Molecular Cancer
免疫系统芯片在癌症免疫治疗和药物研发中的应用
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本文综述了免疫系统芯片（ISOC）技术在癌症免疫治疗中的最新进展，重点分析了其在模拟肿瘤微环境、优化免疫治疗策略以及提升药物筛选效率方面的潜力，为癌症研究和个性化治疗提供了重要参考。
文献概述
本文《Advances in engineering immune–tumor microenvironments on-a-chip: integrative microfluidic platforms for immunotherapy and drug discovery》，发表于Molecular Cancer杂志，回顾并总结了免疫系统芯片技术在癌症研究中的应用与挑战。文章系统分析了该技术在模拟免疫系统与肿瘤微环境相互作用中的作用，探讨了其在药物开发和个性化免疫治疗中的前景。
背景知识
癌症是一种高度复杂的系统性疾病，其进展与肿瘤微环境（TME）密切相关。传统的体外和体内模型在预测药物毒性、个性化治疗响应和系统性免疫反应方面存在明显局限。免疫系统芯片（ISOC）技术利用微流控和组织工程技术，构建具有生理相关性的免疫-肿瘤共培养模型，为癌症免疫治疗研究提供了更精准的平台。尽管该技术在模拟真实免疫反应方面具有巨大潜力，但其在规模化、标准化和长期细胞活性维持方面仍面临挑战。本文系统性地探讨了ISOC的构建方法、功能验证及其在癌症免疫治疗和药物发现中的应用，为下一代精准免疫治疗提供理论支持。
研究方法与实验
该研究系统分析了多种微流控芯片设计，包括单器官和多器官芯片模型，以模拟免疫系统与肿瘤微环境的相互作用。研究团队还讨论了3D生物打印、类器官融合等新兴技术如何提升免疫系统芯片的复杂度与功能性。此外，文章重点介绍了Drop-SCIA平台，该平台结合表面增强拉曼光谱和均相免疫分析，实现单细胞水平的细胞因子检测，用于评估T细胞在不同乳腺癌细胞共培养条件下的激活状态。
关键结论与观点
研究意义与展望
该研究强调了免疫系统芯片在癌症免疫治疗和药物发现中的核心作用，特别是在模拟抗原呈递、细胞因子信号和免疫监视方面。未来，结合人工智能、类器官培养和微流控技术的集成系统有望进一步提升该平台的预测能力，推动个性化免疫治疗和精准药物筛选的发展。
结语
免疫系统芯片（ISOC）为癌症免疫治疗和药物筛选提供了创新平台，其通过微流控技术模拟体内免疫微环境，实现了更精确的免疫反应建模。该平台在模拟先天和适应性免疫、肿瘤微环境、细胞因子信号通路和抗原呈递方面展现出巨大潜力，为下一代免疫治疗策略和个性化药物开发提供重要支持。尽管仍需解决规模化、标准化和长期细胞活性维持等问题，但结合3D生物打印、类器官融合和多器官芯片，ISOC有望成为癌症研究的重要工具，推动精准医学和临床前研究的发展。
