Test d’immunothérapies anticancéreuses dans un modèle murin humanisé portant des tumeurs humaines

Jordi M. Lanis; Matthew S. Lewis; Hannah Strassburger; Kristina Larsen; Stacey M. Bagby; Adrian T. A. Dominguez; Juan A. Marín-Jiménez; Roberta Pelanda; Todd M. Pitts; Julie Lang

doi:10.3791/64606

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Article de méthode

Test d’immunothérapies anticancéreuses dans un modèle murin humanisé portant des tumeurs humaines

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DOI :

10.3791/64606

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16 décembre 2022

Jordi M. Lanis^*¹ , Matthew S. Lewis^*¹ , Hannah Strassburger¹ , Kristina Larsen¹ , Stacey M. Bagby² , Adrian T. A. Dominguez² , Juan A. Marín-Jiménez³ , Roberta Pelanda¹ , Todd M. Pitts² , Julie Lang¹

¹Department of Immunology and Microbiology, School of Medicine, University of Colorado Denver Anschutz Medical Campus, ²Division of Oncology, School of Medicine, University of Colorado Denver Anschutz Medical Campus, ³Department of Medical Oncology, Catalan Institute of Oncology (ICO-L'Hospitalet)

^* These authors contributed equally

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Résumé

Ce protocole décrit la génération de souris du système immunitaire humain (SIH) pour les études d’immuno-oncologie. Les instructions et les considérations relatives à l’utilisation de ce modèle pour tester les immunothérapies humaines sur les tumeurs humaines implantées dans ce modèle sont présentées en mettant l’accent sur la caractérisation de la réponse du système immunitaire humain à la tumeur.

Résumé

L’inversion de la nature immunosuppressive du microenvironnement tumoral est essentielle au succès du traitement des cancers avec des médicaments d’immunothérapie. Les modèles de cancer murin sont extrêmement limités dans leur diversité et souffrent d’une mauvaise traduction à la clinique. Pour servir de modèle préclinique plus physiologique pour les études d’immunothérapie, ce protocole a été développé pour évaluer le traitement des tumeurs humaines chez une souris reconstituée avec un système immunitaire humain. Ce protocole unique démontre le développement de souris du système immunitaire humain (HIS, « humanisé »), suivi de l’implantation d’une tumeur humaine, soit une xénogreffe dérivée d’une lignée cellulaire (CDX), soit une xénogreffe dérivée du patient (PDX). Les souris HIS sont générées par l’injection de cellules souches hématopoïétiques humaines CD34+ isolées du sang de cordon ombilical dans des souris BRGS néonatales (BALB/c Rag2-/- IL2RγC-^/- NOD^SIRPα) hautement immunodéficientes qui sont également capables d’accepter une tumeur xénogénique. L’importance de la cinétique et des caractéristiques du développement du système immunitaire humain et de l’implantation tumorale est soulignée. Enfin, une évaluation approfondie du microenvironnement tumoral à l’aide de la cytométrie en flux est décrite. Dans de nombreuses études utilisant ce protocole, il a été constaté que le microenvironnement tumoral des tumeurs individuelles est récapitulé chez les souris HIS-PDX; Les tumeurs « chaudes » présentent une infiltration immunitaire importante alors que les tumeurs « froides » ne le font pas. Ce modèle sert de terrain d’essai pour les immunothérapies combinées pour un large éventail de tumeurs humaines et représente un outil important dans la quête de la médecine personnalisée.

Introduction

Les modèles de cancer de la souris sont importants pour établir les mécanismes de base de la croissance tumorale et de l’évasion immunitaire. Cependant, les études sur le traitement du cancer sur des modèles murins ont donné une traduction finie à la clinique en raison des modèles syngéniques limités et des différences spécifiques à l’espèce ^1,2. L’émergence des thérapies immunitaires en tant qu’approche dominante pour contrôler les tumeurs a réitéré la nécessité d’un modèle in vivo avec un système immunitaire humain fonctionnel. Les progrès réalisés chez les souris du système immunitaire humain (sour....