前言:諾貝爾獎的光環,點亮 Treg 研究的新紀元

2025年,諾貝爾生理醫學獎的桂冠授予了 Shimon Sakaguchi 教授,以表彰其在調節性T細胞 (Regulatory T cells, Tregs) 研究領域的開創性貢獻。Sakaguchi 教授的研究揭示了 Tregs 作為免疫系統中關鍵的「維和部隊」,在維持免疫耐受、抑制過度發炎反應以及預防自身免疫疾病中扮演著不可或缺的角色。這一殊榮不僅是對 Sakaguchi 教授個人的肯定,更將全球科研社群的目光再次聚焦於這群神秘而強大的細胞之上。
隨著癌症免疫療法、自身免疫疾病、器官移植與過敏性疾病等研究領域的不斷深入,對 Tregs 進行精準的定量與功能性分析,已成為理解疾病機制與開發新型治療策略的核心。身為 Sony 光譜流式細胞儀 在台灣的專業代理商,尚博生技 (Cell-Bio Biotechnology) 觀察到這股高漲的研究熱情。我們深知,擁有一套穩定、可靠且高解析度的分析方法,是所有頂尖研究的基石。
本技術文章旨在結合最新的科學文獻與 Sony 光譜流式技術的獨特優勢,為科研人員提供一份完整的 Tregs 辨識與分析指南,協助您在這波研究浪潮中,看得更深、更廣、更清晰。
辨識 Tregs 的挑戰:從胞內染色到表面標記的演進
傳統上,研究人員依賴胞內轉錄因子 FoxP3 作為辨識 Tregs 的「黃金標準」。FoxP3 是 Tregs 發育與抑制功能的關鍵調控者。然而,以 FoxP3 為主的鑑定方法存在著幾項難以克服的挑戰:
- 複雜的實驗流程:偵測 FoxP3 需要對細胞進行固定與通透化處理,這不僅增加了實驗步驟,更容易因多重洗滌導致細胞的損失與損傷,影響定量準確性。
- 活細胞分析的限制:一旦細胞被固定,便無法進行後續的功能性實驗或細胞分選 (Cell Sorting) 以進行體外培養與研究。
- 特異性問題:在人體中,傳統的效應 T 細胞 (Conventional T cells, Tconvs) 在活化後也會短暫表現 FoxP3,這可能導致假陽性,誤將發炎的效應 T 細胞計數為抑制性的 Tregs。
- 錯失特定亞群:某些 Tregs 亞群,例如初始型 Tregs (naïve Tregs),其 FoxP3 蛋白的表現量較低,可能在傳統流式分析中被忽略,導致對整個 Treg 群體的低估。
為克服這些挑戰,科學界逐漸轉向使用一組特定的細胞表面標記來定義 Tregs,這種方法不僅簡化了實驗流程,更重要的是能夠分析活細胞,為功能研究打開了大門。
現代 Treg 分析策略:表面標記的黃金組合
目前,學術界公認的、最穩定的人類 Tregs 表面標記組合為 CD3⁺CD4⁺CD25ʰⁱCD127ˡᵒʷ/⁻。
- CD3⁺CD4⁺:首先將分析目標鎖定在輔助 T 細胞群體。
- CD25 (IL-2 受體 α 鏈):Tregs 會持續性地高表達 (high expression, hi) CD25。雖然活化的 Tconvs 也會表現 CD25,但其強度通常不如 Tregs。
- CD127 (IL-7 受體 α 鏈):這是區分 Tregs 與活化 Tconvs 的關鍵標記。Tregs 的標誌性特徵是其表面 CD127 的表現量極低或缺失 (low/-)。研究已證實,CD127 的表現與 FoxP3 的表現呈現完美的負相關。
使用 CD25 vs CD127 的雙參數圖進行設門 (Gating),可以清晰地分離出 CD25ʰⁱCD127ˡᵒʷ/⁻ 的群體,此群體經證實與 FoxP3⁺ 細胞具有高度的一致性,且更能排除活化 Tconvs 的干擾。

圖1:利用 CD25 的高表達 (橫軸) 與 CD127 的低表達 (縱軸) 特性,可以精準地框選出 Tregs 群體 (圖中左上角區域)。(Source: Identification of circulating regulatory T lymphocytes with membrane markers- a new multiparameter flow cytometry protocol. Piekarska et.,al. 2021. , Figure 1A)
超越基礎辨識:深入探索 Tregs 的多樣性亞群
Tregs 並非一個均質的群體,而是由多個具有不同功能、分化狀態和組織歸巢 (Homing) 特性的亞群所組成。對這些亞群的深入剖析,是解開疾病複雜性的關鍵。
- 初始型 vs. 效應/記憶型 Tregs (Naïve vs. Effector/Memory Tregs):
- CD45RA 是區分初始與記憶 T 細胞的經典標記。CD45RA⁺ 的 Tregs 屬於初始型,具有強大的增殖潛力;而 CD45RA⁻ 的 Tregs 則為效應/記憶型,已準備好執行其抑制功能。
- 高抑制活性 Tregs (Highly Suppressive Tregs):
- CD39 是一種胞外核苷酸酶,在具有最強抑制功能的 Tregs 亞群上高表達。CD39⁺ Tregs 被認為是穩定且分化成熟的群體,其頻率與 FoxP3 的表現水平密切相關。
- 胸腺來源 vs. 周邊誘導 Tregs (tTregs vs. pTregs):
- Helios (胞內) 和 CD31 (表面) 等標記被用來區分源自胸腺的天然 Tregs (tTregs) 與在周邊組織由 Tconvs 轉化而來的誘導型 Tregs (pTregs)。
要同時分析這些複雜的亞群,傳統的流式細胞儀在螢光通道數量上往往捉襟見肘。這正是 Sony 光譜流式技術 發揮其無可比擬優勢的地方。

