眾所周知，福爾馬林固定石蠟包埋的組織樣本（Formalin-Fixed Paraffin-Embedded, FFPE）是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域常見的生物材料峭梳，也是目前長期保存病理標(biāo)本的金標(biāo)準(zhǔn)。醫(yī)院病理科檔案中往往積存了大量的石蠟包埋組織，雖然這些被存檔樣品因為前期固定包埋的時候葱椭，發(fā)生了核酸片段化捂寿、蛋白與核酸交聯(lián)等情況，但隨著基礎(chǔ)研究和分子生物學(xué)相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展孵运，F(xiàn)FPE樣本的技術(shù)局限逐漸被破解秦陋。? ? ? ?
如今FFPE樣本可以在空間和游離兩個層面上開展蛋白組和轉(zhuǎn)錄組的研究治笨，這些技術(shù)主要包括空間蛋白組（IMC驳概、CODEX、mIHC）旷赖、空間轉(zhuǎn)錄組（10x Visium CytAssist）顺又、單細胞轉(zhuǎn)錄組測序（M20-seq），這些技術(shù)單一/聯(lián)合應(yīng)用將有助于廣大臨床科研用戶揭開FFPE樣本塵封已久的寶貴信息杠愧，為醫(yī)學(xué)病理和機制研究待榔、藥物發(fā)現(xiàn)和回顧性研究帶來新的發(fā)現(xiàn)。
茵菲生物
接下來為您詳細介紹一下FFPE空間&單細胞多組學(xué)研究技術(shù)流济，利用這些技術(shù)在腫瘤锐锣、免疫、神經(jīng)绳瘟、感染等不同疾病中分析免疫細胞雕憔、腫瘤細胞、基質(zhì)細胞糖声、成纖維細胞等細胞間在空間上的互作以及與病理斤彼、機制、預(yù)后間的關(guān)系蘸泻。
空間蛋白組
Spatial Proteome
1.1組織成像質(zhì)譜流式（Imaging Mass Cytometry, IMC）
采用金屬元素作為抗體的標(biāo)簽苛茂，無背景干擾荚板，也無需考慮補償計算，可以實現(xiàn)同一視野單個細胞40+標(biāo)志物的原位蛋白檢測，能夠?qū)M織結(jié)構(gòu)細胞及浸潤免疫細胞進行系統(tǒng)的分析剥哑。
Panel設(shè)計靈活簡便更振、短短幾日即可實現(xiàn)斟叼；單次收樣即可捕獲所有感興趣靶標(biāo)（40+）秤朗；利用IMC簡化空間成像。
FFPE樣本應(yīng)用IMC技術(shù)做的相關(guān)研究昼汗，2023年IF>40的文章就已發(fā)表7篇：
乳腺癌：原位繪制多細胞腫瘤生態(tài)系統(tǒng)圖肴熏，發(fā)現(xiàn)了關(guān)鍵的 ICB 反應(yīng)預(yù)測因素，并表明 ICB 獨特地重塑了腫瘤的結(jié)構(gòu)（Nature）顷窒；
肺癌：深度解析肺癌免疫微環(huán)境蛙吏，確定了與患者生存相關(guān)的分子特征及空間特征，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了可預(yù)測非小細胞肺癌術(shù)后疾病進展的模型（Nature）；
腦轉(zhuǎn)移瘤：揭示了原發(fā)性腫瘤和不同實體癌腦轉(zhuǎn)移之間的免疫景觀差異鸦做，同時在膠質(zhì)母細胞瘤患者中發(fā)現(xiàn)了與一種長期生存相關(guān)的髓過氧化物酶（MPO）陽性巨噬細胞群（Nature）……
1.2超多色原位熒光蛋白檢測（Co-detection by indexing, CODEX/PhenoCycler-Fusion）
CODEX的核心設(shè)計包含兩個部分：其一是檢測試劑璧疗，由標(biāo)記特異性寡核苷酸標(biāo)簽序列(Barcode)的一抗組成；其二是成像試劑馁龟，由標(biāo)記熒光基團的Barcode互補探針組成。
