【佳學(xué)基因檢測】腫瘤基因檢測免疫細(xì)胞的納米材料應(yīng)用

《腫瘤免疫細(xì)胞治療年鑒》展示了在過去 40 年中，T 細(xì)胞活化的關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)方面取得的大部分進(jìn)展來自基于生物材料的離體 T 細(xì)胞擴(kuò)增技術(shù)。與基于細(xì)胞的 T 細(xì)胞擴(kuò)增方法相比，這些技術(shù)提供了擴(kuò)增系統(tǒng)拆解還原方法，可以直接和獨立地觀察材料特性、劑量和配體和可溶性因子的選擇是如何調(diào)節(jié) T 細(xì)胞增殖、功能和表型。用于 T 細(xì)胞刺激的離體技術(shù)在某些方面比體內(nèi)技術(shù)更簡單，而在其他方面則更復(fù)雜。一方面，離體平臺不需要調(diào)整物理或生化特性以滿足生物相容性要求、增強(qiáng)體內(nèi)生物分布或允許器官或細(xì)胞特異性靶向；另一方面，這些技術(shù)通常旨在替代而不是簡單地增強(qiáng)或修改內(nèi)源性 APC 的功能，因此可能需要優(yōu)化大量設(shè)計參數(shù)，以顯示與內(nèi)源性 APC 相比即使沒有提高，也能獲得相似的功效。

專業(yè) APC 對抗原特異性 T 細(xì)胞刺激的最基本要求包括通過 TCR 與其同源 pMHC之間的相互作用進(jìn)行識別，最根本的是通過 T 細(xì)胞上的 CD28 和 B7.1/2（信號 2）進(jìn)行共刺激抗原呈遞細(xì)胞和稱為細(xì)胞因子（信號 3）的可溶性因子，它們指導(dǎo) T 細(xì)胞的命運和分析方向。除了這些信號的組成之外，它們傳遞的機(jī)械力、它們的密度和劑量以及它們的空間組織都會影響 T 細(xì)胞的活化。初始 T 細(xì)胞激活不僅需要 TCR 與其同源 pMHC 結(jié)合，還需要由于這種相互作用而發(fā)生的特定機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)；這意味著即使發(fā)生高親和力 TCR-pMHC 結(jié)合事件也不會導(dǎo)致 T 細(xì)胞活化。在初始激活時，在初始 T 細(xì)胞上預(yù)先聚集成 35-70 nm 納米島的 TCR 開始合并成微小簇，并最終與 APC形成免疫突觸的中心部分。與免疫突觸形成相關(guān)的細(xì)胞骨架動力學(xué)在 T 細(xì)胞-APC 界面施加機(jī)械力。此外，在免疫突觸形成過程中，細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞粘附分子 1（ICAM-1）在 APC 上的固定對于機(jī)械激活 T 細(xì)胞上的整合素淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原 1（LFA-1）是必要的。在 T 細(xì)胞-APC 界面處發(fā)生的細(xì)胞骨架重組和機(jī)械力對信號的排列和密度以及可導(dǎo)致強(qiáng)烈 T 細(xì)胞刺激的生物材料的機(jī)械特性有影響。佳學(xué)基因開發(fā)了廣泛的 APC 模擬生物材料來概括這些基本特性，以實現(xiàn)有效的離體 T 細(xì)胞刺激。

已經(jīng)使用基于粒子和支架的平臺研究了用于抗原特異性 T 細(xì)胞刺激的生物材料。 兩種模式都提供了配體選擇和密度的靈活性，粒子更接近地模擬內(nèi)源性 APC，并允許控制與 T 細(xì)胞相互作用的曲率，而支架則能夠更簡單、更正確地對信號分子進(jìn)行模式化和調(diào)整生物物理特性，如剛度和孔隙率。 由于基于樹突狀細(xì)胞 (DC) 的 T 細(xì)胞刺激需要特定細(xì)胞因子環(huán)境中的最小信號 1 和 2，APC 模擬顆粒和支架最低限度地存在 pMHC 和 B7.1/2 或激動性 αCD28 單克隆抗體 . 除了這些最低要求之外，每種方式都有其獨特的抗原特異性 T 細(xì)胞刺激設(shè)計考慮因素。

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