圖2:一個完整的多參數分析策略。從基礎的 CD4⁺ T 細胞開始,逐步利用 CD25/CD127 找到 Tregs,再透過 CD45RA, CD26, CD31, CD39 等標記,將其細分為初始型、效應型、胸腺來源等不同功能亞群。(Source: Identification of circulating regulatory T lymphocytes with membrane markers- a new multiparameter flow cytometry protocol. Piekarska et.,al. 2021. , Figure 5)
Sony 光譜流式技術:賦予 Treg 研究前所未有的深度與廣度
Sony ID7000™ 等光譜流式細胞儀的出現,徹底改變了高維度免疫分型的遊戲規則,尤其在複雜的 Treg 研究中,其優勢更為突出。
優勢一:超高維度分析,一管窺全貌
傳統流式細胞儀受限於濾片和光學設計,通常最多只能分析約 20 個顏色。而 Sony 光譜流式細胞儀能夠採集每個螢光分子完整的發射光譜,透過專利演算法進行光譜解析 (Spectral Unmixing),輕鬆實現 40 色甚至更高參數的分析。

圖3:Sony 光譜技術能夠辨識數十種螢光染料各自獨特的「光譜指紋」,即使它們的發射峰值非常接近,也能被精準區分,實現超高維度的細胞分析。(Source: Schmutz S, Commere P-H, Montcuquet N, Cumano A, Ait-Mansour C, Novault S and Hasan M (2024) Beyond 40 fluorescent probes for deep phenotyping of blood mononuclear cells, using spectral technology. Front. Immunol. 15:1285215.)
這意味著您可以在單一試管中,同時納入:
- Treg 核心標記 (CD3, CD4, CD25, CD127)
- Treg 亞群標記 (CD45RA, CD39, CD31 等)
- 其他 T 細胞亞群 (Th1, Th2, Th17, Tfh)
- B 細胞、NK 細胞、單核球、樹突細胞等其他免疫細胞的標記
這種「一管式」的解決方案不僅極大地節省了珍貴的臨床樣本與實驗時間,更能揭示 Tregs 與其他免疫細胞之間複雜的相互作用網絡,提供一個完整的免疫系統快照。
優勢二:卓越的光譜解析能力,告別補償難題
許多研究人員都曾為螢光補償 (Compensation) 的問題所困擾,特別是當使用光譜相近的螢光染料時 (如 PE-Cy5.5 vs. PerCP-Cy5.5,APC vs. Alexa Fluor 647)。Sony 光譜技術從根本上解決了這個問題。它不再依賴單一的訊號峰值,而是辨識每個染料獨特的「光譜指紋」。
這帶來了巨大的靈活性:
- 自由選擇最佳抗體:您可以自由選用光譜高度重疊的螢光染料,不再因為補償問題而被迫放棄最適合的抗體或螢光。
- 解析度最大化:精準的光譜解析能夠將每個訊號清晰地分開,即使是表現量較弱的標記 (如 CD127),也能獲得更好的訊號雜訊比 (S/N ratio)。
優勢三:獨家的自發螢光處理,提升數據純淨度
細胞,特別是某些髓系細胞或活化的細胞,本身會產生自發螢光 (Autofluorescence, AF),這些雜訊會干擾真實的螢光訊號,尤其影響對弱陽性群體 (如 CD127ˡᵒʷ) 的判讀。
Sony 光譜流式細胞儀是市面上唯一可以將自發螢光視為一個獨立「顏色」並從數據中扣除的技術。

圖4:(左圖) 未處理自發螢光(AF)時,AF 訊號會造成假陽性,形成一個錯誤的細胞群體。(中圖) 透過 Sony 獨家的 Autofluorescence Finder 功能,將 AF 作為一個參數納入光譜解析後,錯誤的群體消失,數據變得乾淨可靠。(Source: Schmutz S, Commere P-H, Montcuquet N, Cumano A, Ait-Mansour C, Novault S and Hasan M (2024) Beyond 40 fluorescent probes for deep phenotyping of blood mononuclear cells, using spectral technology. Front. Immunol. 15:1285215.)
- 提升靈敏度:透過 Autofluorescence Finder 工具,系統能辨識出自發螢光的獨特光譜,並在解析過程中將其移除。
- 數據更可靠:這項功能大幅降低了背景噪音,讓您能夠更自信地設門,獲得更純淨、更可信的 Treg 定量數據。對於需要精準區分 low 與 negative 的標記來說,這項優勢是革命性的。

圖5. Sony ID7000™ 光譜流式細胞分析儀
結論:攜手尚博生技與 Sony,引領您的 Treg 研究
諾貝爾獎的肯定預示著 Treg 研究將進入一個蓬勃發展的黃金時代。面對這個充滿機遇與挑戰的領域,傳統的研究工具已顯不足。精準、高維度、高解析度的分析能力,是取得突破性成果的入場券。
Sony 光譜流式技術憑藉其超高參數分析、卓越光譜解析以及獨家的自發螢光處理能力,為 Treg 細胞的鑑定、亞群剖析與功能研究設立了新的標竿。它不僅能幫助您獲得更乾淨、更豐富的數據,更能啟發新的科學問題,加速您的研究進程。
尚博生技 作為您在台灣最專業的合作夥伴,我們不僅提供 Sony 頂尖的儀器平台,更擁有經驗豐富的應用科學家團隊,能為您的 Treg 研究提供從實驗設計、Panel 優化到數據分析的全方位支持。

立即聯繫我們,了解 Sony 光譜流式細胞儀如何為您的 Treg 研究帶來決定性的優勢。
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