Name: 줄기 세포 기반 유전자 치료 종양 모델로 BLT 인간화 마우스를 사용하여 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-12-18T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 59 s
Description: 배우세요 BLT 인간화 마우스를 이용한 줄기 세포 기반 유전자 치료 종양 모델 기법으로, 공학적으로 설계된 인간 면역 체계를 구축하고 유전자 변형 CD8 T 세포의 종양 거부 효능을 실시간 PET 영상으로 모니터링하는 방법입니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

우리는 기술 지원을 위해 앨빈 웰치와 래리 팡 감사드립니다. CIRM 새로운 교수 상 RN2 - 00902-1,이 작품은 국립 보건원 (NIH) 수상 P50 CA086306, 재생 의료에 대한 캘리포니아 연구소 (CIRM) 보조금 RC1 - 00149-1 및 RS1 - 00203-1에 의해 부분적으로 추진하는 사업 , 병진 의학의 칼 테크 - UCLA 공동 센터, AIDS 연구 UCLA 센터 (CFAR) NIH / NIAID AI028697, UCLA 에이즈 연구소, CIRM 도구와 기술 상 RT1-01126, 그리고 UC의 Multicampus 연구 프로그램과 캘리포니아에서 전략 바이러스 약물 디스커버리 센터 (번호 MRPI-143226).

<ol><li>McCune, J. M., Namikawa, R., Kaneshima, H., Shultz, L. D., Lieberman, M., Weissman, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+SCID-hu+mouse%3A+murine+model+for+the+analysis+of+human+hematolymphoid+differentiation+and+function%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The SCID-hu mouse: murine model for the analysis of human hematolymphoid differentiation and function.</a> Science. 241 (4873), 1632-1639 (1988).</li>
<li>Bristol, G. C., Gao, L. Y., Zack, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+maintenance+of+SCID-hu+mice+for+HIV+research%5BTitle%5D)+AND+%22Methods%22%5BJournal%5D)">Preparation and maintenance of SCID-hu mice for HIV research.</a> Methods. 12 (4), 343-347 (1997).</li>
<li>Mosier, D. E., Gulizia, R. J., Baird, S. M., Wilson, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transfer+of+a+functional+human+immune+system+to+mice+with+severe+combined+immunodeficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Transfer of a functional human immune system to mice with severe combined immunodeficiency.</a> Nature. 335 (6187), 256-259 (1988).</li>
<li>Humanized mice mount specific adaptive and innate immune responses to EBV and TSST-1. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Nat.+Med%22">Nat. Med</a>. Melkus, M. W., Estes, J. D., Padgett-Thomas, A., Gatlin, J., Denton, P. W., Othieno, F. A., Wege, A. K., Haase, A. T., Garcia, J. V. 12 (11), 1316-1322 (2006).</li>
<li>Denton, P. W., Estes, J. D., Sun, Z., Othieno, F. A., Wei, B. L., Wege, A. K., Powell, D. A., Payne, D., Haase, A. T., Garcia, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antiretroviral+pre-exposure+prophylaxis+prevents+vaginal+transmission+of+HIV-1+in+humanized+BLT+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Med%22%5BJournal%5D)">Antiretroviral pre-exposure prophylaxis prevents vaginal transmission of HIV-1 in humanized BLT mice.</a> PLoS Med. 5 (1), e16(2008).</li>
<li>Sun, Z., Denton, P. W., Estes, J. D., Othieno, F. A., Wei, B. L., Wege, A. K., Melkus, M. W., Padgett-Thomas, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrarectal+transmission%2C+systemic+infection%2C+and+CD4%2B+T+cell+depletion+in+humanized+mice+infected+with+HIV-1%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Med%22%5BJournal%5D)">Intrarectal transmission, systemic infection, and CD4+ T cell depletion in humanized mice infected with HIV-1.</a> J. Exp. Med. 204 (4), 705-714 (2007).</li>
<li>Shimizu, S., Hong, P., Arumugam, B., Pokomo, L., Boyer, J., Koizumi, N., Kittipongdaja, P., Chen, A., Bristol, G., Galic, Z., Zack, J. A., Yang, O., Chen, I. S., Lee, B., An, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+highly+efficient+short+hairpin+RNA+potently+down-regulates+CCR5+expression+in+systemic+lymphoid+organs+in+the+hu-BLT+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">A highly efficient short hairpin RNA potently down-regulates CCR5 expression in systemic lymphoid organs in the hu-BLT mouse model.</a> Blood. 115 (8), 1534-1544 (2010).</li>
<li>V, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+HIV+Latency+in+Humanized+BLT+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Virol%22%5BJournal%5D)">Generation of HIV Latency in Humanized BLT Mice.</a> J. Virol. 86 (1), 630-634 (2012).</li>
<li>Vatakis, D. N., Koya, R. C., Nixon, C. C., Wei, L., Kim, S. G., Avancena, P., Bristol, G., Baltimore, D., Kohn, D. B., Ribas, A., Radu, C. G., Galic, Z., Zack, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antitumor+activity+from+antigen-specific+CD8+T+cells+generated+in+vivo+from+genetically+engineered+human+hematopoietic+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Antitumor activity from antigen-specific CD8 T cells generated in vivo from genetically engineered human hematopoietic stem cells.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108 (51), 1408-1416 (2011).</li>
</ol>

