在手指刺痛或膝蓋擦傷時(shí)，中性粒細(xì)胞會(huì)涌向現(xiàn)場(chǎng)。這些白細(xì)胞是所有多細(xì)胞生物體抵御感染的第一道防線。“它們對(duì)生命來說絕對(duì)是必不可少的，”耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫生物學(xué) Sterling 教授 Richard Flavell 博士說。
人源化小鼠模型，或設(shè)計(jì)為具有功能性人類免疫系統(tǒng)的小鼠，是科學(xué)家觀察免疫生物學(xué)作用的寶貴工具，但它們有局限性。盡管嗜中性粒細(xì)胞起著至關(guān)重要的作用，但沒有人能夠在生活環(huán)境中研究它們。但現(xiàn)在，由 Flavell 領(lǐng)導(dǎo)的耶魯大學(xué)研究人員團(tuán)隊(duì)開發(fā)了第一個(gè)人源化小鼠模型，這將使??科學(xué)家能夠在體內(nèi)研究中性粒細(xì)胞。該團(tuán)隊(duì)于 10 月 21 日在PNAS上發(fā)表了其研究結(jié)果。
“幾乎所有免疫疾病都涉及中性粒細(xì)胞，”該項(xiàng)目的副研究科學(xué)家和合作者 Esen Sefik 博士說。“我們的新模型將為研究不同疾病的一系列科學(xué)家開辟許多可能性。”
為了創(chuàng)建人源化小鼠模型，研究人員將祖細(xì)胞轉(zhuǎn)移到動(dòng)物體內(nèi)，從而產(chǎn)生類似人類的免疫系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以模擬存在病原體時(shí)人類體內(nèi)會(huì)發(fā)生的情況。但在以前的小鼠模型中，人類中性粒細(xì)胞無法生長(zhǎng)，因?yàn)樗鼈儽灰呀?jīng)存在的小鼠中性粒細(xì)胞所擊敗。
在活體動(dòng)物中發(fā)揮功能的人類中性粒細(xì)胞
粒細(xì)胞集落因子 (G-CSF) 是一種促進(jìn)中性粒細(xì)胞生長(zhǎng)和循環(huán)的細(xì)胞因子。G-CSF 與其受體(稱為 G-CSFR)的結(jié)合了這種增殖。在他們的新小鼠模型中，該團(tuán)隊(duì)首先將細(xì)胞因子 G-CSF 人源化。然而，他們很快意識(shí)到這還不夠——小鼠中性粒細(xì)胞繼續(xù)占據(jù)主導(dǎo)地位。接下來，他們?nèi)コ诵∈?G-CSF 受體，發(fā)現(xiàn)這顯著減少了循環(huán)和骨髓中小鼠中性粒細(xì)胞的數(shù)量。
“我們意識(shí)到小鼠中性粒細(xì)胞仍在檢測(cè)和響應(yīng)人類細(xì)胞因子，”Sefik 說。“因此，我們通過敲除小鼠細(xì)胞上對(duì) G-CSF 有反應(yīng)的受體來使這些中性粒細(xì)胞處于不利地位，從而造成小鼠中性粒細(xì)胞缺乏并僅允許人類中性粒細(xì)胞對(duì) G-CSF 作出反應(yīng)。”
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