一种免疫缺陷小鼠模型的新应用制造技术

技术编号:18885398 阅读:38 留言:0更新日期:2018-09-08 07:10
本发明专利技术提供了一种免疫缺陷小鼠模型的新应用,所述NOD/SCID/IL2rg‑/‑/Fah‑/‑小鼠可用于体内扩增人体细胞。本发明专利技术的NOD/SCID/IL2rg‑/‑/Fah‑/‑小鼠免疫缺陷程度高、肝脏损伤诱导可控,移植人肝细胞后不产生排斥反应,可作为人肝细胞的体内扩增和体内示踪模型。

New application of an immunodeficient mouse model

The present invention provides a new application of an immunodeficiency mouse model. The NOD/SCID/IL2rg//Fah/mouse can be used to amplify human cells in vivo. The NOD/SCID/IL2rg//Fah/8209

【技术实现步骤摘要】
一种免疫缺陷小鼠模型的新应用
本专利技术属于生物医药领域,涉及一种免疫缺陷小鼠模型的新应用,尤其涉及一种NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠模型在体内扩增和体内示踪人肝细胞的应用。
技术介绍
肝脏是人体最大最主要的生化反应脏器,也是药物损伤的主要靶器官。已发现近1000种药物与肝损伤有关,肝损伤是导致药物从市场撤除的最常见单个原因。在美国,一半以上的急性肝衰竭由药物引起,最常见的药物是扑热息痛(Paracetamol),即对乙酰氨基酚或醋氨酚(AAP)。AAP相关性急性肝衰竭的年发生率已从1998年的28%升至2003年的51%。在非AAP引起的急性肝衰竭病例中,抗菌药特别是抗结核药为主要的肝损伤药物。尽管如此,药物性肝损伤的发病率和严重性仍被大大低估。据估计每100例接受药物治疗的患者中约有1例在住院期间发生药物性肝损伤。目前,药物在进入临床试验阶段前,需要经过实验动物的体内验证,但其中仅有8%的药物可以通过临床试验被应用于人体疾病治疗。而候选药物在人体临床试验三期的淘汰率超过50%,极大地加重了新药研发的资金投入和风险,降低了药物的成药概率。造成临床试验通过率低的一个重要原因是,非人种属的临床前动物实验无法准确预测药物在人体内的代谢通路和代谢产物,以及代谢过程的中间产物对机体的潜在损伤作用。在对人体具有显著药物性肝损伤的药物中,约50%的药物在动物实验中表现出低毒性或无毒性。在抗病毒药物非阿尿苷(Fialuridine,FIAU)的二期临床试验中,15名患者中有7名出现了严重的药物性肝损伤,其中有5名患者在接受肝移植治疗后仍然死亡。造成该严重临床试验事件的原因是一种在线粒体中表达且具有显著种族差异的蛋白——人类平衡核苷转运体1(hENT1,HumanEquilibrativeNucleotideTransporter1),对FIAU诱导产生的毒性十分敏感。因此,种属特异性是新药临床前研究中需要考虑的重要因素之一。目前,研究人员主要通过体外培养人体肝细胞模拟药物在人体的代谢过程,评估药物代谢对肝脏的损伤作用。然而,肝细胞体外毒性评估模型无法准确重现药物在体内复杂的代谢过程,也无法模拟活体器官中组织依赖性的药物处置通路。因此,提供一种活体模型进行体内扩增人原代肝细胞,从而模拟药物在活体器官中的代谢,具有重要意义。CN102460162A公开了体内扩增人肝细胞的方法,所述方法包括将人肝细胞移植到免疫缺陷(Rag-/-缺陷,B6小鼠背景)且Fah缺陷的小鼠,所述小鼠还有IL-1R缺陷或被给予IL-1R拮抗剂,并允许所述肝细胞扩增,然而,该专利技术的小鼠模型需要IL-1R缺陷或需要IL-1R拮抗剂,免疫性较强,移植人肝细胞后容易发生排斥反应。因此,研制一种免疫缺陷程度高的小鼠进行人肝细胞移植,不发生排斥反应,在生物医药领域具有重要意义。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供一种免疫缺陷小鼠模型的新应用,所述NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠免疫缺陷程度高,移植人体细胞后不产生排斥反应,可用于人肝细胞的体内扩增和体内示踪。为达此目的,本专利技术提供以下技术方案:第一方面,本专利技术提供一种NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠模型在体内扩增和/或示踪人体细胞的应用。本专利技术中,NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠模型在现有免疫缺陷程度较高的小鼠模型(NOD/SCID/IL2rg-/-)基础上,进一步通过基因打靶技术敲除Fah基因获得。与NOD/SCID/IL2rg-/-相比,NOD/Rag-/-/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠免疫缺陷程度更高,对人体细胞的排斥作用更少。NOD/SCID/IL2rg-/-小鼠具有以下优势:(1)补体缺乏:补体系统是一个多蛋白质成分的先天免疫系统,可以帮助抗体和吞噬细胞破坏和清除机体的病原体,补体蛋白形成的复合物可以在异种细胞膜上钻孔从而裂解入侵细胞,NOD/SCID/IL2rg-/-小鼠缺乏功能性C5,补体蛋白不能生成;(2)NK细胞缺失:NK细胞在先天免疫系统中属于细胞毒性细胞,在没有抗体的情况下可以对被病毒感染的细胞迅速作出反应,更重要的是,NK细胞是最主要的妨碍人类造血细胞移植到小鼠的因素,NOD/SCID/IL2rg-/-小鼠的NK细胞缺失很大程度地促进了人类细胞的异种移植;(3)巨噬细胞和抗原呈递细胞变异和功能缺失:巨噬细胞和抗原呈递细胞是吞没病原体的重要免疫细胞,抗原最终是在抗原呈递细胞的表面由病原体衍生而来,抗原在适应性免疫反应方面具有重要作用,NOD/SCID/IL2rg-/-小鼠的巨噬细胞保留了很多不成熟的巨噬细胞的特性,功能很弱;以上的这些属性使得具有NOD/SCID/IL2rg-/-基因背景的小鼠是非常理想化的异种移植模型,再结合Fah-/-缺失,产生的新小鼠可以更好地用于人类肝脏等细胞的异种移植。本专利技术中,NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠除了具有NOD、SCID、IL2rg缺陷和Fah缺陷外,不需要任何其他类型的基因缺陷,具有非常高的免疫缺陷程度,是一种优异的细胞异种移植模型;同时,NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠仅需在NOD/SCID/IL2rg-/-小鼠上敲除Fah基因即可制备得到,制备方法简单。优选地,所述小鼠模型为Fah基因表达缺陷型小鼠。优选地,所述小鼠模型缺乏功能性T细胞、B细胞或NK细胞中的任意一种或至少两种的组合。优选地,所述人体细胞包括人肝细胞、人胃细胞、人肾细胞或人肺细胞中的任意一种或至少两种的组合,优选为人肝细胞。优选地,所述人体细胞标记有荧光素酶。本专利技术中,通过采用荧光素酶标记人体细胞,可以活体观测人体细胞在小鼠体内的迁移路径,实现体内示踪。第二方面,本专利技术提供一种体内扩增人体细胞的方法,包括以下步骤:(1)将人原代体细胞移植入NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠体内;(2)饲养步骤(1)所述小鼠。优选地,步骤(1)所述人原代体细胞的浓度为104-106个/kg,例如可以是104个/kg、105个/kg或106个/kg,优选为105个/kg。优选地,步骤(1)所述移植的器官为脾脏。优选地,步骤(2)所述饲养的时间为1-8个月,例如可以是1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、7个月或8个月,优选为2-6个月。优选地,步骤(2)所述饲养的饮水添加有尼替西农。优选地,所述尼替西农的浓度为5-10mg/L,例如可以是5mg/L、5.2mg/L、5.5mg/L、5.8mg/L、6mg/L、6.2mg/L、6.5mg/L、6.8mg/L、7mg/L、7.2mg/L、7.5mg/L、7.8mg/L、8mg/L、8.2mg/L、8.5mg/L、8.8mg/L、9mg/L、9.2mg/L、9.5mg/L、9.8mg/L或10mg/L,优选为7.5mg/L。本专利技术中,NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠是一种T细胞、B细胞和NK细胞严重缺陷和Fah基因缺陷小鼠,饲养于SPF环境中,饮水需添加尼替西农(Nitisinone,NTBC),NTBC撤销后,NSIF小鼠逐渐发生肝脏损伤,于3-5周内死亡。优选地本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种NOD/SCID/IL2rg‑/‑/Fah‑/‑小鼠模型在体内扩增和/或示踪人体细胞的应用。