관심 없음 충돌이 선언 없습니다.

생체 PET 영상에서와 커플 링 수정 BLT 인간화 마우스 모델은 만성 인간의 질병을 연구하는 강력한 도구입니다. 이 시스템은 BLT 마우스 모델과 HIV 연구에 대한 제한된 범위 이외의 발전을 걸립니다. 또한, 그들은 임상 설정에 도달하기 전에 우리가 다양한 유전자 치료 프로토콜뿐만 아니라 진단 기법을 검토 할 수있는 좋은 시스템입니다. 마우스 대 영장류을 사용하는 저렴한 비용과 결합 후자는 매우 유용한 모델을합니다. PET 영상 기술은 우리가 접근의 효능을 평가하기 위해 수있었습니다. 우리가 종양의 물리적 측정에만 의존하는 경우, 우리는 유전자 변형 T 세포에 의해 생성 antitumor 응답의 효력을 과소 평가 한 것입니다. 광범위한 흉터와 괴사 조직이 실제로 죽은 조직했다 큰 종양의 모양을했다. 결론적으로, 수정 BLT 마우스 m의 유틸리티odel은 다른 질병 모델로 확장 할 수 있습니...

<table border="1"><tbody><tr><td> 시약의 이름 </td><td> 회사 </td><td> 카탈로그 번호 </td><td> 코멘트 (선택 사항) </td></tr><tr><td> PBS </td><td> Invitrogen </td><td> 10010049 </td><td></td></tr><tr><td> RPMI 1640 </td><td></td><td> A1049101 </td><td></td></tr><tr><td> Iscove의 </td><td></td><td> 12440061 </td><td></td></tr><tr><td> 태아 혈청 </td><td></td><td> 16000085 </td><td></td></tr><tr><td> Collagenase 유형 IV </td><td> 시그마 알드리치 </td><td> C5138 </td><td></td></tr><tr><td> Hyaluronidase </td><td></td><td> H3506 </td><td></td></tr><tr><td> DNAse I </td><td> 로슈 진단 </td><td> 10104159001 &lt;/ TD&gt; <td></td></tr><tr><td> Piptazo (Zosyn) </td><td> 화이자 </td><td></td><td> <a href="http://labeling.pfizer.com/showlabeling.aspx?id=416" target="_blank">Piperacillin / tazobactam 조합</a> </td></tr><tr><td> Ficoll (Ficoll-Paque 플러스) </td><td> GE 헬스 케어 생명 과학 </td><td> 17-1440-02 </td><td></td></tr><tr><td> 맥 버퍼 </td><td> Miltenyi 생명 공학 </td><td> 댓글보기 </td><td> 맥 버퍼 : PBS는 0.5 % 태아 소 혈청, 2 MM 구연산 덱스 트로 오스 공식-A와 보충 </td></tr><tr><td> CD34 Microbead 키트 </td><td></td><td> 130-046-702 </td><td></td></tr><tr><td> LS 열 </td><td></td><td> 130-042-401 </td><td></td></tr><tr><td> Retronectin </td><td> 다카라 </td><td> T100A </td><td></td></tr><tr><td&gt; Matrigel </td><td> BD Biosciences </td><td> 354263 </td><td></td></tr><tr><td> Isofluorane </td><td> 박스터 </td><td></td><td> <a href="http://www.baxter.com/healthcare_professionals/products/forane.html" target="_blank">http://www.baxter.com/healthcare_professionals/products/forane.html</a> </td></tr><tr><td> Carprofen (Rimadyl) </td><td> 화이자 동물 건강 </td><td></td><td> <a href="https://www.rimadyl.com/default.aspx" target="_blank">https://www.rimadyl.com/default.aspx</a> </td></tr></tbody></table>

