人源化小鼠:生成、优势和应用程序

老鼠是常用的作为人类疾病的模型,帮助科学家理解的运作复杂的病理和开发安全、有效的药物。现在可以创建一个范围的转基因小鼠模型,包括人性化,敲入和淘汰赛模型,可以用来进一步推进我们的理解和治疗人类的疾病。

188金宝搏备用最近采访了马文欧阳博士Cyagen的executive副总裁和首席科学官,以了解更多关于人性化的小鼠和他们可以受益的应用程序。在这次采访欧阳博士也解释了如何人性化的小鼠可以生成并突出Cyagen的一些功能。

安娜·麦克唐纳(上午):人性化的老鼠是什么?

马文欧阳博士(MO):人源化小鼠模型是一个宽泛的术语指鼠标道与功能的人类基因,细胞或组织。这种类型的模型通常是作为一个强大的在活的有机体内临床前研究人类疾病模型和药物发现。人源化小鼠模型已经成为一个重要的动物模型识别人类基因如何影响发展和疾病。

问:为什么人源化小鼠是一个受欢迎的研究工具吗?

莫:所有的生物医学研究的主要目标是克服人类疾病。由于医学伦理,最初我们不能测试药物在人体内与不确定的影响。因此,评价药物安全性和有效性通过动物模型已成为最好的选择。小鼠模型已成为研究基因功能和不可替代的发病机理,也加速了药物筛选的过程。人性化的小鼠在转化医学广泛作为模型,起着重要的作用在生物研究和药物发现,包括再生医学、移植免疫学。

问:应用程序可以人性化的小鼠什么特别受益的?

莫:人源化小鼠是临床前研究的重要工具,使研究人员进行转化相关的研究。他们受益范围广泛的研究领域,包括:

• 评估免疫治疗的疗效
• 药效学实验
• 预测的临床反应
• 肿瘤免疫研究
• 和更多的

问:你能告诉我们更多关于使用人性化的小鼠在癌症研究?

莫:人性化的小鼠可以应用于t细胞研究编辑作为一个评价方法优化识别/汽车监管的有效性和安全性,扩大了癌症治疗的范围。优化机制,肿瘤特异性细胞引入T细胞通过转基因(TG)方法研究了人源化小鼠模型。有一个关于TG细胞治疗的安全性,主要关心的是潜在的TG TCR和内源性细胞之间的错配,导致不相干的特异性,从而增加细胞毒性。破坏后内生TCRa和TCRb基因与ZFN方法,研究人员发现,Hu-PBL-SCID模型移植的来源wt-1-positive TG T细胞白血病编辑只能表达WT-1肿瘤特异性细胞。

人性化的老鼠也能作为评价工具,免疫抑制剂检查站。目前,已成功开发两个单克隆抗体免疫检查站在诊所,anti-cytotoxic T淋巴细胞抗原4 (CTLA-4)单克隆抗体和anti-programmed细胞死亡1 (anti-PD-1)单克隆抗体。CTLA-4和anti-PD-1单克隆抗体治疗已证明功效在打击黑色素瘤,但并不是所有患者应对CTLA-4和anti-PD-1疗法。因此,人性化的小鼠移植肿瘤可以揭示阻塞和免疫系统之间的相互作用机理和评估免疫调制剂的有效性和效率。最近的研究表明,组合管理anti-hcd137 anti-PD-1单克隆抗体有显著抗肿瘤效应RAG2 / IL2RG-deficient小鼠与人类结肠直肠HT-29癌细胞移植和异种的人类外周血单核细胞(PBMCs),或在小鼠移植病人和自体PBMCs胃癌组织。

问:你能解释一下人性化的小鼠可以生成的不同的方式?

莫:有两个主要的方法生成人源化小鼠模型,下面描述。

1)人类细胞或组织移植到免疫缺陷小鼠

传统的人源化小鼠模型建立了人体细胞或组织移植到免疫缺陷小鼠。由于效率高的优点,经济,和相对简单的操作过程,该方法已经被广泛地应用于临床前实验动物模型在研究人类的传染病、癌症、再生医学、移植、过敏和免疫。

2)人类基因插入使用转基因/基因打靶小鼠基因组基因编辑技术

转基因人源化小鼠模型已经广泛应用于人类基因功能的研究、肿瘤免疫药物开发,传染病,临床前评价药物和更多。例如,通过人性化的小鼠基因与免疫检查点CTLA4和PD1等,可以与anti-CTLA4 PD1人性化交互的人源化小鼠抗体可以构造——提供一个有效的抗体药物的临床前筛选和评价的工具。

问:使用人源化小鼠模型的优点是什么抗体生产?

莫:人源化抗体生产的迅速发展,使用基因改造开发老鼠生产人类抗体已成为抗体药物开发研究的一个重要方面。人源化小鼠表达人类抗体可以通过多次基因打靶,分别替换相应的鼠标地区与人类抗体重链和轻链可变区。受到相应的抗原刺激后,人性化的鼠标可以产生一个包含人性化变量对地区部分抗原抗体的恒定区鼠标抗体。研究表明,人类通过人性化的小鼠抗体筛选更有效的亲和力和活动而获得的人类抗体在体外DNA重组方法。

问:研究人员需要考虑什么因素在选择CRISPR / ca或胚胎干细胞(ES)细胞定位方法?

莫:CRISPR,代表“经常聚集空间短回文的重复,“工作与中科院蛋白质形成CRISPR-Cas复杂——生物技术最初源自一个原核适应性免疫系统。尽管CRISPR高效等优势,快速周转,过程方便、低成本、和成功应用不同的物种;缺点包括不可预测和无法控制的风险,但是软绵片段大小限制,和正在进行的专利纠纷,往往使其不适合复杂的基因改造项目。

ES细胞介导基因打靶技术,被广泛认为是行业的“黄金标准”提供准确的基因变化没有脱靶效应,使复杂的基因改造。

因为基因编辑研究的开端,能够准确地修改大基因组区域始终是一个创新的主要推动力。虽然基因编辑技术不断完善,修改的地区仍然限制的大小取决于所使用的方法。

发展与大型基因组(人性化)小鼠模型的修改已经被证明是一个具有挑战性的任务对于许多核心机构和企业。研究整个基因的替代品——用于基因替代疗法——通常将基因编辑技术的极限。大片段敲入(LFKIs)——同样是有限的——是用来开发人性化的小鼠模型。

问:你能告诉我们更多关于Cyagen人性化鼠标一代能力和他们提供人员的优势吗?

莫:虽然CRISPR / Cas9编辑或ESC-mediated基因打靶可以用来开发人性化敲入(KI)小鼠模型,每种方法为模型的发展提供了自己的好处。的CyagenTurboKnockout®基因打靶服务汇集了每种方法的优势提供复杂的C57BL / 6基因建模或BALB / c小鼠模型——包括LFKIs 300 kb -加速时间轴上。TurboKnockout^®以最快的速度提供research-ready人性化的小鼠模型中6个月。

CRISPR / Cas9-based基因工程相比,TurboKnockout®提供了准确的基因变化没有脱靶效应,是免费的专利纠纷,是药物开发项目的技术选择要求自由运作。

马文欧阳博士是安娜·麦克唐纳,科普作家技术网络。188金宝搏备用