作為抗癌領域最熱門的概念，CAR-T(嵌合抗原受體T細胞免疫治療)的數百個臨床項目已在世界各地如火如荼地開展。截至2017年7月底，中國已有123項研究，僅次于美國的136項。毫無疑問，在臨床試驗過程中，研究者需要對大量患者的臨床標志物進行分析和預測，并對臨床反應進行綜合評估和檢測，以最大程度地避免副作用，從而對患者進行準確治療。而且這絕對不是一個小工作量。
旨在轉型和引領癌癥免疫治療的生命科學公司IsoPlexis針對CAR-T細胞治療的這些瓶頸和相關解決方案。它可以提供單細胞水平的分析大數據，該公司開發的IsoCode芯片的潛在應用之一就是分析CAR-T細胞。
此外，值得注意的是，這項技術獲得了兩家科學新聞刊物的“癌癥患者最佳治療方法”稱號。2017年12月，科學家評選出了2017年度十大醫療技術發明，其中排名第一的是該公司的IsoCode芯片和IsoLight平臺，這是一個具有所有功能的系統，可以讀取腫瘤的單個細胞。一周后，FierceBiotech還授予其“2017年度技術創新獎”。
Gilead的子公司Kite Pharma的轉化醫學總監JohnRossi也表示：“這項技術相當強大。目前依靠單一ELISA甚至多參數流式細胞儀的檢測方法都無法提供IsoPlexis平臺所能提供的分辨率。
因此，諾華和凱特都選擇了擁有精確診斷和分析系統的IsoPlexis進行CAR-T臨床試驗合作。
在2017年4月的AACR(美國癌癥研究協會)年會上，IsoPlexis公布了與Kite Pharma(吉利德公司的子公司)合作的數據。通過使用IsoPlexis專有的IsoCode芯片檢測技術(SCBC)平臺，檢測治療前CAR-T細胞產品的療效與癌癥患者治療后的客觀反應之間的統計學顯著相關性。研究人員使用該平臺分析了20種非霍奇金淋巴瘤(NHL)的CAR-T細胞治療產品，并捕獲數據以確定每種產品的PSI或細胞功能特征和強度。
2016年，諾華的CAR-T療法研究人員還與iso plex研究人員達成合作，旨在通過iso plex的自動化平臺測試他們的CAR-T候選產品在患者輸注前后的相關性。
那么這個可以分析CAR-T細胞的芯片有什么特別之處呢？
通過捕捉和分析每個患者細胞的大量高精度數據，這項技術可以幫助醫療專業人員確定癌癥患者是否可以從特定的治療中受益。
Isoplexis的首席執行官麥凱(Mackay)表示，“這是具有長期影響的前瞻性信息，這是我們希望為整個治療領域提供的信息。在這個過程中，你會知道這些免疫細胞是否會對患者造成有效或毒性反應，以及這種反應是否得到控制。這種準確性可能是CAR-T療法的關鍵因素。
眾所周知，CAR-T會引起危險的毒性反應，尤其是當細胞釋放大量細胞因子時。Isoplexis的技術平臺可以選擇那些產生許多細胞因子的細胞，從而使這種毒性反應更容易控制。
IsoCode芯片包含數千個只能容納單個細胞的小室。在每個微室中，15個分離空間的凹槽包含多達三種針對特定分泌蛋白的不同抗體；結合后，抗體會發出三種顏色的熒光，這使得研究人員能夠區分蛋白質。這種新的單細胞技術使研究人員能夠根據細胞分泌的蛋白質來分析細胞的特征。最多可同時分析42種不同的細胞因子、趨化因子和其他分子。
包括10個不同的面板，每個面板有24到42種抗體，成本為500到600美元。自動化IsoLight成像和工作流程平臺的起價為20萬美元。此外，IsoCode芯片還可以與其他熒光顯微鏡系統配對。
另外，雖然這些技術看起來都很先進，但是設備本身的操作卻相當簡單。只需要將腫瘤樣本放置在設備的平面上，然后腫瘤細胞將在數千個微室中被逐個分析，而用戶只需要讀取計算機上的數據。
此外，該公司的第一個主要里程碑之一是表明該技術可以重復制造。現在，該公司每周可以生產數百個這種芯片，主要面向免疫腫瘤領域的研究人員。隨著平臺從原型轉向實際產品，他們計劃在2018年增加產量。
對此，這項技術的原始開發者、生物醫學工程副教授范博士表示：“我們正在走向產品的量產，這可能是最令人興奮的事情。”與此同時，范說他們已經收到了來自世界各地50所大學和醫院的技術請求。作為開發這項技術的發明家和工程師，他很高興看到這項技術已經在世界各地得到廣泛應用。
雖然，也有類似的技術可以一次分析大量細胞。而來自耶魯大學和加州理工學院的Isoplexis的技術可以單獨讀取每個單元，這種差異會帶來很大的變化。它可以同時測量單個細胞分泌的多達42種免疫功能蛋白。如果沒有Isoplexis技術所提供的詳細信息，患者的數據通常看起來是一樣的。
麥凱說：“我們可以看到每個細胞的額外功能蛋白，這對于確定患者是否能對治療計劃做出反應至關重要。”
關于等詞
IsoPlexis自2013年成立以來發展迅速。總部位于美國康涅狄格州，主要設施占地10，300平方英尺，最近增加了4，500平方英尺。在過去的四年里，員工人數從五人增加到近五十人。
除了通過投資籌集的1890萬美元，該公司最近還獲得了美國國立衛生研究院(NIH)180萬美元的撥款，用于開發一個自動化平臺，以評估CAR-T產品的有效性和毒性，并預測患者的反應。此外，該公司從各聯邦機構獲得了740萬美元，用于促進與精準醫療不同領域相關的技術發展。旨在為實體腫瘤患者提供更有效的免疫治療，提高骨髓疾病和自身免疫性疾病的診斷水平，開發感染性疾病疫苗。
參考來源：