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【疫苗研究】前沿技術(shù)平臺(tái)應(yīng)用分享

閱讀：777 發(fā)布時(shí)間：2022-7-28

01 新guan研究病理評(píng)估

● HALO數(shù)字病理圖像分析平臺(tái)

數(shù)字病理作為理解新*疾病的工具之一，在描述病毒攻擊人體的機(jī)制，理解免疫系統(tǒng)對(duì)疾病做出反應(yīng)，以及指導(dǎo)治療和影響患者預(yù)后至關(guān)重要。

HALO是數(shù)字病理圖像分析的優(yōu)秀者，在新*的發(fā)病機(jī)制、疫苗、患者的治療及預(yù)后等研究的重要工中，將會(huì)成為您*的研究助手。HALO數(shù)字病理圖像分析平臺(tái)結(jié)合HALO-Link圖像管理平臺(tái)，可極大的滿足您對(duì)組織圖像的查看、注釋、分析、管理、共享等需求。

Indica Labs 于2020年5月份和美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（National Institutes of Health）合作啟動(dòng)了在線的新*數(shù)字病理學(xué)資料庫（COVID-DPR），用以托管高分辨率的新*相關(guān)的人體組織數(shù)字圖像。

應(yīng)用文獻(xiàn)概覽:

（1）HALO在SARS-CoV-2疫苗研究中的應(yīng)用

倉鼠大劑量鼻內(nèi)SARS-CoV-2感染會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的臨床疾病，包括組織中病毒復(fù)制水平高、嚴(yán)重的肺炎、體重減輕和部分動(dòng)物死亡。

表達(dá)穩(wěn)定型SARS-CoV-2突刺蛋白的腺病毒血清型26載體疫苗的單次免疫可引起結(jié)合和中和抗體反應(yīng)，并防止SARS-CoV-2引起的體重減輕、肺炎和死亡。

這些數(shù)據(jù)證明了針對(duì)SARS-CoV-2臨床疾病的疫苗保護(hù)作用。該模型可用于SARS-CoV-2疫苗的臨床前研究、治療方法和發(fā)病機(jī)理。

· 文中涉及的HALO病理圖像分析：
在每只動(dòng)物至少一個(gè)肺葉的橫截面上，使用HALO定量平臺(tái)進(jìn)行分析。在有多個(gè)橫截面的情況下，每個(gè)肺葉被量化為一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。

使用Multiplex IHC算法對(duì)表達(dá)SARS-CoV-N和Iba-1蛋白的陽性細(xì)胞和百分比進(jìn)行定量分析。對(duì)于SARS-CoV-2 RNAscope ISH和Mx1，使用Area Quantification（面積定量模塊）確定SARS-CoV-2反義或正義探針的表達(dá)量及Mx1蛋白占總組織面積的百分比。

對(duì)于MPO(中性粒細(xì)胞)和CD3+細(xì)胞定量，剔除血管 (>5 mm2), 支氣管、細(xì)支氣管、軟骨和結(jié)締組織區(qū)域，并使用CytoNuclear模塊對(duì)MPO+及CD3+細(xì)胞進(jìn)行定量分析并計(jì)算其細(xì)胞密度。

在所有的定量分析中，對(duì)每個(gè)樣本的所有圖像均進(jìn)行人工復(fù)核，以確保標(biāo)注及定量分析的準(zhǔn)確性。

Reference：
Tostanoski, L.H., Wegmann, F., Martinot, A.J. et al. Ad26 vaccine protects against SARS-CoV-2 severe clinical disease in hamsters. Nat Med (2020). .

（2）HALO在SARS-COV-2感染后的免疫事件研究中的應(yīng)用

該研究對(duì)SARS-COV-2感染后的免疫事件進(jìn)行了調(diào)查，從急性炎癥狀態(tài)到感染后4周，非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物(NHP)的肺部病理具有異質(zhì)性。急性期的特征是CD16+單核細(xì)胞從血液中快速遷移，同時(shí)肺中CD16+巨噬細(xì)胞增多。

研究中確定了兩個(gè)間質(zhì)巨噬細(xì)胞亞群(DR+ CD206-)，一個(gè)與血漿中IL-6水平直接相關(guān)的過渡性CD11c+ CD16+群體，以及一個(gè)長(zhǎng)期存在的CD11b+ CD16+群體。研究結(jié)果揭示了新guan的細(xì)胞機(jī)制，并驗(yàn)證了NHP作為免疫療法測(cè)試模型的有效性。

