煜森生态|创模生物成功建立具有临床水平的NK重建的二代 PBMC免疫系统人源化小鼠模型

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免疫系统人源化小鼠模型是免疫疗法药效实验的基础,与仅有T细胞重建的PBMC模型相比,CD34+脐血干细胞常用于全组分免疫系统重建。然而,这一模型存在大量不尽如人意的问题,但其中最主要的问题之一在于供体特征难以提前检测,GVHD,药效等都难以提前进行预测。
鉴于PBMC模型可以方便的预测不同供体的药效、与肿瘤细胞的匹配程度以及其引发GVHD的能力,实验稳定性较高,创模生物近日大幅度改进了PBMC模型。我们基于hIL-15NSG小鼠,大幅度优化了PBMC免疫系统人源化小鼠模型,实现了接近临床水平的NK重建。
创模二代PBMC模型具有以下特征:
1、PBMC重建大幅度加速。人总淋巴细胞可在1周内重建至小鼠外周血总免疫细胞的10-20%,2周时可达到30%-60%。绝对计数分析,人CD45+%免疫细胞数量在接种一周内即开始呈指数增长。T细胞重建趋势与总淋巴细胞相同。
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图1. 二代PBMC模型接种后,总人淋巴细胞及T细胞重建情况。
2、NK可实现大量重建,其占人CD45免疫细胞比例在2周时可达平均10%左右。占小鼠总淋巴细胞比例2周时可达4%左右(图2),接近人外周血NK细胞比例。其NK细胞数量也呈指数增长。

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图2. PBMC接种2周后,小鼠外周血种各类淋巴细胞重建情况。
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图3. 创模二代PBMC模型中NK细胞重建的绝对计数。
3、在该模型中,B细胞、单核细胞也得到了维持,且有一定的扩增。值得注意的是,在该模型中,B细胞源于健康人外周血中成熟的B淋巴细胞。      
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图4. 创模二代PBMC模型中B细胞,Mono细胞的重建情况。
4、在该模型中,mDC细胞也有一定残余。在接种后2周时小鼠外周血中可检测到较为明确的树突细胞存在。
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图5. 创模二代PBMC模型中mDC细胞维持情况。
5、该模型的GVHD强度与同一供体的传统PBMC模型无显著差异。由于其在一周内即实现较高的PBMC重建,可在接种PBMC后立即开始用药。不同供体重建后3周内均未出现显著的GVHD,5周内未出现动物死亡。给药窗口期可达到4-5周。
与此同时,PBMC模型依然可以通过预实验筛选供体的GVHD情况,选择GVHD潜力较低的模型用于药效实验。
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图6. 创模二代PBMC模型在重建后体重变化。
6、相关模型上肿瘤可以正常生长。A375生长1周后接种PBMC。生长曲线未受PBMC重建影响。PBMC重建已达平均55%。
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图7. 在二代PBMC模型上A375肿瘤生长曲线。
创模生物业已进行多批次不同供体的二代PBMC免疫系统人源化小鼠预实验,该模型重建速度及稳定性远超于常规PBMC模型,且能够实现临床水平的NK细胞重建。同时,多种免疫细胞在该模型上可以有效维持。包括成熟的人B淋巴细胞及DC细胞。
创模基于大量重建方法优化,使用hIL-15小鼠成功实现全组分PBMC免疫系统重建。该模型具有生理水平的NK细胞重建及稳定快速的T细胞重建,可以更好的用于:

  • 益生菌免疫疗法药效
  • ADCC抗体药效检测
  • 免疫检查点类药物药效检测
  • 双抗类免疫疗法药效检测

同时,由于该模型具有成熟的B淋巴细胞,单核细胞及DC细胞的重建,具备模拟人类抗原递呈过程的潜力,相关模型或可用于更多免疫疗法方案的人源化模型应用。

  • 肿瘤疫苗
  • 溶瘤病毒

创模生物已经充分掌握领先的NK细胞重建技术,相关方案可用于CAR-NK细胞疗法药效实验。