全片空間掃描漆魔，獲得全景組織信息坷檩；低至0.25mm的單細胞分辨率；一步抗體染色改抡，無需脫色矢炼，最小限度減少組織損傷，可支持樣本后期更多分析阿纤；全流程自動化操作句灌，避免人工誤差。
無獨有偶欠拾，今年也有不少科研用戶通過CODEX技術(shù)讓實驗室的FFPE樣本重見天日：
神經(jīng)膠質(zhì)瘤：對原發(fā)性腫瘤切除和雙載體 Ad-hCMV-HSV1-TK 和 Ad-hCMV-Flt3L 治療腫瘤復(fù)發(fā)時獲得的腫瘤樣品中免疫細胞類型的表型和定量胰锌，揭示雙載體基因治療惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤的殺傷作用機制（The Lancet Oncology）；
膀胱癌：分析自然發(fā)生的LOY突變膀胱癌以及Y染色體靶向缺失的膀胱癌樣本中的免疫微環(huán)境差異藐窄，揭示了癌癥中Y染色體的丟失通過逃避適應(yīng)性免疫驅(qū)動腫瘤的生長（Nature）资昧；
肝癌：根據(jù)CD163+TAMs的共定位和功能狀態(tài)(PD-L1表達)，描述了MAIT細胞的動態(tài)表型荆忍，發(fā)現(xiàn)HCC中的MAIT細胞顯示腫瘤浸潤受損格带，功能障礙和細胞毒性喪失，揭示了在腫瘤外啟動的MAIT細胞表型狀態(tài)之間的協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)變（Cell）……
1.3 多重?zé)晒饷庖呓M化技術(shù)(Multiplex immunohistochemical刹枉，mIHC)
mIHC也稱作酪氨酸信號放大(TSA)技術(shù)叽唱，是一類利用辣根過氧化酶(HRP)對靶蛋白或核酸進行高密度原位標(biāo)記的酶學(xué)檢測方法。mIHC 借助于不同的熒光染料標(biāo)記微宝，通過多輪染色循環(huán)實現(xiàn)組織或細胞的原位多靶點染色棺亭。
空間轉(zhuǎn)錄組
10x Visium CytAssist
在 Visium CytAssist 工作流程中,切片、組織制備芥吟、染色?(H&E或IF)?和成像都在標(biāo)準(zhǔn)載玻片上進行侦铜。在探針雜交后,將兩張標(biāo)準(zhǔn)載玻片和一張帶有兩個捕獲區(qū)域的 Visium 玻片放入 CytAssist 儀器中,讓標(biāo)準(zhǔn)載玻片上的組織切片與捕獲區(qū)域?qū)R。儀器捕捉明場圖像,為數(shù)據(jù)分析提供空間定位,隨后將轉(zhuǎn)錄組探針與 Visium 玻片雜交钟鸵。
FFPE單細胞測序
M20-seq
M20-seq技術(shù)基于隨機引物原理钉稍，在細胞（核）/細菌內(nèi)原位逆轉(zhuǎn)錄后進行單細胞標(biāo)記及測序。M20-seq基于隨機引物原理可對RNA分子全長進行無偏捕獲棺耍，此外可以捕獲包含lncRNA贡未、CircleRNA在內(nèi)的非編碼RNA。
茵菲生物專注提供FFPE多組學(xué)一站式完整解決方案，今年已進行了近百項FFPE多組學(xué)項目俊卤。通過FFPE多組學(xué)技術(shù)應(yīng)用嫩挤，對組織樣本進行高維、原位數(shù)據(jù)的采集消恍，以單細胞分辨率的基因表達數(shù)據(jù)結(jié)合空間背景表征信息岂昭，共同探究疾病潛在的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)機制，助力廣大臨床科研用戶加速推進在疾病病理形態(tài)狠怨、分子變化约啊，輔助診斷和治療方向的研究和突破。
【參考文獻】
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