文中涉及的HALO病理圖像分析：

使用HALO軟件對(duì)病理病變進(jìn)行定量分析。HALO Tissue Classifier 用于識(shí)別肺部RM和AGM區(qū)域的fluidic和cellular炎癥。根據(jù)肺部受累的比例，分別對(duì)fluidic和cellular炎癥進(jìn)行評(píng)分。

Reference：
Fahlberg, M.D., Blair, R.V., Doyle-Meyers, L.A. et al. Cellular events of acute, resolving or progressive 新guanin SARS-CoV-2 infected non-human primates.

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02 新guan疫苗免疫學(xué)應(yīng)答評(píng)價(jià)

● AID酶聯(lián)斑點(diǎn)分析儀-ELISPOT

· 德國(guó)艾迪（AID）與ELISPOT
德國(guó)艾迪（AID）是一家專業(yè)研發(fā)并生產(chǎn)酶聯(lián)斑點(diǎn)分析儀，細(xì)胞分析儀，病毒噬斑分析儀，菌落分析儀，Elispot酶聯(lián)斑點(diǎn)分析試劑，PCR診斷試劑的公司。
•ELISPOT是檢測(cè)和評(píng)價(jià)疫苗的細(xì)胞免疫水平的有效方法。
•*標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)際上普遍采用ELISPOT方法監(jiān)測(cè)HIV疫苗研究中的免疫應(yīng)答反應(yīng)，在國(guó)際艾滋病疫苗行動(dòng)計(jì)劃中，采用ELISPOT法對(duì)T細(xì)胞功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

· ELISPOT在疫苗研發(fā)中的應(yīng)用
（1）疫苗研發(fā)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
·抗原表位篩選
·免疫效果評(píng)價(jià)
·疫苗的細(xì)胞免疫效果評(píng)價(jià)

（2）疫苗臨床試驗(yàn)
·評(píng)價(jià)疫苗抗原的免疫應(yīng)答

（3）疫苗生產(chǎn)過程中的質(zhì)控
·鑒定疫苗的免疫效果是否一致穩(wěn)定

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03 新guan疫苗檢測(cè)蛋白分析

● MSD電化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)

MSD在疫苗檢測(cè)應(yīng)用：

· 異源初免打破新疫苗的保護(hù)性免疫反應(yīng)瓶頸
來自不同平臺(tái)的新guan疫苗在療效、保護(hù)期和副作用方面存在差異。為了最大限度地發(fā)揮疫苗接種的效益，科研攻關(guān)組疫苗研發(fā)專班專家組副組長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士王軍志研究團(tuán)隊(duì)探索了采用異源的主要增強(qiáng)策略的效用，在小鼠模型中對(duì)中國(guó)正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)的四種主要新guan候選疫苗的不同組合進(jìn)行了測(cè)試。

結(jié)果表明，腺病毒載體疫苗免疫后，滅活/重組亞單位/mRNA疫苗再免疫，特別能提高水平的中和抗體，并促進(jìn)調(diào)節(jié)抗體反應(yīng)為主要的中和抗體。此外，腺病毒載體疫苗的異源初始增強(qiáng)方案也改善了Th1偏向性T細(xì)胞反應(yīng)。研究結(jié)果為研制和應(yīng)用新guan疫苗控制SARS-CoV-2大流行提供了新的思路。

中國(guó)國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理研究院提供并維持無特異性病原體BALB/c小鼠。本研究中使用的四種SARS-CoV-2疫苗包括滅活疫苗、腺病毒載體疫苗、重組蛋白疫苗和mRNA疫苗，并由不同制造商捐贈(zèng)。

新鮮分離的脾細(xì)胞用跨越SARS CoV-2棘突蛋白的四個(gè)肽池以每孔2 × 105個(gè)細(xì)胞刺激20小時(shí)。每種肽的濃度為5μg/mL。收集上清液并根據(jù)不同的疫苗接種組或不同的肽池匯集。上清液按1:2的比例稀釋，然后使用MSD V-PLEX促炎試劑盒1（MSD 試劑盒：V-PLEX Proinflammatory Panel 1 Mouse Kit）進(jìn)行測(cè)量。使用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算每個(gè)樣品的濃度。從刺激樣品的水平中減去未刺激樣品的濃度。