줄기 세포 기반 유전자 치료 종양 모델로 blt 인간화 마우스를 사용하여

Using the BLT Humanized Mouse as a Stem Cell based Gene Therapy Tumor Model

같은 마우스와 같은 작은 동물 모델은 광범위하게 인간의 질병을 연구하고 새로운 치료 개입을 개발하는 데 사용되었습니다. 정보의 풍부한이 연구에서 얻은에도 불구하고, 마우스 면역뿐만 아니라 인간 면역 결핍 바이러스 (HIV) 감염과 같은 바이러스 성 질병의 종 특이성의 독특한 특성은 인간화 마우스 모델의 개발되었다. 이전 모델은 C. B 17 SCID / SCID 마우스와 칭했다 인간의 태아 thymus와 태아 간 이식의 사용을 포함 네 / 리브 (SCID-후) 1, 2 또는 인간의 말초 혈액 백혈구의 입양 전송 (SCID-huPBL ) 3. 두 모델은 주로 HIV 감염의 연구에 활용되었다. 이러한 모델 모두의 주요 한계 중 하나는 그들에게 HIV 질환을 연구 할 수있는 더 많은 생리 학적 관련성이 높은 모델을 할 수있는 주변의 인간 면역 세포의 안정적 reconstitution의 부족이었다. 이를 위해, BLT 흠anized 마우스 모델은 개발되었습니다. BLT는 골수 / 간 / thymus을 의미합니다. 이 모델에서 6~8주 오래된 NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl / SzJ (NSG) 면역 저하 마우스는 두 번째 인간의 조혈 줄기 세포 이식 네 뒤에 할 만 SCID-후 마우스 모델에서와 같이 네 / 리브 이식을받을 수 있습니다. 이 시스템의 장점은 주변에있는 인간의 면역 체계의 전체 reconstitution입니다. 이 모델은 HIV 감염 및 지연 5-8을 연구하는 데 사용되었습니다. 우리는 유 전적으로 hHSC 7, 9 autologous transduced의 주입 다음 네 / 리브 임플란트를 구성하는 인간의 조혈 줄기 세포 (hHSC)을 수정 사용되는이 모델의 수정 된 버전을 생성합니다. 이 방법은 유전자 변형 lineages의 세대에 결과를 표시합니다. 더 중요한 것은, 우리는 흑색 증 특정 T 세포 수용체를 표현하는 기능 세포 독성 T 세포 (CTL)을 생성의 가능성을 검토하는이 시스템을 적응. 이 모델을 사용하여 우리는 종양 회귀 (9) 결정하기 위해 라이브 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 영상을 활용하여 우리의 유전자 변형 CTL의 기능을 평가 할 수있었습니다. 이 프로토콜의 목적은 이러한 유전자 변형 쥐를 생성하고 실시간으로 PET 영상을 사용하여 생체 효능에 평가의 과정을 설명하는 것입니다. 우리가 인간의 조직 및 lentiviral 벡터를 사용 있기 때문에 참고로, 우리의 부대 시설로는 특별한주의 (BSL2 +)와 바이오 레벨 2 (BSL2)에 대한 CDC NIH 지침을 따릅니다. 또한, NSG 쥐가 심각하므로 면역 저하되며, 자신의 주택 및 유지 보수가 가장 높은 건강 수준 (을 준수해야합니다 <a href="http://jaxmice.jax.org/research/immunology/005557-housing.html" target="_blank">http://jaxmice.jax.org/research/immunology/005557-housing.html</a> ).

이식 프로세스의 플로우 차트는 그림 1A에 표시됩니다. 네 / 리브 임플란트의 그림은 그림 1B에 표시됩니다. thymic 조직은 일반적으로 개발 및 인간 CD4와 CD8 T 세포의 생리 배포가 있습니다. reconstitution 따라, 동물 CD4, CD8 T 세포와 다른 면역 세포 lineages의 정규 분포와 인간의 면역 체계를 가지고 다니십시오. 종양 크기와 라이브 조직 사이의 차이는 그림 2에 표시됩니다. CT 촬영 (회색 영역) 생체 PET 영상에 큰 종양의 성장을 지적하면서이 대부분 괴사 및 (그림 2) 조직 흉터 것으로 확인되었습니다. 이 종양 회귀와 등급을 평가하는 더 민감하고 정확한 방법으로 PET 영상의 유틸리티를 강조하고 있습니다. <p class="jove_content" fo:keep-tog...

