في حين أن النماذج الحيوانية خلقت فهما أعمق للأنظمة الخلوية والجزيئية ، إلا أن التحدي لا يزال يتمثل في توضيح تعقيدات الأنظمة الخاصة بالأنواع ، مثل المناعة وعلم وظائف الأعضاء ومجالات أخرى من علم الأمراض. تم استخدام الرئيسيات غير البشرية (NHP) ، مثل الشمبانزي ، تاريخيا للتعويض عن الفجوات المطلوبة في البحث النموذجي. ومع ذلك ، يمكن أن يكون نموذج NHP مكلفا للغاية ولا يمكن الوصول إليه ، لا سيما وأن استخدامه قد تم حظره في أوروبا1.
بعد إجراء تطعيم ناجح ، يكرر نظام الفئران جهاز المناعة البشري ، كما يتضح من إعادة توطين الأعضاء اللمفاوية. يوفر تطوير الفئران ذات أجهزة المناعة البشرية الوظيفية الفرصة لإجراء أبحاث انتقالية حول مناعة الإنسان في مجموعة متنوعة من السياقات. تسهل الفئران التي تعاني من نقص المناعة المطعمة بخلايا وأنسجة بشرية يمكنها تكرار جهاز المناعة البشري الجراحي بنجاح دراسة تكون الدم والمناعة والعلاج الجيني2 والأمراض المعدية3 والسرطان4 والطب التجديدي5. نشرت مجموعتنا وبعض المتعاونين معنا نتائج باستخدام هذا النموذج الذي يوضح النماذج قبل السريرية للورم الميلانيني الجلدي6. هذا النموذج متعدد الاستخدامات بما يكفي لتطبيقه على مجالات لا حصر لها خارج سياق أبحاث الورم الميلانيني والعلاج المناعي.
تستخدم خلايا الدم المحيطية أحادية النواة (PBMCs) بشكل شائع لإضفاء الطابع الإنساني لأنها تؤدي إلى إعادة تشكيل قوية للخلايا التائية ، والتي لها أدوارا في التسامح المناعي. ومع ذلك ، نظرا لانخفاض معدل التجديد الذاتي وارتفاع معدل الخلايا الناضجة الملتزمة بالسلالة ، غالبا ما يتم استبدال PBMCs بمنتجات قائمة على الخلايا الجذعية البشرية (HSC) ، والتي يمكن اشتقاقها من كبد الجنين7. بالاقتران مع منتجات HSC المشتقة هذه ، فإن إضافة زرع الغدة الصعترية البشرية تحت كبسولات الكلى لفئران NSG تخلق نظاما قادرا على دعم نمو الخلايا التائية البشرية. هذا النموذج ، المعروف باسم نخاع العظام والكبد والغدة الصعترية (BLT) ، مفيد للغاية لأنه يسمح بتكون الدم متعدد السلالات ، وتعليم الخلايا التائية في الغدة الصعترية الذاتية ، وتقييد HLA8.
النموذج المقترح في هذه المخطوطة هو نموذج BLT معدل مع توصيل إضافي للسيتوكين. ثبت أن السيتوكينات المسببة للالتهابات تعزز قدرات الخلايا المناعية المستجيبة ، وتحديدا من خلال العلاجات المناعية القائمة على IL-159. لوحظت الخلايا الليمفاوية CD45 + في الدم المحيطي للفئران المتوافقة مع البشر (الفئران الفردية) بعد حوالي 8-12 أسبوعا من حقن خلايا CD34 + البشرية ، مما يدل على زيادة واضحة في إعادة التكوين مقارنة بالدم المنتشر لفئران NSG العادية. باستخدام ناقل الأدينو المرتبط لتوصيل IL-3 و IL-7 و GM-CSF البشري ، زادت مستويات خلايا CD45 + البشرية في الدورة الدموية مقارنة بتلك الفئران التي لا تتلقى السيتوكينات. تعمل إضافة السيتوكينات DNA Combo II (SCF و FLT3 و CKIT و THPO) على تحسين الخلايا التائية وتمايز الخلايا النخاعية10. تميز إضافة توصيل السيتوكين هذه الطريقة بين نماذج Hu-mice الأخرى ، كما تدعمها البياناتالمنشورة 10.
سمح تطوير هذا النموذج باستجابة مناعية بشرية فطرية وتكيفية بنشر البيانات المتعلقة بمقاومة العلاج والبيئة المكروية للورم10. يمكن للمختبرات المقدمة الوصول إلى عينات الأنسجة لاستخدام هذه الطريقة ؛ يتمتع نموذج Hu-mice هذا بإمكانيات كبيرة للمختبرات الأخرى لدراسة مجالات مماثلة بالإضافة إلى التوسع في مجالات أخرى من العلاج المناعي والدراسات قبل السريرية.