【技术特征摘要】
1.一种NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠模型在体内扩增和/或示踪人体细胞的应用。2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述小鼠模型为Fah基因表达缺陷型小鼠;优选地,所述小鼠模型缺乏功能性T细胞、B细胞或NK细胞中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于,所述人体细胞包括人肝细胞、人胃细胞、人肾细胞或人肺细胞中的任意一种或至少两种的组合,优选为人肝细胞;优选地,所述人体细胞标记有荧光素酶。4.一种体内扩增人体细胞的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将人原代体细胞移植入NOD/SCID/IL2rg-/-/Fah-/-小鼠体内;(2)饲养步骤(1)所述小鼠;优选地,步骤(1)所述人原代体细胞的浓度为104-106个/kg,优选为5×105个/kg;优选地,步骤(1)所述移植的器官为脾脏;优选地,步骤(2)所述饲养的时间为1-8个月,优选为2-6个月;优选地,步骤(2)所述饲养的饮水添加有尼替西农;优选地,所述尼替西农的浓度为5-10mg/L,优选为7.5mg/L。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在步骤(1)之前还包括体外分离人原代体细胞的步骤;优选地,所述体外分离人原代体细胞采用胶原酶二步灌注法。6.一种体内示踪人体细胞的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1’)将人原代体细胞与荧光素酶慢病毒共培养,得到标记有荧光素酶的人原代体细胞;(2’)将步骤(1’)所述人原代体细胞移植入NO...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:深圳市体内生物医药科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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