인간화 마우스를 사용하여 종양 특정 T 세포의 생성 및 특성이 여기에 설명되어 있습니다. 인간 thymic 조직 및 유전자 변형 인간의 조혈 줄기 세포는 면역 저하 된 쥐에 이식되어 있습니다. 안티 종양 면역 반응의 생체 시험에서 허용하는 엔지니어링 인간의 면역 시스템의 reconstitution에이 발생합니다.

줄기 세포 기반 유전자 치료 종양 모델로 BLT 인간화 마우스를 사용하여

마우스와 같은 소동물 모델은 인간의 질병을 연구하고 새로운 치료법을 개발하는 데 광범위하게 사용되어 왔습니다. 풍부한...

다음 실험의 전반적인 목적은 공학적으로 설계된 인간 면역 체계를 가진 마우스를 생성하는 것입니다. 이는 먼저 수술을 위해 마우스를 준비한 다음, 두 번째 단계에서 트로카(trocar)에 흉선 조각을 삽입함으로써 달성됩니다. Matrigel을 CD 34 음성 및 CD 34 양성 형질전환 세포와 혼합한 후, 이 혼합물을 트로카에 추가합니다.다음으로, 매트리젤 구조물을 신장 피막 아래에 이식합니다. 최종적으로, 유전자 조작된 CD8 T 세포에 의한 표적 종양의 거부 반응을 live PET 영상 촬영과 물리적 종양 측정으로 모니터링할 수 있습니다. 완전한 뉴런 모델과 같은 기존 방법과 비교했을 때 이 기술의 주요 장점은, 유전자 변형된 인간 줄기세포의 발달을 인간 흉선 내에서 연구하고, 이후 파생된 계통의 in vivo 효능 시험을 수행할 수 있다는 점입니다. 본 절차는 저희 연구실의 기술진인 Gregory Bristol, Bernard Levin, Sean Kim 세 명이 시연하겠습니다.이 모식도에서는 mart1 특이적 T 세포를 보유한 키메라 마우스 생성을 위해 본 연구에서 사용된 변형된 BLT 모델이 설명되어 있습니다. 흉선 임플란트는 자가 태아 간에서 분리한 형질전환 및 비형질전환 CD34 세포로 재구성됩니다. 이후 형질전환 세포의 일부를 동결한 후 4~6주 뒤에 방사선 조사된 마우스에 주입합니다.본 영상에서는 마취로 인해 동물이 둔해진 후 생체 내 construct를 이식하는 과정을 보여줍니다. 먼저 각 마우스의 왼쪽 엉덩이부터 어깨까지, 등 중앙과 복부 사이의 털을 깎으십시오. 각 동물의 체중을 기록한 후, 식별 번호를 위해 귀에 펀칭을 하고 각 어깨에 carprofen 0.3 milliliters를 피하 주사하십시오.그런 다음 마우스를 왼쪽을 향하도록 오른쪽 옆으로 눕힙니다. 이제 라운드 파일 팁이 달린 16 gauge 암 이식 바늘의 트로카를 PBS로 세척합니다. 니들 노즈 포셉을 사용하여 흉선 조각을 PBS가 담긴 디시에 넣은 다음, 로드와 함께 트로카를 수평으로 잡습니다.팁 바로 안쪽에서 조직을 흡입하십시오. 트로카를 신장 캡슐 아래로 밀어 넣고 조직을 주입하는 것은 이 절차에서 가장 까다로운 부분 중 하나입니다. 다음으로, 보조자의 도움을 받으십시오.양압 변위 피펫을 사용하여 5 µL의 차가운 matrigel을 세포가 들어 있는 튜브 하나에 넣고 부드럽게 저어 섞습니다. 트로카(trocar)를 수평

using-blt-humanized-mouse-as-stem-cell-based-gene-therapy-tumor

Research

연구

JoVE Journal

Immunology and Infection

면역학 및 감염학

이 비디오는 기능적인 인간 면역 체계와 안정적인 생착 인간과 유사한 장내 미생물 군집을 가진 이중 인간화 뼈 BLT(골수, 간 및 흉선) 마우스를 생성하는 방법을 보여줍니다.

이중 인간화 BLT(Bone-Marrow, Liver, Thymus) 마우스 모델 생성

이 프로토콜은 HIV 감염에 대한 줄기 세포 기반 엔지니어링 면역을 가진 인간화 된 골수/간/흉선 마우스 모델을 구성하는 방법을 설명합니다.

