一、研究背景与科学问题
肿瘤微环境(TME)中细胞因子网络的调控机制日益成为肿瘤治疗研究的关键。癌相关成纤维细胞(CAFs)作为TME中最主要的基质细胞类型之一,具有高度功能异质性,其在化疗耐药形成中的作用尚不明确。识别与化学耐药相关的CAF亚群并阐明其活化机制,对发展靶向基质细胞的精准抗癌策略具有重要意义。
二、抗体芯片技术在细胞因子筛选中的应用
问:抗体芯片为什么被称为“高通量Western Blot”?
答:抗体芯片能够在一次实验中同时检测数百种蛋白的表达水平,其原理与Western Blot(WB)类似,均基于抗体-抗原特异性结合。但与传统WB每次只能检测一种蛋白相比,抗体芯片通量显著提高,可在保持高特异性和灵敏度的前提下,实现大规模蛋白质表达谱分析,故得名“高通量WB”。
问:抗体芯片有哪些优势?
答:主要包括:
高通量性:可同步检测多个指标,节省样本和时间;
高灵敏度:可检测低至pg/mL级别的蛋白;
样本需求少:通常仅需100–200 µL样品;
操作相对简便:无需复杂电泳与转膜步骤;
兼容多种样本:如血清、血浆、细胞上清、组织裂解液等。
本研究使用人肿瘤微环境抗体芯片(AAH-CYT-5,涵盖80个细胞因子),对化疗敏感与耐药乳腺癌组织的条件培养基进行筛选,成功鉴定出CCL18、IL-6和IL-8为潜在关键因子。
三、关键发现与机制验证
研究人员发现,在化疗耐药患者的肿瘤样本中,CD10⁺GPR77⁺CAF亚群显著增多。通过抗体芯片筛选及后续实验验证,发现:
CCL18在耐药组中高表达,并可诱导正常成纤维细胞高表达CD10和GPR77;
CCL18主要来源于肿瘤相关巨噬细胞(TAMs),其密度与CAF丰度及化疗耐药呈正相关;
体外功能实验显示,重组CCL18处理可增强成纤维细胞的活化及胶原收缩能力;
动物实验中,CCL18通过激活成纤维细胞显著促进肿瘤发生和化疗耐药。
四、抗体芯片的应用领域
问:抗体芯片可用于哪些研究领域?
答:抗体芯片技术广泛应用于:
生物标志物发现:如疾病早期诊断、预后评估及疗效预测标志物筛选;
信号通路研究:剖析细胞因子、趋化因子网络及关键调控机制;
药物开发与药效评价:分析药物处理前后蛋白表达谱变化;
免疫微环境解析:肿瘤、自身免疫病、感染性疾病中的免疫状态评估;
多组学整合研究:与转录组、代谢组数据联合揭示表型调控机制。
五、技术服务与平台选择
问:抗体芯片哪家公司可以做?乐备实抗体芯片业务有何特点?
答:目前多家生物科技公司提供抗体芯片服务。以乐备实为例,其抗体芯片业务涵盖人、小鼠、大鼠等多个物种,具备以下特点:
产品线全面:提供包括炎症、血管生成、肿瘤微环境等多种功能分类芯片;
技术平台成熟:基于Luminex xMAP®、固相芯片等多种技术路线,兼顾通量与灵活性;
专业数据分析:提供标准化生物信息学分析,助力数据解读与挖掘;
定制化服务:支持根据研究需求定制多指标联合检测 panel。
六、研究结论与展望
本研究通过抗体芯片技术高效筛选出CCL18作为关键细胞因子,并揭示TAMs通过CCL18激活CD10⁺GPR77⁺CAF,进而诱导乳腺癌化疗耐药的作用机制。该发现为靶向特定CAF亚群逆转化疗耐药提供了潜在靶点,也突显了抗体芯片在肿瘤微环境研究中的重要应用价值。
未来研究可进一步结合空间多组学与单细胞技术,在提升维度的基础上解析CCL18信号的空间分布特征及细胞互作网络,为临床干预提供更精确的理论依据。
乐备实是国内专注于提供高质量蛋白检测以及组学分析服务的实验服务专家,自2018年成立以来,乐备实不断寻求突破,公司的服务技术平台已扩展到单细胞测序、空间多组学、流式检测、超敏电化学发光、Luminex多因子检测、抗体芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫组化、DSP空间多组学等30多个,建立起了一套涵盖基因、蛋白、细胞以及组织水平实验的完整检测体系。
我们可提供从样本运输、储存管理、样本制备、样本检测到检测数据分析的全流程服务。凭借严格的实验室管理流程、标准化实验室操作、原始数据储存体系以及实验项目管理系统,已经为超过3000家客户单位提供服务,年检测样本超过100万,受到了广大客户的信任与支持。