一、參與免疫細胞殺傷的主要細胞種類

1. 自然殺傷細胞（NK細胞）：NK細胞無需預先致敏就能直接殺傷腫瘤細胞和病毒感染細胞，是先天免疫系統的重要組成部分。其中NK細胞通過釋放細胞毒性顆粒（如穿孔素和顆粒酶）和產生細胞因子（如干擾素-γ）來發揮其免疫調節作用。這些毒性顆粒能夠穿透靶細胞的細胞膜，導致靶細胞凋亡或壞死。
2. 殺傷性T細胞（CTL細胞）：CTL細胞負責特異性地識別和殺死被病原體感染的細胞或癌細胞，是適應性免疫系統的重要組成部分。CTL同樣可以分泌穿孔素破壞靶細胞膜，從而對靶細胞進行裂解性殺傷；CTL還會通過表面配體FasL與靶細胞表面的Fas結合，或者通過釋放粒酶B至靶細胞來誘導靶細胞的凋亡。
3. 單核細胞和巨噬細胞：它們通過吞噬作用清除體內的病原體、衰老細胞和凋亡細胞等。此外，巨噬細胞還具有識別和殺傷腫瘤細胞的能力。
4. 其他免疫細胞：除了上述細胞外，還有其他一些免疫細胞也參與免疫細胞殺傷過程，如中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞等。這些細胞在免疫應答中發揮著不同的作用，共同維護機體的免疫平衡和穩定。

 
二、免疫細胞殺傷過程 ①在腫瘤發生過程中產生的新抗原釋放出來并被樹突狀細胞（DC）發現并進行處理。
②DC將監測到的MHCI和MHCII分子上的抗原呈遞給T細胞。
③上一步驟結果會啟動和激活針對癌癥特異性抗原的效應T細胞反應。
④和⑤激活的效應T細胞轉移至腫瘤位置。
⑥效應T細胞識別腫瘤細胞。
⑦T細胞發揮免疫作用殺死腫瘤細胞。

三、免疫殺傷實驗挑戰 & JuLI™ Stage的應用
免疫細胞殺傷實驗是評估免疫細胞（如細胞毒性T細胞、自然殺傷細胞等）對靶細胞（如腫瘤細胞、病毒感染細胞等）殺傷能力的重要手段。然而，這類實驗在實施過程中面臨多個難點，比如靶細胞的選擇問題、效應細胞的提取過程、免疫細胞-靶細胞共培養條件的控制、殺傷結果的量化和分析等等。

JuLI™ Stage活細胞成像分析系統能夠實時、無侵入地觀察免疫細胞（如自然殺傷細胞NK、細胞毒性T細胞CTL等）對靶細胞的殺傷過程。通過JuLI™ Stage，研究人員可以量化免疫細胞的殺傷效果。例如，在NK細胞殺傷實驗中，可以利用JuLI™ Stage延時成像功能，實時記錄靶細胞在受到免疫細胞NK細胞攻擊后的形態變化、數量減少等情況，通過自帶的STAT分析軟件，可以量化靶細胞的數量及熒光強度變化結果。這種方法比傳統的顯微鏡觀察更為直觀、準確，大大提高了實驗成功率！

圖2 JuLI™ Stage置于培養箱示意圖
 

圖3 JuLI™ Stage配備的3個軟件及對應軟件下的具體功能（拍攝/編輯/分析軟件）
 

圖4 熒光細胞計數結果展示

四、JuLI™ Stage文獻案例
來自浙江科技大學生命科學院的研究人員在《Immunobiology》期刊發表名為“PiggyBac-engineered T cells expressing a glypican-3-specific chimeric antigen receptor show potent activities against hepatocellular carcinoma”的文章。在這篇文章中，老師T細胞和癌細胞共培養，使用JuLI™ Stage對其進行監測，間隔8分鐘拍攝一輪，共拍攝24h。結果表示GPC3CAR-T 細胞只對 SK-HEP-1-GPC3+ 細胞產生細胞毒性，導致粘附的腫瘤細胞縮小和上浮。而改造的 T 細胞對 GPC3 陰性的 SK-HEP-1 細胞沒有影響，腫瘤細胞仍增殖良好，與 MOCK-T 細胞組相似。

圖5 T細胞-癌細胞共培養實時監測

參考文獻：
[1]Chen DS, Mellman I. Oncology meets immunology: the cancer-immunity cycle. Immunity. 2013 Jul 25;39(1):1-10.
[2]Wang P, Qin W, Liu T, Jiang D, Cui L, Liu X, Fang Y, Tang X, Jin H, Qian Q. PiggyBac-engineered T cells expressing a glypican-3-specific chimeric antigen receptor show potent activities against hepatocellular carcinoma. Immunobiology. 2020 Jan;225(1):151850.