인간화 된 마우스 모델에 HIV 감염에 대 한 줄기 세포를 기반으로 설계된 내성

여기에서는 미성숙 및 확장 가능한 인간 간 줄기 세포의 이식 후 Alb-toxin receptor mediated cell knockout(TRECK)/SCID 마우스에서 생성된 새로운 인간화 마우스 간 모델을 제시합니다.

인간 간 줄기 세포를 이용한 인간형 마우스 간 세대

줄기 세포는 내재 된 종양 향성으로 인해 뇌종양 치료제로서 유망한 치료제입니다. 비 침습적 비강 내 줄기 세포 전달은 혈액 뇌 장벽을 우회하여 임상 번역의 가능성을 보여줍니다. 이 기사는 신경 교종 마우스 모델에서 비강 줄기 세포 전달의 기본 원리를 요약합니다.

마우스 모델에서 아교 모세포종에 치료 용 줄기 세포 비강 전달

우리는 기능적인 인간적인 면역 계통 및 안정한 생착한 인간 같이 창자 microbiome를 특징으로 하는 이중 인간화한 BLT 마우스를 생성하기 위한 새로운 방법을 기술합니다. 이 프로토콜은 세균이 없는 마우스 또는 뇨바이오틱 시설에 대한 필요 없이 따를 수 있다.

안정된 인간과 같은 장내 미생물군유전체와 인간 면역 체계를 특징으로 하는 이중 인간화 BLT 마우스 모델

이 프로토콜은 면역 종양학 연구를 위한 인간 면역 체계(HIS) 마우스의 생성을 간략하게 설명합니다. 이 모델에 이식된 인간 종양에 대한 인간 면역치료제를 시험하기 위한 이 모델의 사용에 있어서의 지침 및 고려사항은 종양에 대한 인간 면역계의 반응을 특성화하는 것에 중점을 두고 제시된다.

인간 종양을 지닌 인간화 마우스 모델에서 암 면역 치료제 테스트

전임상 테스트를 위해 일반적인 환자 돌연변이에 의해 유도되는 면역 능력이 있는 자가종양 모델을 활용하는 것은 면역 치료 테스트에 매우 중요합니다. 이 프로토콜은 일반적인 환자 돌연변이를 나타내는 플라스미드 DNA의 전기천공법 기반 전달을 사용하여 뇌종양 마우스 모델을 생성하는 방법을 설명하므로 정확하고 재현 가능하며 일관된 마우스 모델을 제공합니다.

Modeling Brain Tumors In Vivo Using Electroporation-Based Delivery of Plasmid DNA Representing Patient Mutation Signatures(환자 돌연변이 시그니처를 나타내는 플라스미드 DNA의 전기천공법 기반 전달을 사용한 생체 내 뇌종양 모델링)

이 프로토콜의 목표는 연구자들에게 두개내 이식에 대한 고재현 기술을 제공하는 것입니다.

쥐에서 교모세포종 환자 유래 이종이식 세포주의 입체정위 두개내 이식

의 생성에 대한 신속, 간단하고 비용 효율적인 프로토콜 기증자 파생 CMV, EBV 감염 또는 교수실을 개발하는 위험 allogeneic 조혈 줄기 세포 이식 (HSCT) 수신자에게 주입을위한 multivirus 특정 CTLs (rCTL을). 이 제조 과정은 GMP 준수하고 전문 센터 이외 T - 세포 immunotherapy의 광범위한 구현을 보장한다.

Multivirus 특정 T 세포 생성 Allogeneic 조혈 줄기 세포 이식 후 바이러스 감염을 예방 / 치료

감염 과정에서 핵심적인 단계는 호스트 세포로 병원균의 접착합니다. 대부분의 경우에서는이 유착 단계는 액체를 흐르는 의해 생성된 기계적 응력의 존재에 발생합니다. 우리는 세균 유착의 연구에 중요한 매개 변수로 전단 응력을 소개하는 기술을 설명합니다.

세균성 접착 연구에 전단 응력을 소개합니다

배우세요 BLT 인간화 마우스를 이용한 줄기 세포 기반 유전자 치료 종양 모델 기법으로, 공학적으로 설계된 인간 면역 체계를 구축하고 유전자 변형 CD8 T 세포의 종양 거부 효능을 실시간 PET 영상으로 모니터링하는 방법입니다.

줄기 세포 기반 유전자 치료 종양 모델로 BLT 인간화 마우스를 사용하여

더 많은 동영상 탐색