免疫炎症高分文献仪器应用分享！2025 年发表于《Frontiers in Immunology》重磅研究，聚焦活动期克罗恩病（aCD）单核细胞功能，验证 GM-CSF 激活单核细胞（GMaMs）作为肠道炎症细胞治疗的可行性。全流程单核细胞产量、直径、活力、迁移 / 黏附定量全部依靠 CASY 细胞计数分析仪完成无标记检测，标准化数据支撑核心疾病机制结论。

一 研究背景与实验核心痛点
克罗恩病是反复发作的慢性肠道炎症，30%–60% 患者对现有抗炎药物产生耐药，新型 GM-CSF 活化单核细胞（GMaMs）细胞疗法成为前沿突破口。

研究核心科学问题：活动期克罗恩患者体内持续炎症是否会损伤单核细胞功能，导致其无法用于细胞治疗？

传统细胞检测手段三大实验瓶颈：

1. 单核细胞样本珍贵，需多时间点（分离即刻、24h 培养、迁移黏附实验）重复检测，台盼蓝、荧光染料存在细胞毒性，染色会损伤原代单核细胞，导致实验误差增大；
2. 迁移、黏附功能实验结束后，需要精准回收并定量全部细胞，含大量细胞碎片，传统计数无法区分碎片与活单核细胞，数据失真；
3. 细胞体积是单核活化关键表型指标，传统方法无法精准定量细胞平均直径，缺少客观表型量化依据。

二 CASY 全流程核心应用
本研究从单核分离、体外活化、功能实验到终点定量，全部依赖 CASY 无标记多参数分析，四大核心实验支撑作用：

1. 分离后单核细胞标准化定量与表型表征
单核刚提取即刻使用 CASY 同步输出细胞总数、平均直径、细胞活率三大指标；
关键数据：活动期克罗恩患者单核产量更高、细胞直径显著大于健康人，两组细胞活力无差异。
无需染色，一次性完成多供体平行样本客观对比，消除人工操作偏差。

图1. 分离后单核细胞分析

2. 长期培养细胞动态监测（0h / 44h 双时间点）
GM-CSF 活化培养 24h 后，再次用 CASY 检测细胞大小、活力变化，捕捉单核活化后体积增大的特征变化；

CASY 体积直方图直观展示细胞群体直径偏移，作为单核活化无标记表型证据，无需流式染色辅助。
 

图2. 单核细胞在含或不含GM-CSF的悬浮培养条件下24小时后的大小和存活率

3. CASY助力单核细胞三大功能研究
作者对GM‑CSF 活化单核细胞（GMaMs）的迁移、黏附、代谢三大核心功能进行研究，对比健康供体（HD）与活动期克罗恩病（aCD）患者单核的差异，全部细胞定量数据由 CASY 分析仪检测获得。
 

图3. 单核细胞迁移功能验证

4. LPS 刺激炎症应答：克罗恩单核趋化分泌功能完好
作者使用CASY标准化铺细胞，以LPS模拟肠道致病菌刺激，对比健康人与克罗恩患者单核的细胞因子释放特征：

经 LPS 诱导，两组单核均可大量分泌 IL-8、MCP1 等趋化因子，能够招募中性粒细胞、单核至炎症部位，弥补肠道局部免疫缺损；

独有差异：克罗恩患者 GM-CSF 活化单核受刺激后 IFN-γ 分泌下调，是疾病相关固有免疫特征；GM-CSF 预处理会提升促炎 / 抑炎因子比值，但患者单核 IL-10 分泌更高，炎症反应更均衡；

核心结论：该分泌模式不会阻碍 GMaMs 用于克罗恩细胞治疗，单核趋化招募功能完整，具备修复肠道炎症的应用价值。

图4. LPS刺激后单核细胞细胞因子变化

三 依托 CASY 定量得到核心科研结论

1. 活动期克罗恩病患者单核细胞虽基线体积、产量更高，但经 GM-CSF 活化后，增殖、黏附、迁移、细胞因子分泌功能与健康人无显著差异，证明 GMaMs 具备细胞治疗潜力；
2. GM-CSF 活化可上调单核黏附分子 CD54，提升细胞贴壁能力，CASY 黏附计数数据直接佐证该功能变化；
3. 活化单核面对 LPS 刺激可大量分泌 IL-8、MCP1 等趋化因子，同时平衡促炎 / 抑炎因子（TNF-α/IL-10 比值下调），可修复肠道先天免疫缺陷；
4. 无标记 CASY 连续监测证实：长达 44h 培养后两组单核细胞活力稳定，无明显凋亡，为体外扩增制备治疗细胞提供质控依据。

四 CASY 适配免疫炎症研究四大核心优势

• 无标记无损重复检测：全程不添加任何活死染料，珍贵原代单核可多次取样追踪，不干扰细胞活化、细胞因子分泌；
• 多参数同步输出：一次检测同时获得细胞总数、活力、平均直径、粒径分布，一站式完成细胞产量 + 表型双重定量；
• 碎片自动区分：完美适配迁移、黏附洗脱后的混杂细胞悬液，剔除凋亡碎片干扰，数据真实可靠；
• 多样本标准化质控：统一计数标准，8 例患者+10 例健康大样本平行对比，大幅提升实验重复性与统计学可信度。

参考文献
Winkel PP, et al. Peripheral monocytes from Crohn’s disease patients retain functional responsiveness to GM-CSF[J]. Frontiers in Immunology, 2025, 16:1663713. DOI：10.3389/fimmu.2025.1663713