인간 말초 혈액 단핵 세포 (PBMC) 번역 면역 종양학에 대한 인간화 제종이식 모델 (I-O) 연구
Summary
우리는 인간 말초 혈액 단핵 세포 (PBMC)를 기술합니다 – 번역형 면역 종양학 연구를 위한 기지를 둔 인간화한 이종이식 마우스 모형. 이 프로토콜은 I-O 치료 평가를 위한 유사한 모형을 설치하고 특성화하기 위한 일반적인 지침으로 봉사할 수 있었습니다.
Abstract
최근 몇 년 동안 면역 종양학 (I-O) 치료의 발견과 개발은 암 치료의 이정표를 나타냅니다. 그러나, 치료 도전은 지속. 강력하고 질병과 관련된 동물 모델은 다양한 추가 적인 면역 체크포인트를 해결하기 위해 지속적인 전임상 연구 및 개발을 위한 중요한 자원입니다. 여기에서, 우리는 인간 말초 혈액 단핵 세포 (PBMC)를 기술합니다 – 기지를 둔 인간화한 이종이식 모형. BGB-A317(Tislelizumab)은 후기 임상 개발에서 인간화된 항PD-1 항체로 플랫폼 설정, 모델 특성화 및 약물 효능 평가를 논의하는 예로 사용됩니다. 이 인간화한 마우스는 시험된 대부분의 인간적인 종양의 성장을 지원합니다, 따라서 인간적인 면제 및 인간적인 암 둘 다의 맥락에서 I-O 치료의 평가를 허용하. 일단 확립되면, 우리의 모델은 비교적 시간과 비용 효율적이며, 일반적으로 매우 재현 가능한 결과를 산출한다. 우리는 이 문서에 설명된 프로토콜이 I-O 연구를 위한 인간 PBMC 및 종양으로 재구성된 마우스 모형을 설치를 위한 일반적인 지침으로 봉사할 수 있었다는 것을 건의합니다.
Introduction
면역 종양학 (I-O)는 암 치료의 급속하게 확장하는 분야입니다. 연구원은 최근에 종양을 공격하는 면역 계통의 변조 기능의 치료 잠재력을 평가하기 시작했습니다. 면역체크포인트 봉쇄는 흑색종, 신장세포암, 두경부암, 폐암, 방광및 전립선암1,2를포함한 다양한 암 유형에서 고무적인 활동을 입증했다. 암세포를 직접 죽이는 표적 치료와는 달리, I-O 요법은 종양을 공격하기 위해신체의 면역 체계를 강력하게 합니다 3.
현재까지 수많은 관련 I-O 동물 모델이 설립되었습니다. 이들은: 1) 마우스 종양 세포주 또는 합성 마우스에서의 종양 동종 이식; 2) 유전자 조작 마우스 (GEM) 또는 발암 물질 유도로부터 유래 된 자발적 종양; 3) 기능성 뮤린 면역계에서 인간 약물 표적(들)의 노크인을 가진 키메라 GEM; 및 4) 인간 암세포 또는 환자 유래 이종이식(PDX)으로 이식된 재구성된 인간 면역을 가진 마우스. 이러한 각 모델은 명백한 장점뿐만 아니라 제한 사항이 있으며, 다른 곳에서 광범위하게 설명하고 검토한4.
면역결핍 마우스에서 인간 면역의 재구성은 번역I-O 연구를 위한 임상적으로 관련있는 접근법으로서 점점 더 평가되고 있다. 이것은 일반적으로 성인 면역 세포의 1) 생착 (예를 들어, 말초 혈액 단핵 세포(PMBC)) 5,6,또는 2) 조혈 줄기 세포 (HSC)의 생착, 예를 들어, 탯줄 혈액 또는 태아를 통해 달성됩니다. 간7,8. 이 인간화한 마우스는 인간적인 종양의 성장을 지원할 수 있었습니다, 따라서 인간적인 면제 및 인간적인 암 둘 다의 맥락에서 I-O 치료의 평가를 허용하. 장점에도 불구하고, I-O 연구에서 인간화 마우스의 응용은 일반적으로 긴 모델 개발 시간과 상당히 높은 비용과 같은 몇 가지 우려에 의해 방해되었다.
