Utilizando o rato como um BLT humanizado baseado Stem Modelo Gene Therapy célula tumoral
Summary
A geração e caracterização de células T específicas de tumor utilizando ratinhos humanizados é descrita aqui. Tecido do timo humano e geneticamente modificadas de células-tronco hematopoiéticas são transplantadas em ratos imunocomprometidos. Isto resulta na reconstituição de um sistema imune humano permitindo engenharia para exame in vivo de anticorpos anti-tumorais respostas imunes.
Abstract
Modelos de pequenos animais, como ratos têm sido amplamente utilizados para estudar a doença humana e ao desenvolvimento de novas intervenções terapêuticas. Apesar da riqueza de informação obtida a partir destes estudos, as características únicas de imunidade do rato, assim como a especificidade de espécie de doenças virais, tais como o vírus da imunodeficiência humana (HIV), levou ao desenvolvimento de modelos de ratinhos humanizados. Os modelos anteriores envolveram a utilização de C. B 17 scid / scid ratos e o transplante de timo fetal humano e de fígado fetal denominados tua / liv (SCID-hu) 1, 2 ou a transferência adoptiva de leucócitos do sangue periférico humano (huPBL-IDCG ) 3. Ambos os modelos foram utilizados principalmente para o estudo da infecção por HIV.
Uma das limitações principais de ambos os modelos foi a falta de reconstituição estável de células imunitárias na periferia para torná-los um modelo mais fisiologicamente relevante para estudar a doença de HIV. Para este fim, o zumbido BLTmodelo do rato anized foi desenvolvido. BLT significa medula óssea / fígado / timo. Neste modelo, de 6 a 8 semanas de idade NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl / SZJ (NSG) ratinhos imunocomprometidos receber o implante tua / liv como no modelo de ratinho SCID-hu apenas a ser seguido por um segundo transplante de células-tronco hematopoiéticas humanas 4. A vantagem deste sistema é a reconstituição completa do sistema imune humano na periferia. Este modelo foi utilizado para estudar a infecção por HIV e de latência 5-8.
Nós geramos uma versão modificada do modelo em que usamos geneticamente modificados células-tronco hematopoiéticas (HHSC) para construir o implante teu / liv seguido de injeção de transduzidas autólogo HHSC 7, 9. Esta abordagem resulta na geração de linhagens geneticamente modificados. Mais importante ainda, adaptou-se este sistema para examinar o potencial de gerar funcionais As células T citotóxicas (CTL) que expressam um receptor de melanoma de células T específico. Usando esse modelo, pudemos avaliar a funcionalidade do nosso CTL transgênico vivo utilizando tomografia por emissão de tomografia (PET) para determinar a regressão do tumor (9).
O objetivo deste protocolo é o de descrever o processo de gerar esses camundongos transgênicos e avaliação de eficácia in vivo utilizando imagens de PET ao vivo. Como uma nota, uma vez que usamos tecidos humanos e vetores lentivirais, nossas instalações estão em conformidade com as diretrizes do CDC NIH para o Nível de Biossegurança 2 (BSL2) com precauções especiais (BSL2 +). Além disso, os ratos do NSG são severamente imunocomprometidos, assim, a sua habitação e manutenção devem estar de acordo com os mais elevados padrões de saúde ( http://jaxmice.jax.org/research/immunology/005557-housing.html ).
Protocol
Representative Results
Discussion
O modificado BLT modelo de rato humanizado juntamente com in vivo PET são ferramentas poderosas para estudar doenças crônicas humanos. Este sistema tem o modelo do rato BLT e avança para além do escopo limitado para pesquisa do HIV. Além disso, é um excelente sistema em que podemos examinar diversos protocolos de terapia de genes, bem como técnicas de diagnóstico, antes de poderem atingir o ambiente clínico. Este último acoplado com o baixo custo do uso de ratos contra os primatas torna este modelo m…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gostaríamos de agradecer Alvin Welch e Larry Pang para a sua assistência técnica. Este trabalho foi financiado em parte pelos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) prêmio P50 CA086306, o Instituto de Medicina Regenerativa da Califórnia (CIRM) subvenções RC1-00149-1 e RS1-00203-1; CIRM Prêmio Nova Faculdade RN2-00902-1 , o Caltech-UCLA Centro Conjunto de Translational Medicine, UCLA Center for AIDS Research (CFAR) NIH / NIAID AI028697, a UCLA Aids Institute, as ferramentas CIRM e Prêmio Tecnologia RT1-01126, ea UC Programa de Pesquisa multicampus e Iniciativas da Califórnia Centro de antiviral Drug Discovery (número MRPI-143226).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| PBS | Invitrogen | 10010049 | |
| RPMI 1640 | A1049101 | ||
| Iscove’s | 12440061 | ||
| Fetal Calf Serum | 16000085 | ||
| Collagenase type IV | Sigma Aldrich | C5138 | |
| Hyaluronidase | H3506 | ||
| DNAse I | Roche Diagnostics | 10104159001 | |
| Piptazo (Zosyn) | Pfizer | Piperacillin/tazobactam combination | |
| Ficoll (Ficoll-Paque Plus) | Ge Healthcare Life Sciences | 17-1440-02 | |
| MACS Buffer | Miltenyi Biotech | See comments | MACS buffer: PBS supplemented with 0.5% fetal bovine serum and 2 mM citrate dextrose formula-A |
| CD34 Microbead Kit | 130-046-702 | ||
| LS Columns | 130-042-401 | ||
| Retronectin | Takara | T100A | |
| Matrigel | BD Biosciences | 354263 | |
| Isofluorane | Baxter | http://www.baxter.com/healthcare_professionals/products/forane.html | |
| Carprofen (Rimadyl) | Pfizer Animal Health | https://www.rimadyl.com/default.aspx |
References
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