Cell重磅研究｜ 徕卡BOND RX助力解析免疫治疗相关性结肠炎，锁定炎症关键诱因

本研究以免疫检查点抑制剂（CPI）相关结肠炎为切入点，系统揭示了该类炎症的细胞起源与分子机制，并建立了一套以Leica BOND RX为核心的高通量组织多重免疫荧光分析流程。研究团队纳入接受CTLA-4/PD-1治疗的黑色素瘤患者，比较了发生与未发生结肠炎的CPI治疗人群及健康对照，整合单细胞RNA测序、流式细胞术，并借助Leica BOND RX全自动染色平台对FFPE结肠活检样本进行多重免疫荧光染色与空间定位，精细描绘了结肠黏膜免疫细胞的分布图谱与作用网络。

技术路线：

单细胞转录组 + BOND RX多重免疫荧光联合分析

研究者首先对结肠活检组织进行消化处理，富集CD45⁺免疫细胞与CD3⁺ T细胞，构建5'barcoded单细胞转录组文库，并结合多色流式定量分析不同T细胞亚群及其活化状态。为获取空间维度信息，团队在FFPE结肠切片上开展多重免疫荧光染色，依托Leica BOND RX全自动平台，依次完成CD3、CD4、CD8、FoxP3、Ki67及广谱细胞角蛋白等标志物的TSA-Opal多重标记，实现高分辨率原位解析。

BOND RX多重免疫荧光揭示CPI相关结肠炎中增殖T细胞的堆积

核心发现：

组织常驻CD8 T细胞激活是结肠炎发生的驱动力

单细胞转录组结果显示，在CPI相关结肠炎患者结肠黏膜中，高度增殖的细胞毒性CD8 T细胞显著富集，而调节性T细胞并未出现明显减少。TCR序列分析进一步表明，多数结肠炎相关CD8 T细胞与组织常驻记忆T细胞共享克隆来源，提示结肠炎的本质为局部Trm细胞被再激活并克隆扩增，这一机制解释了CPI治疗后结肠炎起病急、进展快的临床特征。BOND RX多重免疫荧光图像中，研究者观察到Ki67⁺的CD8⁺及CD4⁺T细胞在固有层中形成明显聚集，而健康对照中此类细胞数量稀少，直观验证了“增殖性效应T细胞在炎症黏膜中异常堆积”的结论。

炎症通路解析与潜在干预靶点

转录组层面，结肠炎相关CD4⁺与CD8⁺T细胞普遍上调IFN-γ应答、细胞毒性分子及多种抑制性受体，提示其处于高度活化状态并暴露于强烈炎症信号中。髓系细胞则显著激活IFN-γ/TNF-α通路，高表达CXCL9、CXCL10等趋化因子，驱动CXCR3⁺T细胞向肠道迁移；同时上调TNF、IL1B及NLRP3炎症小体相关基因，为TNF-α、IL-1β/NLRP3通路等干预策略提供了人源化证据。此外，研究亦发现α4β7/αEβ7整合素及CXCR6-CXCL16轴在炎性T细胞的肠道归巢与滞留中发挥关键作用，与维多珠单抗等生物制剂在CPI相关结肠炎中的临床应用机制相契合。

临床与转化价值：

BOND RX赋能空间免疫图谱构建

本研究揭示，CPI相关结肠炎并非单纯的免疫过度激活，而是由局部组织常驻CD8 T细胞重激活为起点，协同多条效应T细胞及髓系通路共同构成的复杂炎症网络。通过将单细胞转录组与BOND RX驱动的多重免疫荧光技术相结合，研究者不仅能够定量解析免疫亚群的组成变化，还可在组织原位空间层面精确锁定增殖性效应T细胞、调节性T细胞与上皮损伤区域的相对位置关系，更贴近病理生理本质。

从临床应用角度看，以BOND RX为核心的数字多重免疫荧光工作流，为在常规FFPE样本上开展免疫相关不良事件风险分层、疗效与毒性关联分析以及新型抗炎靶点验证，提供了一条高通量、标准化、易于多中心推广的技术路径。

[1] Luoma AM, Suo S, Williams HL, et al. Molecular pathways of colon inflammation induced by cancer immunotherapy. Cell. 2020;182(3):655–671.e22. doi:10.1016/j.cell.2020.06.001.