杂交瘤技术使得获得单克隆抗体成为可能,并已成为开发治疗药物的重要工具,这些药物能够对抗艾滋病毒、埃博拉病毒以及最近的SARS-CoV-2等疾病。然而,该技术存在众所周知的局限性,包括未能充分采样抗体库的自然多样性,以及细胞系随时间推移产生的基因漂变。绕过这些限制的方法是直接利用B细胞发现人源单克隆抗体。该过程包括从淋巴结、脾脏或全血中筛选并分离抗原特异性B细胞。随后对B细胞进行克隆以获得更高产量的抗体,用于后续的体外和体内检测。
记忆B细胞因其体内发育和亲和力成熟特性,成为人类抗体发现领域的重要研究对象,可产生针对目标蛋白的高特异性与高亲和力抗体。它们通过细胞表面标志物CD27的表达与初始CD19+ B细胞区分开来。外周血中的长寿记忆B细胞表达表面IgG或较少见的IgM,而初始B细胞在首次遭遇抗原时主要产生IgM,随后转为IgG。对两种同种型抗体的抗体库测序显示,B细胞谱系多样性与体细胞超突变水平各不相同,分别反映了抗原特异性的多样性与亲和力成熟程度。
本文中展示了使用WOLF G2细胞分选仪,我们富集了一群CD27+ B细胞,并通过新一代测序(NGS)服务进行了验证。
WOLF G2单细胞分选仪能够成功富集活体CD3- CD8- CD14- CD27+细胞,平均将分选前目标细胞群比例(2.4 ± 1.2%)提升至分选后目标值(81.5 ± 0.8%),其操作基于1.0×10⁶细胞/mL的初始分选浓度(下图)。
对2,500个CD27+富集细胞及废弃通道收集的CD27-细胞的IgG和IgM转录本进行了测序分析。构建抗体库后,在富集的CD27+细胞中观察到总计2,108条独特的IgG和IgM序列。
此外,富集细胞显示出比CD27-细胞更高的超突变水平(反映亲和力成熟)(下表)。独特的CDR3序列数量也符合预期:与抗原初始状态的CD27- IgM细胞相比,CD27+细胞因暴露于抗原而呈现CDR3聚焦现象。

富集样本中观察到的较高突变水平表明,通过WOLF G2纯化得到的样本大多为CD27+记忆B细胞。与此同时,在废液通道收集的样本显示出较低的突变率,因为其中含有更多CD27-细胞(下图)。

综上所述,通过将CD27+细胞的温和分选与NGS测序相结合,用户可进一步验证分选细胞中存在多样化的IgG和IgM序列库,并证明数百个记忆B细胞已从初始B细胞背景中富集出来。该工作流程凸显了温和型微流控细胞分选仪WOLF G2与B细胞测序服务相结合的价值,可提升抗体发现效率,且适用于任何实验室实施。

