$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Гуманизированные мыши (ху-мышей) изменили изучение многих аспектов здоровья человека и болезней, включая гематопоезии, иммунитет, рак, аутоиммунные заболевания, и инфекционные заболевания1,2,3,4 ,5,6,7,8,9. Эти ху-мышей имеют явное преимущество по сравнению с другими моделями мыши в том, что они имеют функциональную иммунную систему человека и могут быть инфицированы человеческими конкретными патогенами. Тем не менее, важность микрофлоры кишечника была продемонстрирована его роль во многих человеческих заболеваний, таких как ожирение, метаболический синдром, воспалительные заболевания, и рак10,11,12, 13. Слизистая иммунная система и микрофлора кишечника взаимно регулируются для поддержания кишечника и системного гомеостаза. Иммунная система формируется антигенов, представленных микрофлоры кишечника и взаимно иммунная система играет важную регулятивную роль в содействии сопутствующих бактерий кишечника и ликвидации патогенов14,15, 16. Однако, микрофлора кишечника hu-mice не была наилучшим образом охарактеризована и микробиом кишки murine отличает существенн в составе и функции от людей17. Это связано с эволюционными, физиологическими и анатомическими различиями между мурином и кишечником человека, а также другими важными факторами, такими как диета, которые могут влиять на экспериментальные результаты моделей болезни ху-мышей18. Таким образом, помимо классификации микрофлоры кишечника мурин ху-мышей, для изучения сложных взаимодействий болезни человека in vivo необходима модель животного происхождения, включающая как иммунную систему человека, так и микробиом кишечника человека.
Изучение заболеваний человека непосредственно у людей часто непрактично или неэтично. Многие модели животных не могут быть использованы для изучения человеческих патогенов, таких как вирус иммунодефицита человека типа 1 (ВИЧ-1). Нечеловеческие модели приматов генетически выведены, очень дороги и не подвержены многим патогенам человека. Мыши, которые были получены как микроб бесплатно (GF) и восстановлены с человеком, как кишечные микробиомы были широко использованы для изучения здоровья человека и болезни19,20. Тем не менее, эти животные не имеют иммунной системы человека и работы с GF животных требует специализированных средств, процедур и опыта. Поэтому необходимо улучшить доклинические модели для изучения сложной взаимосвязи микрофлоры кишечника и иммунной системы человека. Многие штаммы мышей, такие как NOD. Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ (NSG), не являются коммерчески доступными как GF. GF животных также могут страдать от длительных иммунных недостатков, которые не полностью отменены прививки микробов21. Таким образом, мы создали двойной ху-мышей с участием как функциональной иммунной системы человека и стабильного человека, как кишечный микробиом в конкретных патогенов свободных (SPF) условиях. Для создания двойных ху-мышей, операция была проведена на мышах NSG для создания костного мозга, печени, тимуса гуманизированных мышей (hu-BLT). Hu-BLT мышей затем лечили с широким спектром антибиотиков, а затем с учетом фекальных трансплантаций со здоровым образцом донора человека. Мы охарактеризовали бактериальный микрофлорный микрофлору 173 фекальных образцов из 45 двойных мышей hu-BLT и 4 образцов человеческих фекальных доноров. Двойные мыши hu-BLT имеют уникальные профили генов 16S rRNA на основе индивидуального образца донора человека, который пересаживается. Важно отметить, что пересаженный человекоподобный микробиом был стабильным у мышей в течение всего периода после трансплантации до 14,5 недель. Кроме того, прогнозируемые метагеномы показали, что двойные мыши hu-BLT имеют различные прогнозируемые функциональные возможности, чем ху-мышей, которые больше похожи на образцы доноров человека.