Продвижение обнаружения антигенов с помощью автоматизации микрофлюидики для редких образцов

Заполните форму ниже, и мы вышлем вам по электронной почте PDF-версию «Продвижение обнаружения антигенов с помощью автоматизации микрофлюидики для разреженных образцов».

Заполните форму ниже, чтобы разблокировать доступ ко ВСЕМ аудиостатьям.

Наша группа из Института исследований рака Людвига в Лозанне, Швейцария, опубликовала в журнале Cell Reports Methods инновационный метод обнаружения опухолевых антигенов. Наш автоматизированный и экономически эффективный рабочий процесс в иммунопептидомике, использующий технологию микрофлюидики, преодолевает ограничения при подготовке образцов, в частности, иммуноаффинную очистку (IP) пептидов, ограниченных человеческим лейкоцитарным антигеном (HLA). Этот новый метод позволяет чувствительно обнаруживать множественные иммуногенные опухолеассоциированные антигены из небольших клинических биопсий опухолей, что делает его мощным инструментом для обнаружения антигенов в редких образцах.

Иммунопептидомика на основе масс-спектрометрии (МС) является ценным методом идентификации пептидов, представленных молекулами HLA на поверхности клеток, которые необходимы для иммунных ответов, опосредованных Т-клетками. Уникальные иммунопептидомы раковых клеток представляют собой потенциальные мишени для иммунотерапии, например, для противораковых вакцин и методов адоптивной клеточной терапии. МС имеет решающее значение для комплексного анализа пептидов, но современные методы подготовки проб для иммунопептидомики трудоемки и препятствуют крупномасштабному клиническому применению. Существующие альтернативы, такие как роботизированные платформы, являются дорогостоящими и создают финансовое бремя для многих лабораторий. Исследование было направлено на разработку автоматизированного, экономически эффективного и эффективного рабочего процесса на основе микрофлюидики для чувствительной иммунопептидомики, позволяющего преодолеть эти проблемы.

Мы разработали автоматизированный и экономически эффективный рабочий процесс для иммунопептидомики, используя технологию микрофлюидики, чтобы преодолеть ограничения существующих методов подготовки проб, особенно для IP пептидов, ограниченных HLA. Мы разработали микрофлюидную платформу с метаматрицей микропилляров для усиления иммуноаффинных взаимодействий. Платформа включает в себя программируемую систему жидкостного контроля для процедуры IP и встроенные картриджи C18 для очистки проб. Этот рабочий процесс упрощает процесс подготовки проб и снижает расход материала, что приводит к повышению целевой очистки. Мы продемонстрировали эффективность нашего подхода, анализируя образцы с низкими затратами и биопсии опухолей, используя независимые от данных вычислительные методы сбора данных для чувствительного обнаружения опухолевых антигенов с использованием МС. Новый рабочий процесс, основанный на микрофлюидике, показал конкурентоспособность по сравнению с традиционным, предлагая автоматизированное, экономичное и эффективное решение для иммунопептидомного анализа.

Ключевые выводы статьи заключались в следующем:

Недавно созданный рабочий процесс на основе микрофлюидики представляет собой автоматизированную и удобную для пользователя систему иммунопептидомики. Это достигается за счет уменьшения объема пробы и интеграции этапов очистки, что приводит к повышению эффективности анализа. Кроме того, благодаря постоянным разработкам, обеспечивающим масштабируемость, в будущем можно будет проводить более масштабные исследования и потенциальное клиническое применение. Кроме того, по сравнению с дорогостоящими роботизированными платформами для обработки жидкостей, подход микрофлюидики предлагает экономически эффективную альтернативу, делая иммунопептидомический анализ доступным для более широкого спектра исследовательских лабораторий.

Сочетание технологии микрофлюидики и независимых от данных вычислительных подходов обеспечивает чувствительную и надежную идентификацию опухолевых антигенов. Это может внести значительный вклад в открытие рак-специфичных пептидных антигенов, которые имеют решающее значение для разработки таргетной терапии рака, опосредованной Т-клетками, включая терапию TCR-T и противораковые вакцины. Способность точно обнаруживать эти антигены и описывать их потенциально может привести к разработке более эффективных персонализированных методов лечения рака.

Способность устройств микрофлюидики обрабатывать образцы объемом менее миллилитра делает их пригодными для анализа ограниченных клинических образцов, таких как жидкая биопсия или биопсия небольших опухолей. Эта возможность открывает возможности для изучения иммунопептидомов в ситуациях, когда доступность образцов ограничена. Это может дать ценную информацию о рак-специфичных пептидных антигенах и иммуногенных опухолеассоциированных антигенах, что потенциально приведет к лучшему пониманию иммунных реакций при раке и разработке таргетных методов лечения.