Improvement of humanized mice through elucidation of interaction between mouse innate immune system and human cells

通过阐明小鼠先天免疫系统与人类细胞之间的相互作用来改进人源化小鼠

基本信息

批准号：
21H02396
负责人：
高橋武司
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Central Institute for Experimental Animals
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

１．前年度までに樹立したNOG-C3/clec4f2重欠損マウスに移植したヒト赤血生存をさらに延長するために分子標的阻害剤投与実験を行った。そのうちマクロファージ機能に関連する細胞内分子Aを阻害する薬剤を2種類、またAの活性化に関連すると考えられる分子Bを阻害する薬剤を2種類投与するとヒト赤血球の生存がNOG-C3/cle4f2重欠損マウスに比較して劇的に延長することを見出だした（移植後4日目におけるヒト赤血球の生存率は移植直後を100％として　無投与群　40％ VS　投与群　80％）。これによりマウスの遺伝改良によりヒト赤血球の長期生存の可能性が現実的なものとして視野に入った。２．上記細胞内分子Aに属する複数のファミリー分子に対する各分子標的阻害剤の効果を検討した。移植後4日目におけるヒト赤血球の生存率は薬剤投与群では60－75％で各ファミリー分子間で機能の重複があると推測された３．現在Aに属するファミリー分子のうち2種類、Bに属するファミリー分子3種類の遺伝子のゲノム編集を行っている。４．ヒト造血幹細胞を移植したNOG-C3/clec4f2重欠損マウスの循環血液からわずかではあるがヒト赤血球の分化が可能であることを確認した。５．抗PD-1抗体の投与により抗腫瘍効果を顕在化するNOG-FcRKOマウスの特性解析のために、NOGマウスとNOG-FcRKOマウスの白血球の遺伝子発現を単一細胞RNAシークエンス(scRNAseq)により解析を行い、両者において優位に発現変化を示すパスウェイがあることを見出している６．担がんしたヒト化NOGマウスとNOG-FcRKOマウスに抗PD-1抗体を投与した際の腫瘍浸潤細胞の遺伝子発現をscRNAseqにより解析し、現在データを解析している。これによりNOG-FcRKOマウスにおいてなぜ抗腫瘍効果が得られるのかを明らかにできる。

1.为了进一步延长前一年建立的NOG-C3/clec4f2双缺陷小鼠体内移植的人红细胞的存活时间，我们进行了给予分子靶向抑制剂的实验。服用两种抑制与巨噬细胞功能相关的细胞内分子 A 的药物和两种抑制与巨噬细胞 A 的活化有关的分子 B 的药物，可显着降低由于 NOG 导致的人红细胞的存活率-C3/cle4f2。我们发现，在移植后第4天，未施用组的人红细胞存活率为40%，而移植后立即为100%。 VS治疗组80%）。这让人们看到了通过小鼠遗传改良实现人类红细胞长期存活的现实可能性。 2.研究了每种分子靶抑制剂对属于上述细胞内分子A的多个家族分子的影响。给药组的人红细胞在移植后第四天的存活率为60-75%，这表明每个家族的分子之间存在功能重叠。我们目前正在编辑属于 A 的两种家族分子和属于 B 的三种家族分子的基因组。 4.我们证实，人类红细胞可以从移植了人类造血干细胞的 NOG-C3/clec4f2 双缺陷小鼠的循环血液中分化出来，尽管程度很小。 5.为了表征通过施用抗 PD-1 抗体表现出抗肿瘤作用的 NOG-FcRKO 小鼠，我们通过单细胞 RNA 测序 (scRNAseq) 分析了 NOG 和 NOG-FcRKO 小鼠白细胞中的基因表达。我们目前正在分析数据，通过使用 scRNAseq 来分析当抗 PD-1 抗体被给予人源化 NOG 和 NOG-FcRKO 患有癌症的小鼠时肿瘤浸润细胞中的基因表达。这使我们能够阐明为什么在 NOG-FcRKO 小鼠中获得抗肿瘤作用。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A novel humanized mouse model based on NOG-FcγR-/- mice recapitulates anti-tumor immune reactions by human immune systems in response to anti-PD-1 antibody (Nivolumab).

一种基于 NOG-FcγR-/- 小鼠的新型人源化小鼠模型，重现了人类免疫系统响应抗 PD-1 抗体（Nivolumab）而产生的抗肿瘤免疫反应。

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ikumi Katano;Asami Hanazawa;Iyo Otsuka;Takuya Yamaguchi;Misa Mochizuki;Kenji Kawai;Ryoji Ito;Motohito Goto;Takahiro Kagawa & Takeshi Takahashi
通讯作者：
Takahiro Kagawa & Takeshi Takahashi

Development of NOG mice with modifications of innate receptors

开发修饰先天受体的 NOG 小鼠