2020年初新冠肆虐全球，直接影响了大家的日常生活。被感染新冠病毒后，其宿主的免疫状态决定了疾病的进展速度和严重程度。尤其是在免疫状态较低的状态（如器官移植后），患者的抗体免疫应答效应降低，从而导致患者预后不良。但其细胞免疫应答还不是特别清楚，希望能通过新型的检测手段，深入了解COVID-19患者在细胞层面的免疫应答情况。

NorthWestern University外科移植实验室的Y.Sambandam教授，借助IsoPlexis单细胞功能蛋白组检测平台，深入了解COVID-19恢复期病人PBMC细胞的免疫应答情况，建立了一种评估SARS-CoV-2 蛋白对细胞特异性免疫反应的新方法。

3H" role="presentation" style="display: inline-block; line-height: normal; font-size: 16px; word-spacing: normal; overflow-wrap: normal; white-space: nowrap; float: none; direction: ltr; max-width: none; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px; padding: 0px; margin: 0px; position: relative;">${}^{3}H$ 胸腺嘧啶核苷掺入法，探索SARS-CoV2 相关蛋白对PBMC的增殖效应

COVID-19恢复期供者采集血液，提取其PBMC，并使用活细胞染料CFSE标记。分别加入SARS-CoV-2相关纤突蛋白（S蛋白），膜蛋白（M蛋白），核蛋白（N蛋白）及其三者混合蛋白（Mix）与PBMC共培养，Day5掺入3H" role="presentation" style="display: inline-block; line-height: normal; font-size: 16px; word-spacing: normal; overflow-wrap: normal; white-space: nowrap; float: none; direction: ltr; max-width: none; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px; padding: 0px; margin: 0px; position: relative;">${}^{3}H$ 胸腺嘧啶，进行为期6天的培养扩增。借助 3H" role="presentation" style="display: inline-block; line-height: normal; font-size: 16px; word-spacing: normal; overflow-wrap: normal; white-space: nowrap; float: none; direction: ltr; max-width: none; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px; padding: 0px; margin: 0px; position: relative;">${}^{3}H$ 胸腺嘧啶核苷掺入检查法，来评估SARS-CoV-2相关蛋白对PBMC的增殖效应，结果如下：

3H" role="presentation" style="display: inline-block; line-height: normal; font-size: 16px; word-spacing: normal; overflow-wrap: normal; white-space: nowrap; float: none; direction: ltr; max-width: none; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px; padding: 0px; margin: 0px; position: relative;">${}^{3}H$ 胸腺嘧啶核苷掺入检查法检测，S,M,N多肽可以刺激PBMC扩增，且三者混合后对细胞的扩增效应更明显。

随后使用流式细胞仪检测刺激后PBMC中，其CD4+/CD8+ T细胞的变化情况。可以发现，混合多肽刺激后，CD3+ T细胞占比明显升高，且CD4/CD8 比例有明显变化。

为了进一步了解PBMC经过相关多肽刺激后，其细胞是如何应答的？免疫细胞的功能是否发生了改变？带着这些问题，研究者们使用IsoPlexis单细胞功能蛋白组检测系统对PBMC细胞功能进行了评估。方法如下：

SARS-CoV-2混合多肽刺激PBMC后，不论是CD4+ T还是CD8+ T细胞，其免疫应答均显著增强，多功能指数PSI升高至原来的近2倍。进一步挖掘数据，CD8+ T细胞的免疫响应集中在效应因子和趋化因子，如MIP-1α，TNF-α，IFN-γ，Granzyme B，MIP-1β；CD4+ T细胞则主要有效应因子和刺激因子在起主要作用，如IL-2，GM-CSF，TNF-α，IFN-γ（具体因子分泌谱见下图PCA主成分分析结果）。

IsoPlexis单细胞功能蛋白评估系统，是在单细胞层面评估SARS-CoV-2相关多肽对T细胞的特异性免疫反应强有力的工具。研究者接下来希望借助该平台相关结果，结合自身器官移植研究方向，进行多方面的拓展研究。如评估器官移植与非器官移植病人在感染COVID-19前后，其不同的细胞免疫反应；通过PSI变化探索免疫抑制剂，如TAC，SRL，EVR，MMF对T细胞功能的影响；根据PSI变化评估器官移植患者免疫状态，以此来预测免疫排斥反应。

随着IsoPlexis检测技术的广泛应用，现正成为临床科研领域的有生力量，在治疗方案筛选、预测评估临床疗效及安全性等阶段均发挥了医学和生命科学行业发展“助推器”的关键作用！