摘要: 人类疾病实验动物模型对于临床转化研究具有不可替代的作用,在生物科学、医药化学和生命健康等领域得到了广泛的应用。在癌症领域,动物模型常被用作研究癌症发生、发展和转移的有效工具。近年来,人源肿瘤异种移植(patient-derived tumor xenograft,PDX)模型在癌症治疗药物研发和个体化治疗方案制定方面的应用不断普及。本文从实验动物肿瘤模型的发展、免疫缺陷动物的使用角度出发,围绕不同类型动物模型的特点,综述了PDX模型在精准医学领域的应用现状、未来的发展趋势和应用前景。

摘要: 先天性白内障是一种严重的致盲性眼病,是导致儿童失明的主要原因。新疆维吾尔自治区疾病预防控制中心成功培育了先天性白内障小鼠模型,并对该模型小鼠(命名为Rncat小鼠)的生物学特性、行为学特性、基因序列及突变体蛋白开展系列研究且取得一定成果,该白内障模型可能为白内障药物筛选及研发发挥重要作用。本文对该Rncat先天性白内障小鼠模型的生物学特性、行为学、基因学和突变体蛋白研究进展进行综述。

摘要: 目的比较细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome,BAC)转基因小鼠研制中的几个关键因素如实验小鼠遗传背景、BAC质粒注射浓度、BAC质粒片段大小和BAC注射液存放时间等,优化BAC转基因小鼠研制技术。方法采用相同的BAC DNA制备方法,分别选取C57BL/6J(B6)和FVB/N两种实验小鼠,用质量浓度分别为0.75、1.0、1.5和2.0 ng/μL的BAC注射液进行胚胎显微注射,分析不同BAC DNA片段大小和BAC载体DNA制备后至注射前的时间长度,比较小鼠出生率、转基因小鼠阳性率。结果用FVB/N为背景的转基因小鼠阳性率较用C57BL/6J高(P<0.05)。4个BAC质粒注射质量浓度对应的C57BL/6J和FVB/N仔鼠出生率由高到低排序依次为0.75 ng/μL组>1.5 ng/μL组>1.0 ng/μL组>2.0 ng/μL组。4个BAC质粒质量浓度注射时,C57BL/6J转基因小鼠阳性率由高到低排序依次为1.5 ng/μL>1.0 ng/μL>2.0 ng/μL=0.75 ng/μL,FVB/N转基因小鼠阳性率由高到低排序依次为1.5 ng/μL>1.0 ng/μL>2.0 ng/μL>0.75 ng/μL。当BAC片段大小为197 kb时,仔鼠出生率最高,为(22.49±9.41)%;片段大小为99 kb时仔鼠出生率最低,为(13.61±15.65)%;当BAC片段为197 kb时,转基因小鼠阳性率最高,为(13.56±12.88)%,极显著高于114 kb(P<0.01),显著高于99 kb(P<0.05)。BAC注射液的存放时间与转基因小鼠阳性率并不呈线性关系。结论相较于C57BL/6J,FVB/N背景更适于BAC转基因小鼠的研制。BAC注射液质量浓度为1.5 ng/μL时,阳性转基因小鼠的制备效率最高。BAC片段大小并非阳性转基因小鼠的限制因素。BAC载体DNA制备后1周内完成注射的效果最佳。

摘要: 类精子单倍体胚胎干细胞是源自小鼠孤雄囊胚中的一种新型单倍体胚胎干细胞,仅含有父源遗传物质,性染色体为X染色体,能在体外长期自我更新、增殖或诱导分化,并可以利用CRISPR系统进行单基因或多基因的编辑,能替代精子使卵母细胞受精。区别于原核注射、卵胞质内注射获得嵌合体或利用四倍体补偿技术等传统构建基因修饰小鼠模型的方法,通过将基因编辑后的类精子单倍体胚胎干细胞注射到卵母细胞中,可以高效稳定地一步获得基因型确定的半克隆小鼠,不会存在嵌合现象,原代小鼠即可用于研究。基于类精子单倍体胚胎干细胞获得的多基因精准编辑的复杂疾病小鼠模型,可以在生物个体水平上阐述多个基因协同互作的效应,从而更充分地模拟复杂的、可能受多个基因影响的人类疾病的各种病理特征,以挖掘新的诊断和治疗方法。

摘要: 目的观察荷瘤小鼠肿瘤浸润免疫细胞在肿瘤发展过程中的动态变化。方法将小鼠结肠癌MC38细胞移植到24只C57BL/6J小鼠皮下,荷瘤后每周一次记录小鼠体质量及肿瘤大小的变化,每周一次采用流式细胞术检测肿瘤浸润免疫细胞水平,包括CD45⁺细胞、CD3⁺T细胞、CD8⁺T细胞、CD4⁺T细胞、自然杀伤（natural killer,NK）细胞、树突状细胞、巨噬细胞、M1型巨噬细胞、M2型巨噬细胞、髓源抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells, MDSC）、单核样髓源抑制细胞（monocytic-MDSC,M-MDSC）、粒样髓源抑制细胞（granulocytic-MDSC,M-MDSC）,共检测4周。结果随着小鼠结肠癌肿瘤的增长,CD45⁺细胞水平总体表现出下降趋势,CD8⁺T细胞水平稳步下降至不可逆的水平,而CD4⁺T细胞比例在荷瘤早期迅速增长,单位体积中浸润细胞数增长了近8倍,肿瘤浸润的T细胞几乎为CD4⁺表型。以NK细胞为代表的非特异性免疫应答水平持续下降,而树突状细胞在肿瘤内持续累积,并通过激活精氨酸酶1 （Arginase-1,ARG1）和诱导型一氧化氮合成酶（inducible nitric oxide synthetase,i NOS）,进一步加深免疫抑制作用。巨噬细胞浸润水平整体无显著变化,但Ⅰ型巨噬细胞浸润细胞数的下滑速度显著高于Ⅱ型。单位体积肿瘤内MDSC数未出现下降趋势,在肿瘤内持续累积;其中G-MDSC浸润水平呈稳降趋势,M-MDSC浸润水平持续上升,且占比远高于G-MDSC。结论小鼠移植MC38结肠癌细胞后,肿瘤组织内免疫细胞浸润水平整体下降,促肿瘤免疫逐渐占据主导地位,从而促进结肠癌的发展。肿瘤内产生了Th1/Th2漂移现象,特异性和非特异性免疫应答水平均显著降低,浸润的单核细胞和粒细胞主要是Ly6C⁺表型。肿瘤相关树突状细胞和巨噬细胞发挥了重要的免疫抑制作用,CD4⁺T细胞和M-MDSC可能是发挥促肿瘤免疫效应的关键点。