Cytation 7 系統(tǒng)在疫苗研發(fā)關(guān)鍵實驗中的整合應(yīng)用研究

目前，感染性病毒和惡性腫瘤依然是威脅人類健康和生命安全的頭號“反派”，開發(fā)新型且高效的各類疫苗是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域正在開展的“攻堅戰(zhàn)”，在此過程中涉及到大量的體外生物學(xué)實驗，其中病毒滴度檢測、中和抗體效價評估以及細胞免疫應(yīng)答效果的深入分析（如 ELISpot 檢測細胞因子分泌）作為不可或缺的關(guān)鍵步驟，貫穿于早期基礎(chǔ)科學(xué)研究到最終產(chǎn)品生產(chǎn)和質(zhì)量控制的每一個階段。
上述疫苗開發(fā)過程中涉及的體外生物實驗通常需要依賴多臺設(shè)備：正置顯微鏡用于 ELISpot 斑點成像，倒置顯微鏡用于病毒噬斑觀察和中和實驗，如果希望建立定量標準化的流程，往往需要額外的儀器支持，比如 ELISpot 檢測儀，多功能酶標儀，自動顯微鏡和成像軟件等。這種“碎片化”的實驗?zāi)Ｊ�，不僅增加實驗室成本，還導(dǎo)致數(shù)據(jù)整合困難、效率低下。

安捷倫 Cytation7細胞成像多功能微孔板檢測系統(tǒng) ，打破了這一僵局——全球首款整合正置與倒置全自動成像模塊，聯(lián)合多功能檢測系統(tǒng)，一機覆蓋疫苗研發(fā)的諸多核心實驗，助力科研人員“輕裝上陣”，直擊感染性疫苗、腫瘤疫苗等前沿領(lǐng)域的技術(shù)痛點。 01 正置成像模塊
ELISpot 檢測的“黃金拍檔”：針對 PVDF 膜不透光特性，Cytation7 通過頂部反射光實現(xiàn)全孔高分辨率成像，可在 5 分鐘內(nèi)完成 96 孔板掃描。配合 Gen5 軟件智能分析，可精準剔除非特異性斑點（如直徑< 50μm 的干擾信號），提升數(shù)據(jù)可靠性。
02 倒置成像模塊
中和抗體與病毒滴度的“雙料解決方案”：倒置光路設(shè)計適配 6-1536 孔板的自動化成像檢測，適合需要基于整孔成像的中和抗體效價評估以及病毒滴度檢測，并且支持 CPE 形成、熒光病灶形成、抗原熒光標記等多種分析方案的建立。
03 智能化整合與擴展性
支持與自動化工作站對接，例如 BioSpa8 自動化培養(yǎng)箱、MultiFlo FX 分液器整合，通過拓展液體處理功能和提高通量來更好地支持疫苗開發(fā)環(huán)節(jié)的多項核酸檢測、報告基因檢測和遞送系統(tǒng)研究，相關(guān)試驗可以支持無人值守的動態(tài)監(jiān)測（如基于無標記 CPE 的全自動 TCID50 分析）。 無標記 TCID50 的自動拍攝及分析由 Cytation 和 Gen5 完成，CBM 系統(tǒng)可提供更自動化的細胞鋪板、換液及培養(yǎng)操作

科研成果分享：從新冠到腫瘤，Cytation7 的實戰(zhàn)戰(zhàn)績

案例 1：鼻內(nèi)或空氣傳播介導(dǎo)的減毒 SARS-CoV-2 可以保護敘利亞倉鼠免受新變種的侵害 該研究來源于美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）下屬的生物制品評估與研究中心（CBER）病毒產(chǎn)品部門（Division of Viral Products）的科學(xué)團隊，該部門專門負責(zé)對病毒相關(guān)生物制品進行評估和研究。

在這篇研究論文中，科學(xué)團隊開發(fā)了鼻內(nèi)給藥的新型減毒活疫苗，其中主要工作包括：

• 疫苗株篩選：通過遺傳減毒策略快速構(gòu)建篩選體系；
• 疫苗株粘膜免疫研究：通過增強黏膜免疫反應(yīng)來提高疫苗的廣譜保護效果；
• 疫苗免疫效果評價：科學(xué)團隊發(fā)現(xiàn)攜帶 BA.1 和 BA.5 刺突的減毒病毒能增強針對特定變異體的中和抗體水平
• 疫苗安全性評價：發(fā)現(xiàn) Nsp1-K164A/H165A 通過空氣傳播的效率低于野生型 SARS-CoV-2，且傳播后未導(dǎo)致哨兵倉鼠體重下降。

在這些研究工作中，Cytation7 重點承擔了基于熒光斑點計數(shù)的病毒滴度檢測、基于免疫熒光成像法的中和抗體檢測以及 INF-γ 的 ELISpot 測定 。

上圖：敘利亞倉鼠經(jīng) Delta 和 Omicron 變體攻擊后，用 100 PFU Nsp1-K164A/H165A 鼻內(nèi)免疫可顯著降低上呼吸道和下呼吸道的病毒載量，其中病毒滴度評價使用 Cytation7 的熒光斑點計數(shù)法。

上圖：Nsp1-K164A/H165A 鼻內(nèi)免疫誘導(dǎo)粘膜和全身體液免疫和細胞免疫
敘利亞倉鼠鼻內(nèi)接種減毒疫苗，在 14 和 28 DPI 時對動物放血以收集血清，和支氣管肺泡灌洗液 (BALF)。
采用 ELISA 方法檢測血清種抗 RBD IgAhe IgG 的濃度。
Cytation7 免疫熒光斑點檢測計算 FRNT50 評價中和抗體
Cytation7 頂部成像 ELISpot 法計算分泌 IFNγ 的細胞數(shù)。

