愈；研究人員正在尋求擴(kuò)大治療影響，以惠及更多患者，并降低常見不良反應(yīng)的發(fā)生率。

“通常而言，我實(shí)驗(yàn)室的研究重點(diǎn)是應(yīng)答者與非應(yīng)答者的區(qū)別，以及是否經(jīng)歷毒性反應(yīng)的患者的區(qū)別，”兒科血液學(xué)家/腫瘤學(xué)家和免疫學(xué)家Theodore Nowicki博士說。他在加州大學(xué)洛杉磯分校大衛(wèi)·格芬醫(yī)學(xué)院的CAR-T和TCR-T細(xì)胞療法研究中結(jié)合了這些學(xué)科。“我們研究了臨床樣本和臨床隊(duì)列，也研究體外模型和動(dòng)物模型，試圖了解各組之間的差異，希望將更多非應(yīng)答者轉(zhuǎn)化為應(yīng)答者，并降低毒性。”

• 分析CAR-T患者神經(jīng)毒性的原因

Nowicki博士團(tuán)隊(duì)最近十分關(guān)注免疫效應(yīng)細(xì)胞相關(guān)神經(jīng)毒性綜合征（ICANS），這是一種常見的、有時(shí)致命的CAR-T并發(fā)癥。ICANS的臨床癥狀與低磷血癥非常相似，低磷血癥是由于對(duì)磷的代謝需求激增而耗盡血液中的水平而引起的，這種癥狀在敗血癥或再喂養(yǎng)綜合癥患者中十分常見。

為了探索這種聯(lián)系，他的團(tuán)隊(duì)開始了一系列體外實(shí)驗(yàn)，以證明是CAR-T細(xì)胞與其靶抗原的結(jié)合導(dǎo)致細(xì)胞外的磷消耗。研究人員使用IsoSpark對(duì)單細(xì)胞細(xì)胞因子分泌進(jìn)行檢測，以將其與實(shí)際進(jìn)行效應(yīng)物代謝的細(xì)胞相關(guān)聯(lián)。Nowicki說：“這使我們能夠快速而有力地對(duì)CAR-T細(xì)胞的抗原依賴效應(yīng)物代謝進(jìn)行分類。”

基于此機(jī)制證據(jù)，研究人員對(duì)接受CAR-T細(xì)胞治療的患者進(jìn)行了回顧性分析，并發(fā)現(xiàn)了血清磷水平的下降與ICANS的發(fā)病和嚴(yán)重程度的關(guān)聯(lián)性。該研究成果已在《Cancer Immunology Research》（影響因子：12.02）上發(fā)表。

Nowicki說：“我們下一步將著手弄清其作用原理，這具有深遠(yuǎn)意義。”CAR-T細(xì)胞不良事件如細(xì)胞因子釋放綜合征可以用生物制劑治療，但I(xiàn)CANS一直是一個(gè)挑戰(zhàn)。“如果我們可以證明，僅僅通過補(bǔ)充磷就能減輕甚至預(yù)防神經(jīng)系統(tǒng)毒性，那么這將是一個(gè)非常簡單的解決方案。”

• Phenome X 單細(xì)胞細(xì)胞因子分泌分析

“在單個(gè)細(xì)胞層面觀察CAR-T細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子，并對(duì)如此多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，這使得我們能夠用一種更全面的方法來對(duì)這些CAR-T細(xì)胞的所有細(xì)胞動(dòng)力學(xué)功能性進(jìn)行分類。”Nowicki補(bǔ)充道，“我們也可以用單個(gè)細(xì)胞因子測定法進(jìn)行分析，但顯然你可能會(huì)錯(cuò)失很多信息。”

Nowicki對(duì)IsoSpark相當(dāng)熟悉，并在建造實(shí)驗(yàn)室時(shí)配置了一臺(tái)。“我們希望打造一個(gè)真正專注于T細(xì)胞生物學(xué)和細(xì)胞治療的實(shí)驗(yàn)室。IsoSpark在很多項(xiàng)目中都起著重要作用，”他表示到， “這使我們能夠非常快速地分析大量樣本。此外，在單細(xì)胞水平上進(jìn)行分析也非常重要，因?yàn)樵谄渌�分析中，如果只檢測存在于細(xì)胞外的培養(yǎng)基中的細(xì)胞因子，你可能會(huì)錯(cuò)過很多信息。”

• 充分利用臨床樣本

單細(xì)胞蛋白組學(xué)對(duì)Nowicki實(shí)驗(yàn)室的工作越來越重要，包括正在進(jìn)行的TCR-T細(xì)胞試驗(yàn)，以及比較應(yīng)答者和非應(yīng)答者的臨床樣本。“臨床樣本非常有限而珍貴，一旦損失就很難再獲得。”Nowicki說，“能夠從單個(gè)樣本中盡可能多地獲取數(shù)據(jù)是一件非常重要的事情。有些信息只有在查看單個(gè)細(xì)胞層面的數(shù)據(jù)時(shí)才能捕捉到，如果僅查看群組數(shù)據(jù)，則會(huì)錯(cuò)失它們。”

Nowicki正考慮將更多的研究工具用于未來的實(shí)驗(yàn)，包括PhenomeX正在開發(fā)的解決方案Duomic，以拓展其實(shí)驗(yàn)室在蛋白層面結(jié)合轉(zhuǎn)錄組和功能蛋白組研究信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的能力。