昨天为大家解读免疫组库与肿瘤研究的案例，有小伙伴惊叹了！
作为多兵种协同作战的“免疫军队”其状态与多种疾病密切相关，在各类研究中能够发挥的作用是远远超乎你的想象~
今天科技君要把免疫足库在疾病研究中的应用方法及目前进展为众亲们一一道来，你准备好了吗？
还没有完全理解免疫组库的同学请先脑补上篇“免疫组库：树木与森林”
免疫组库技术相对于重测序、外显子技术等常见技术来说，还不为太多人熟知，但该技术在欧美已在如火如荼的发展中。
免疫组库研究技术
技术
优劣势
分子克隆+Sanger测序
通量低、成本高
流式细胞技术
敏感性低
谱型(Spectratyping)分析
可分析克隆长度，但无法获得克隆序列信息
5’RACE/多重PCR+高通量测序(IR-seq)
通量高、可获得克隆序列、敏感性高
注：免疫组库技术正逐渐往更精细的技术方向发展，例如单细胞免疫组库技术。
目前免疫组库高通量测序的技术已应用于多种疾病的研究中，包括疫苗评估、生物标志物发现、微小残留病(minimalresidualdisease,MRD)检测、自身免疫性疾病、肿瘤研究以及移植后监控等多个领域。
免疫组库在微小残留病（MinimalResidualDisease,MRD）检测方面的应用微小残留病指的是治疗后的病人体内仍残留的少量白血病细胞，它是导致白血病复发的主要因素。因此，微小残留病的检测对淋巴系统肿瘤的预后至关重要。免疫组库测序比流式分选技术表现出了更高的灵敏性和特异性，已被逐步用于MRD监控。
参考文献：D.Wu,A.Sherwood,J.R.Fromm,S.S.Winter,K.P.Dunsmore,M.L.Loh,etal.,High-throughputsequencingdetectsminimalresidualdiseaseinacuteTlymphoblasticleukemia,Sci.Transl.Med.4()ra.M.Faham,J.Zheng,M.Moorhead,V.E.Carlton,P.Stow,E.Coustan-Smith,etal.,Deep-sequencingapproachforminimalresidualdiseasedetectioninacutelymphoblasticleukemia,Blood()–.J.Martinez-Lopez,J.J.Lahuerta,F.Pepin,M.Gonzalez,S.Barrio,R.Ayala,etal.,Prognosticvalueofdeepsequencingmethodforminimalresidualdiseasedetectioninmultiplemyeloma,Blood()–.2.免疫组库在自身免疫性疾病方面的应用
自身免疫免疫性疾病是由于机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。因此，利用免疫组库技术可分析异常表达的免疫细胞（T细胞或抗体），作为临床诊断的标志物。例如Klarenbeek等人分析了早期和长期类风湿性关节炎病人外周血和关节滑膜液的免疫组库，发现早期与长期病人的T细胞克隆的差异性。RobertWinchester等发现EBV引发的TCR克隆在多发性硬化症病人的脑脊液（CSF）中富集。
参考文献：P.L.Klarenbeek,M.J.deHair,M.E.Doorenspleet,B.D.vanSchaik,R.E.Esveldt,M.G.vandeSande,etal.,In?amedtargettissueprovidesaspeci?cnicheforhighlyexpandedT-cellclonesinearlyhumanautoimmunedisease,Ann.Rheum.Dis.71()–.A.Lossius,J.N.Johansen,F.Vartdal,H.Robins,B.JurateSaltyte,T.Holmoy,etal.,High-throughputsequencingofTCRrepertoiresinmultiplesclerosisrevealsintrathecalenrichmentofEBV-reactiveCD8+Tcells,Eur.J.Immunol.44()–.H.C.vonBudingen,T.C.Kuo,M.Sirota,C.J.vanBelle,L.Apeltsin,J.Glanville,etal.,Bcellexchangeacrosstheblood-brainbarrierinmultiplesclerosis,J.Clin.Invest.()–.3.免疫组库在肿瘤方面的应用
肿瘤细胞是具有免疫原性的，会引起T淋巴细胞浸润到肿瘤组织中，即浸润淋巴细胞（Tumor-infiltratinglymphocytes,TIL），多项研究表明肿瘤组织中TIL的存在及数量与病人生存期相关，因此TIL也许可作为一种肿瘤预后的生物标记物。免疫组库技术已用于多种肿瘤类型的TIL研究，例如结直肠癌、卵巢癌、肝癌、黑色素瘤。
