Identyfikacja reprezentatywnych populacji koralików wychwytujących kodujących 12 analitów rozpuszczalnych
Populacje kulek przechwytujących zidentyfikowano przy użyciu kanałów FITC i PE cytometru przepływowego. Wyraźne skupiska kulek reprezentujące poszczególne anality zostały jednoznacznie rozdzielone na wykresie dwuosiowym, w tym IL-10, Granzyme B, MCP-1, IL-17A, Perforin, IL-2, IL-6, IFN-γ, TNF-α, IL-21, IL-4 oraz GM-CSF (Rysunek 2). Każda populacja wykazała unikalną sygnaturę fluorescencji, co potwierdza pomyślną detekcję multipleksową i wyraźne rozróżnienie mierzonych cytokin oraz cząsteczek efektorowych.

Rysunek 2: Detekcja reprezentatywnych populacji multipleksowych kulek wychwytujących. Kuleczki wychwytujące posiadają immanentną intensywność fluorescencji, która może być wykorzystana do rozróżnienia poszczególnych populacji specyficznych dla danego analitycznego czynnika. Wykres rozrzutu przedstawia separację sygnałów specyficznych dla analitycznych czynników na podstawie intensywności fluorescencji w kanałach FITC (B1) i PE (B2). Obraz przedstawia reprezentatywny profil 12 populacji kulek wychwytujących kodujących GM-CSF, Granzyme B, IFN-γ, IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17A, IL-21, MCP-1 (CCL2), Perforin oraz TNF-α. Aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku, kliknij tutaj.
Reprezentatywny profil stężenia cytokin w komórkach CAR-T po kokulturze z komórkami nowotworowymi
Po kokulturze komórek CAR T z komórkami docelowymi nowotworu ilości cytokin określono za pomocą panelu cytotoksyczności ludzkiej w badaniu multipleksowym (Rysunek 3). Komórki CAR T wydzielały wysokie poziomy Granzyme B (49 950,2 pg/mL), IFN-γ (48 367,8 pg/mL), TNF-α (7 055,2 pg/mL) oraz GM-CSF (6 653,5 pg/mL), co wskazuje na silną aktywację i cytotoksyczną funkcję efektorową w odpowiedzi na kontakt z nowotworem. Poziomy IL-2 przekroczyły górną granicę wykrywalności (>10 000 pg/mL), co jest spójne z silnym sygnałem proliferacyjnym. Próbka nie została dalej rozcieńczona ani ponownie zmierzona. W przeciwieństwie do nich, cytokiny związane z odpowiedziami regulacyjnych lub alternatywnych helperskich komórek T, w tym IL-6, IL-10, IL-17A, IL-21 oraz MCP-1, występowały na niskich lub niemal niewykrywalnych poziomach. Wyniki te sugerują, że komórki CAR T wywołały głównie odpowiedź immunologiczną typu 1 (Th1/cytotoksyczną), charakteryzującą się wysoką aktywnością efektorową i ograniczoną produkcją cytokin immunosupresyjnych.

Rysunek 3: Reprezentatywny profil cytokinowy komórek CAR-T po ko-kulturze z komórkami nowotworowymi. Zmodyfikowane komórki T z chimerycznym receptorem antygenowym (CAR) poddano nocnej ko-kulturze z komórkami nowotworowymi JeKo-1. Nadnadk hücre kultury zebrano po 16 godzinach inkubacji i odwirowano w celu usunięcia cząsteczek. Rozcieńczone próbki przeanalizowano przy użyciu panelu cytotoksyczności ludzkiej w analizie multipleksowej. Wykonano dwie krzywe wzorcowe i określono stężenia wszystkich 12 analitów. Przedstawiono reprezentatywny wynik analizy i obliczeń stężeń specyficznych dla poszczególnych analitów z wykorzystaniem trybu Express Mode cytometru przepływowego. Wykres słupkowy oraz dołączona tabela przedstawiają obliczone poziomy (picogram/mililitr) 12 cząsteczek efektorowych. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
Kinetyka wydzielania cytokin przez komórki CAR T po stymulacji swoistej dla antygenu
Po kokulturze komórek CAR T z komórkami docelowymi wykazującymi (Antigen⁺) lub nieposiadającymi (Antigen⁻) swoistego antygenu, monitorowano wydzielanie cytokin w czasie, wykorzystując ludzki panel cytotoksyczności w teście multipleksowym. Komórki CAR T wykazały szybkie i silne uwalnianie cytokin po rozpoznaniu antygenów Antigen⁺, z wyraźną nadekspresją Granzyme B, IFN-γ, TNF-α, GM-CSF oraz IL-2 w ciągu 8–24 h, osiągając poziomy szczytowe do 48 h (Rysunek 4). Wzorzec ten wskazuje na silną aktywację i cytotoksyczną funkcję efektorową po związaniu antygenu. Zaobserwowano również umiarkowane wzrosty poziomów IL-6, IL-17A, IL-21 oraz Perforiny, podczas gdy poziomy IL-4, IL-10 i MCP-1 pozostały niskie lub nieznacznie podwyższone. W przeciwieństwie do tego, kokultury z antygenami Antigen⁻ wykazały minimalną indukcję cytokin dla wszystkich analizowanych parametrów (Rysunek 4). Wspólnie dane te demonstrują, że aktywacja komórek CAR T i produkcja cytokin efektorowych następują specyficznie w odpowiedzi na rozpoznanie antygenu i nasilają się w czasie.

Rycina 4: Kinetyka wydzielania cząsteczek efektorowych przez komórki CAR T współhodowane z komórkami docelowymi antygen-dodatnimi lub antygen-ujemnymi. Modyfikowane komórki T z chimerycznym receptorem antygenowym (CAR) współhodowano z komórkami docelowymi wykazującymi ekspresję (Antigen⁺) lub brakiem ekspresji (Antigen⁻) poznawczego antygenu dla komórek CAR T przez 4, 8, 16, 24 i 48 h. W każdym punkcie czasowym pobrano naddenewstki hodowli i przeanalizowano je przy użyciu panelu cytotoksyczności ludzkiej w teście multipleksowym, aby ilościowo określić szeroki panel rozpuszczalnych analitów efektorowych w czasie. Przedstawiono kinetykę cytokin dla 12 analitów (picogram/mililitr). Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.