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Updated: Jun 17, 2026
Multiplexed Fluorescent Immunohistochemical Staining, Imaging, and Analysis in Histological Samples of Lymphoma
Published on: January 9, 2019
Diversidad morfológica de la activación y disfunción de linfocitos desvelada por imágenes multiplexadas de alto
Insights
TGlow es una nueva plataforma de imágenes para el análisis detallado de células T humanas individuales. Revela cómo cambia la estructura celular durante la activación, el tratamiento con fármacos y el agotamiento, avanzando en la investigación de células inmunitarias.
Área de la Ciencia:
- Inmunología
- Biología Celular
- Bioimagen
Sus antecedentes:
- Las tecnologías actuales de células únicas, como la transcriptómica y la proteómica, ofrecen información limitada sobre los fenotipos de las células inmunitarias influenciados por la organización espacial, la estructura de los orgánulos y el citoesqueleto.
- La comprensión de estas características celulares físicas es crucial para una visión integral de la función de las células inmunitarias.
Objetivo del estudio:
- Presentar TGlow, una plataforma de imágenes escalable de alto contenido diseñada para la fenotipificación sistemática de linfocitos humanos primarios a nivel de célula única.
- Permitir la cuantificación conjunta de la morfología celular, la organización de los orgánulos y los estados de activación inmune.
Principales métodos:
- TGlow integra la inmunofluorescencia cíclica y la microscopía confocal de pilas de z profundas.
- Utiliza canalizaciones de procesamiento de datos de código abierto con extracción de características clásicas y basadas en transformadores de visión auto-supervisados.
- Se analizaron más de 400.000 células T humanas primarias (CD4+ y CD8+).
Principales resultados:
- TGlow resolvió estados fenotípicos distintos y reproducibles en la activación de células T, perturbaciones farmacológicas, knockouts CRISPR y agotamiento de células T CD8+.
- Identificó fenotipos de fármacos específicos del mecanismo, incluida la polarización defectuosa del retículo endoplásmico.
- Reveló la agrupación mitocondrial vinculada a la activación y el ciclo celular, fenotipos específicos de genes de CRISPR y colapso del citoesqueleto en células T CD8+ agotadas.
Conclusiones:
- TGlow ofrece un marco escalable para la fenotipificación de alta dimensión de los estados de los linfocitos.
- Avanza en la genómica funcional, el cribado de perturbaciones y el perfilado inmunitario al vincular las perturbaciones genéticas/farmacológicas con la función celular.
- Resuelve la heterogeneidad morfológica y funcional en los linfocitos.
Abstract:
Single-cell transcriptomic and proteomic technologies enable molecular profiling of immune cells at scale but provide limited access to cellular phenotypes shaped by spatial organisation, organelle architecture and cytoskeletal remodelling. Here we present TGlow, a scalable high-content imaging platform optimized for systematic single-cell phenotyping of primary human lymphocytes. TGlow integrates cyclic immunofluorescence, deep z-stack confocal imaging, and open-source data processing pipelines, including both classical and self-supervised vision transformer-based feature extraction, to jointly quantify cellular morphology, organelle organization, and immune activation states. Applied across over 400,000 primary human T cells spanning CD4 + activation time courses, drug perturbations, CRISPR knockouts and CD8 + T-cell exhaustion, TGlow resolves distinct and reproducible phenotypic states. We uncover dose-dependent and mechanism-specific drug phenotypes, such as defective endoplasmic reticulum polarisation under mycophenolic acid and tofacitinib. We show that mitochondrial clustering reveals activation- and cell-cycle-linked remodelling programs, CRISPR perturbations map gene-specific phenotypes that reposition cells along activation trajectories, and we identify a previously unrecognised collapse of cytoskeletal architecture in exhausted CD8 + T cells. TGlow provides a scalable framework for high-dimensional phenotyping of lymphocyte states advancing functional genomics, perturbation screening and population-level immune profiling by resolving the morphological and functional heterogeneity of lymphocytes and enabling systematic linkage of genetic and pharmacological perturbations to cellular function.
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