参考文献：M.J.Gooden,G.H.deBock,etal.,Theprognosticin?uenceoftumour-in?ltratinglymphocytesincancer:asystematicreviewwithmeta-analysis,Br.J.Cancer()93–.Y.X.Han,X.Liu,etal.,Identi?cationofcharacteristicTRBVusageinHBV-associatedHCCbyusingdifferentialexpressionpro?linganalysis,Oncoimmunology4()e.A.M.Sherwood,etal.,Tumor-in?ltratinglymphocytesincolorectaltumorsdisplayadiversityofTcellreceptorsequencesthatdifferfromtheTcellsinadjacentmucosaltissue,CancerImmunol.Immunother.62()–.W.T.Hwang,etal.,Prognosticsigni?canceoftumor-in?ltratingTcellsinovariancancer:ameta-analysis,Gynecol.Oncol.()–.R.O.Emerson,etal.,High-throughputsequencingofT-cellreceptorsrevealsahomogeneousrepertoireoftumour-in?ltratinglymphocytesinovariancancer,J.Pathol.()–.F.Azimi,R.A.Scolyer,etal.,Tumor-in?ltratinglymphocytegradeisanindependentpredictorofsentinellymphnodestatusandsurvivalinpatientswithcutaneousmelanoma,J.Clin.Oncol.30()–.4.免疫组库在其他方面的应用
除了在以上应用外，免疫组库在干细胞移植、用药、罕见病方面也有许多应用。干细胞移植前，患者接受化疗导致了严重的免疫缺陷，需要几个月或几年的时间恢复，特别是对于T细胞来说，这种T细胞长期缺乏的患者易导致感染和癌症复发。因此重建和恢复TCR的多态性，能够很大程度地减少移植相关的发病率和死亡率。VanHeijstJW等评估了不同来源干细胞的T细胞库恢复情况。ClemensWarnke等利用免疫组库技术，评估那他珠单抗治疗期间多发性硬化症病人的TCR库变化情况，并利用TCR库来评估用药后发生PML（进行性多灶性脑白质病）和PML-IRIS（免疫重建炎症性综合征）的风险。WAS综合症也称为湿疹血小板减少伴免疫缺陷综合症，发病率大约为10万分之一。发病时，患者会出现血小板减少、湿疹、免疫缺陷的症状，并且发生自免性疾病和淋巴系统肿瘤的风险加大。该病是由X染色体上的WAS基因突变引起的，WAS编码蛋白的表达减少导致T细胞功能异常。JunfengWu等分析了不同T细胞亚型的TCRbeta链的克隆多样性，发现了WAS基因突变影响的CD45RO+(memory)CD4+T细胞的增殖。
参考文献：VanHeijstJW,etal.,QuantitativeassessmentofTcellrepertoirerecoveryafterhematopoieticstemcelltransplantation.NatMed.Mar;19(3):-7.WarnkeC,etal.,NatalizumabaffectstheT-cellreceptorrepertoireinpatientswithmultiplesclerosis.Neurology.Oct15;81(16):-8.WuJ,etal.,T-cellreceptordiversityisselectivelyskewedinT-cellpopulationsofpatientswithWiskott-Aldrichsyndrome.JAllergyClinImmunol.Jan;(1):-16.
更多研究应用请详细了解——免疫组库测序
免疫组库测序（IR-SEQ,ImmuneRepertoireSequencing）免疫组库测序是以T/B淋巴细胞为研究目标，以多重PCR或5’RACE技术目的扩增决定B细胞受体（BCR）或T细胞受体（TCR）多样性的互补决定区（CDR区），再结合高通量测序技术，全面评估免疫系统的多样性，深入挖掘免疫组库与疾病的关系。产品特点：偏好性低：优化引物浓度配比，减少扩增偏好性可重复性高：同一样本建库两次克隆一致性高产品多元化：可提供T/B细胞不同链CDR3/CDR的服务个性化信息分析：可提供标准、高级及更多个性化的免疫组库分析服务
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