细胞在肿瘤、病毒、细菌、寄生虫、移植组织、过敏原、甚至自身抗原的适应性免疫应答中都发挥着重要的调节作用。大部分T淋巴细胞在其细胞表面表达单一的、高度特异性的抗原受体（TCR），与MHC-抗原肽复合物相结合并识别其中特异的抗原肽，启动获得性/特异性免疫应答机制，比如T细胞介导的细胞免疫和B细胞介导的体液免疫。

由于TCR与 MHC-抗原肽复合物之间的亲和力低，半衰期短，相互结合后容易快速脱落，重组的可溶性MHC-抗原肽复合物单体并不适合用于抗原特异性的T细胞检测。

1996年，美国斯坦福大学John D. Altman博士等人开发出 MHC-抗原肽复合物四聚体（简称：MHC四聚体）技术。该技术由4个MHC-抗原肽单体分子及荧光染料组成的复合物，它以带有信号标记的链霉亲合素为基础，交联四个MHC分子单体，形成MHC四聚体；一个MHC四聚体分子可与同一T细胞表面的3-4个TCR相识别并结合，从而大大增强了MHC-抗原肽复合物与TCR之间的结合力和检测特异性，并可通过流式细胞术成功实现对抗原特异性的T细胞的离体分析。

如今，MHC四聚体技术已成为T细胞免疫应答定量的“金标准”^[1][2]。MHC四聚体（MHC Tetramer)是一类用于直接捕获抗原特异性T细胞的免疫学试剂，由四个MHC-peptide单体组成，具有亲和力高、特异性强等特点。它适用于一些相关的基础研究和临床应用，包括：特异性 T 细胞高效分选；抗原表位短肽亲和力筛选；病毒逃避免疫机制研究；T细胞表面受体TCR亲和力研究；可作为分子标记，应用于“T-Cell Receptor-Like Antibodies”筛选研究；MHC免疫功能研究等。

MHC四聚体已广泛应用于疫苗研发；细胞治疗研究等。并具备诊断试剂开发潜能。

 

l 四聚体技术优势

与其他应用于T细胞检测的传统方法相比，如酶联免疫斑点检测（ELISPOT）、胞内细胞因子染色（ICS）等，MHC四聚体分析技术具有以下优势：

① 特异性：

Tetramer：直接识别抗原肽特异性CD8+T细胞表面TCR，更直观。

Other techniques(ELISPOT、ICS ect.):通过细胞因子释放等功能学检测，间接确认抗原肽特异性CD8+T细胞^【3】。

② 灵敏度：

Tetramer：通过大量实验证明，四聚体与抗原肽特异性CD8+T细胞的TCR亲和力高，且本底背景低，具有较高检测灵敏度。   

Other techniques(ELISPOT、ICS ect.):检测时，仅识别具有分泌特定细胞因子能力的淋巴细胞，但这些淋巴细胞仅是抗原肽特异性CD8+T细胞中的一部分，从而影响了的灵敏度^[4]。

③ 检测速度：

Tetramer：无需抗原肽刺激及扩培，配合流式，3-4h内完成检测，更高效。

Other techniques(ELISPOT、ICS ect.): 需抗原肽刺激及扩培，整个实验需2-3天，且易引入偏歧^[5]。

④ 个性化定制：

Tetramer：Helixgen可提供60余种MHC Allele（涵盖人、小鼠、猕猴、大猩猩、小鼠等物种）定制化服务，满足客户个性化研发需求。

Other techniques(ELISPOT、ICS ect.)：通过常规细胞因子检测，无法做到个性化。

推荐阅读：

[1] Christophersen A. Peptide-MHC class I and class II tetramers: From flow to mass cytometry. HLA. 2020 Mar;95(3):169-178.

[2]  Dolton G., Zervoudi E., Rius C. Optimized Peptide-MHC Multimer Protocols for Detection and Isolation of Autoimmune T-Cells. Front Immunol. 2018 Jun 29;9:1378.

[3] Schwarz M., Mzoughi S., Lozano-Ojalvo D. et al., T cell immunity is key to the pandemic endgame: How to measure and monitor it. Current Research in Immunology 3 (2022) 215-221.

[4] Philippe Bousso P. Generation of MHC-peptide tetramers: a new opportunity for dissecting T-cell immune responses. Microbes and Infection, 2, 2000, 425−429

[5] Lacey S.F., Diamond D.F. Assessment of Cellular Immunity to Human Cytomegalovirus in Recipients of Allogeneic Stem Cell Transplants. Biology of Blood and Marrow Transplantation 10:433-447 (2004)