여기서, 우리는 번역 I-O 연구에 널리 적용될 수 있는 인간 PBMC 기반 모델을 설명합니다. 이 모델은 효능 연구에서 높은 재현성을 가진 비교적 시간 및 비용 효율적입니다. 그것은 현재 전임상 및 임상 개발 하에 여러 I-O 치료제의 평가를 위해 사내에서 사용되어 왔다. BGB-A317 (Tislelizumab), 조사 인간화 된 항 PD-1 항체9는 항 종양 효능 분석을위한 모델 개발, 특성 화 및 가능한 응용 프로그램을 논의하는 예로 사용됩니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
암 발달과 진행에 대한 우리의 지식은 종양 세포와 관련 기질 모두에 대한 포괄적 인 이해에 초점을 맞추어 최근 몇 년 동안 크게 발전했습니다. 숙주 면역 기계장치를 이용하는 것은 유망한 처리 전략을 나타내는 암세포에 대하여 더 중대한 충격을 유도할 수 있었습니다. 합성 및 GEM 모델과 같은 손상되지 않은 마우스 면역 체계를 가진 Murine 모델은 체크포인트 매개 면역을 연구하는 데 널리 사용…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 도움이 토론에 대한 우리의 실험실의 구성원에 감사드립니다. 이 작품은 부분적으로 보조금 협정 번호에 따라 베이징 시 과학 기술위원회의 생물 의학 및 생명 과학 혁신 및 재배 연구 프로그램에 의해 지원되었다. Z151100000039915070 (프로젝트 “새로운 면역 종양학 항종양 약물 BGB-A317에 대한 전임상 연구”), 또한 전임상 연구를위한 내부 회사 자금 조달에 의해 부분적으로 지원되었다.
Materials
| PBMC separation /cell culture | |||
| Histopaque-1077 | Sigma | 10771 | Cell isolation |
| DMEM | Corning | 10-013-CVR | Cell culture |
| DPBS | Corning | 21-031-CVR | Cell culture |
| FBS | Corning | 35-076-CV | Cell culture |
| Penicillin-Streptomycin, Liquid | Gibco | 15140-163 | Cell culture |
| Trypsin-EDTA (0.25%), phenol red | Gibco | 25200-114 | Cell culture |
| Matrigel | Corning | 356237 | CDX inoculation |
| FACS analysis | |||
| Deoxyribonuclease I from bovine pancreas | Sigma | DN25 | Sample preparation |
| Collagenase Type I | Sigma | C0130 | Sample preparation |
| Anti-mouse/human CD11b (M1/70) antibody | BioLegend | 101206 | FACS |
| Anti-mouse Ly-6C (HK1.4) antibody | BioLegend | 128008 | FACS |
| Anti-mouse Ly-6G (1A8) antibody | BioLegend | 127614 | FACS |
| Anti-human CD8 (OKT8) antibody | Sungene Biotech | H10082-11H | FACS |
| Anti-human CD279 (MIH4) antibody | eBioscience | 12-9969-42 | FACS |
| Anti-human CD3 (HIT3a) antibody | 4A Biotech | — | FACS |
| Guava easyCyte 8HT Benchtop Flow Cytometer | Millipore | 0500-4008 | FACS |
| Tumor/PDX implantation /dosing / measurement | |||
| Cyclophosphamide | J&K | Cat#419656, CAS#6055-19-2 | In vivo efficacy |
| Disulfiram | J&K | Cat#591123, CAS#97-77-8 | In vivo efficacy |
| Syringe | BD | 300841 | CDX inoculation |
| Hypodermic needles (14G) | Shanghai SA Mediciall & Plastic Instruments Co., Ltd. | 0.7*32 TW SB | PDX inoculation |
| Vernier Caliper (MarCal) | Mahr | 16ER | Tumor measurement |
| IVC individual ventilated cages | Lingyunboji Ltd. | IVC-128 | Animal facility |
| IHC | |||
| Leica ASP200 Vacuum tissue processor | Leica | ASP200 | IHC |
| Leica RM2235 Manual Rotary Microtome for Routine Sectioning | Leica | RM2235 | IHC |
| Leica EG1150 H Heated Paraffin Embedding Module | Leica | EG1150 H | IHC |
| Ariol-Clinical IHC and FISH Scanner | Leica | Ariol | IHC |
| Anti-human CD8 (EP334) antibody | ZSGB-Bio | ZA-0508 | IHC |
| Anti-human PD1 [NAT105] antibody | Abcam | ab52587 | IHC |
| Anti-human PD-L1 (E1L3N) antibody | Cell Signaling Technology | 13684S | IHC |
| Polink-2 plus Polymer HRP Detection System | ZSGB-Bio | PV-9001/9002 | IHC |
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