案例 2：納米疫苗與腫瘤相關(guān)巨噬細胞協(xié)同靶向 PD-1 實體瘤免疫療法

本研究來源于特拉維夫大學(xué)薩戈爾神經(jīng)科學(xué)學(xué)院生理學(xué)和藥理學(xué)系和里斯本大學(xué)生物納米材料學(xué)系。研究團隊設(shè)計了基于多功能納米粒子的納米疫苗，通過聚惡唑啉（POx）-聚乳酸-乙醇酸（PLGA）共同遞送肽抗原和 TGF-β 表達調(diào)節(jié)劑，并發(fā)現(xiàn)其能夠調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境內(nèi) TAM 功能并阻斷 PD-1，可作為癌癥免疫療法的替代方法。

研究者還發(fā)現(xiàn) POx- 甘露糖（Man）納米疫苗能產(chǎn)生抗原特異性 T 細胞反應(yīng)，比 PEG-Man 納米疫苗更有效控制腫瘤生長，因此，本研究結(jié)果體現(xiàn)了納米疫苗與 TAM 和 PD-1 誘導(dǎo)免疫抑制結(jié)合療法有改善實體癌患者免疫治療效果的巨大潛力。

在以上研究工作中，Cytation7 主要承擔了抗原特異性 T 細胞功能評估的 ELISpot 實驗。

抗原特異性T細胞功能評估：給藥第 19 天，C57BL/6J 小鼠被安樂死，收獲脾臟并分離出脾細胞進行 IFN-γ ELISpot 檢測。使用 Cytation7 自動拍照并定量分析。
研究結(jié)果確認了接受 Nanovaccine_siTGF-β1 + 佩西達利單抗治療的小鼠脾細胞在 MHCI/MHCII-Adpgk 表位肽刺激后產(chǎn)生的針對 Adpgk 的特異性 T 細胞反應(yīng)

案例 3：鼻內(nèi)納米顆粒疫苗對結(jié)核分枝桿菌的保護性免疫

黏膜疫苗能在呼吸道病原體的進入點引發(fā)保護性免疫反應(yīng)，防止初始感染，來自美國休斯敦大學(xué)化學(xué)與生物分子工程系的研究團隊開發(fā)了一種基于環(huán)鳥苷酸腺苷酸（cGAMP）的脂質(zhì)體配方 NanoSTING 作為黏膜佐劑，研究表明 NanoSTING 能夠有效啟動多因素黏膜免疫反應(yīng)，為黏膜疫苗的研發(fā)提供了新方向。

實驗結(jié)果顯示，使用 NanoSTING 作為佐劑的 H1 抗原疫苗，在鼻內(nèi)接種后能夠引發(fā)強烈的 T 細胞反應(yīng)，包括關(guān)鍵的肺駐留T細胞、分泌 IFNγ的CD4+ T 細胞和分泌 IL17的CD4+ T 細胞，提供與皮下接種 BCG 疫苗相當?shù)拿庖弑Ｗo，證明了該策略在預(yù)防結(jié)核分枝桿菌感染方面的有效性。

研究團隊采用 Cytation7 開展了 NanoSTING 鼻內(nèi)給藥后引發(fā)的抗原特異性T細胞功能評估。

鼻內(nèi)給予 NanoSTING-H1 可在接種動物的肺和脾臟中引發(fā)針對多種抗原的強烈 T 細胞反應(yīng)。其中 INF-γ 分泌采用基于 Cytation7 正置成像系統(tǒng)的自動化 ELISpot 方案

Cytation7 在新型疫苗開發(fā)中的多模式應(yīng)用

在“后疫情時代”，疫苗研發(fā)已進入精準化、高效化賽道。安捷倫 Cytation7 憑借正倒置一體設(shè)計、全自動高通量成像、多場景適配性，不僅解決了傳統(tǒng)設(shè)備的碎片化難題，更通過智能化分析為疫苗效果評價樹立新標桿。無論是應(yīng)對突發(fā)傳染病，還是攻克癌癥治療難關(guān)，Cytation7 都將成為科學(xué)家手中不可或缺的“利器”。 

參考文獻
Acurcio, R. C. and R. Kleiner, et al. (2024). "Intranasal Multiepitope PD-L1-siRNA-Based Nanovaccine: The Next-Gen COVID-19  Immunotherapy." Adv Sci (Weinh) 11 (40): e2404159.

Sefat, K. and M. Kumar, et al. (2024). "An intranasal nanoparticle vaccine elicits protective immunity against  Mycobacterium tuberculosis." Vaccine 42 (22): 125909.

Stauft, C. B. and P. Selvaraj, et al. (2023). "Intranasal or airborne transmission-mediated delivery of an attenuated SARS-CoV-2  protects Syrian hamsters against new variants." Nat Commun 14 (1): 3393.

相關(guān)產(chǎn)品：
Cytation 7 細胞成像多功能微孔板檢測系統(tǒng)
 

---

關(guān)于安捷倫細胞分析

安捷倫細胞分析平臺包括xCELLigence RTCA實時細胞分析儀、NovoCyte系列流式細胞儀、Seahorse能量代謝分析儀以及Synergy系列微孔板檢測儀和Cytation 系列（共聚焦）細胞成像多功能微孔板檢測儀。安捷倫細胞分析平臺聚焦基礎(chǔ)科研與細胞與基因治療產(chǎn)品的開發(fā)全流程，作為適配新一代療法的強大分析工具，提供多方位的細胞效力檢測和深度的細胞分析，并致力于研發(fā)、生產(chǎn)質(zhì)控以及臨床的全方位檢測與分析方案開發(fā)。