導語(yǔ)

       隨著(zhù)生物醫藥特別是免疫治療的發(fā)展，人源化小鼠得到廣泛的應用。人源化小鼠分為轉基因人源化小鼠和免疫系統人源化小鼠。轉基因人源化小鼠使用方便、重復性好，得到廣泛的應用。利用該模型也確有有很多藥物進(jìn)入了臨床。但是在使用過(guò)程中，業(yè)內逐漸發(fā)現該體系有以下缺陷：

       • 1. 由于人源化策略不一樣或者小鼠遺傳背景不一樣，實(shí)驗結果會(huì )有差距。

       • 2.人源抗體會(huì )在免疫健全小鼠體內產(chǎn)生抗藥抗體（anti-drug antibody, ADA）反應，不適于長(cháng)時(shí)間觀(guān)察抗體藥物治療效果。

       • 3.負責藥物半衰期的FcRN分子，Albumin分子有種屬差異性。而半衰期又決定了藥物的療效和免疫藥物不良反應（irAE）。

       • 4.負責抗體依賴(lài)的細胞免疫效應的FcgR分子，有種屬差異性?？贵w分子的活性化Fc受體（CD16a、CD32a、CD64）和抑制性Fc受體（CD32b）的共同影響。而抗體依賴(lài)的細胞活性又跟抗體與抗原的親和性，腫瘤表面抗原的密度相關(guān)。

       • 5.對于研究靶向腫瘤相關(guān)抗原（TAA）的ADC藥物和多特異抗體藥物，需要建立表達人TAA的CDX模型。但是小鼠對TAA沒(méi)有建立其免疫耐受，TAA容易在體內產(chǎn)生免疫原性。表達TAA的細胞系很容易被體內免疫系統清除。

       • 6.TAA在細胞的表達水平和臨床有差異，TAA在細胞上的表達密度和抗體藥物與抗原的親和性影響了抗原藥物在臨床上的表現。

       • 7.體內荷瘤使用的是鼠源細胞系，缺少PDX模型的異質(zhì)性和臨床相關(guān)性。

       • 8.對于復雜的免疫治療會(huì )涉及到多個(gè)基因都人源化（如IL12及其受體），因此動(dòng)物模型開(kāi)發(fā)周期很長(cháng)。

       • 9.已有的轉基因人源化小鼠針對的靶標賽道擁擠，對于新靶點(diǎn)有嚴重的滯后效應。

       • 10.應用多局限于抗體類(lèi)研究，對于細胞治療、治療性疫苗及其綜合免疫治療（如腫瘤治療性疫苗聯(lián)合PD1抗體，免疫治療聯(lián)合細胞因子）缺少完 美解決方案。

       因此，野生型小鼠和人源化轉基因小鼠多用于前體藥物概念性的驗證。在進(jìn)入臨床之前，有必要利用免疫系統人源化動(dòng)物模型再加以驗證。對于嚴謹的藥物開(kāi)發(fā)流程，這兩種人源化模型可以交互驗證。對于免疫系統人源化動(dòng)物模型國內的應用尚不如國外普遍。下面筆者從介紹免疫系統人源小鼠模型的應用、局限和發(fā)展等方面加以介紹。

       攜帶SCID突變，IL2Rγ基因失活的NOD小鼠缺少內源性的T、B、NK細胞，并且天然免疫細胞的活性也比較低。因此該重度免疫缺陷小鼠模型適合在體內移植各種人腫瘤細胞和重建人源免疫系統。由于人和小鼠免疫系統的差異以及發(fā)展各種免疫治療相關(guān)技術(shù)（檢驗點(diǎn)抗體、雙特異抗體、CAR-T、mRNA疫苗、溶瘤病毒等）發(fā)展的需要，同時(shí)生長(cháng)人免疫系統和人腫瘤組織的雙人源化PDX小鼠逐漸成為開(kāi)發(fā)和驗證各種腫瘤免疫藥物必不可少的工具，如圖1可見(jiàn)人源化小鼠的構成及其應用。

圖1. 雙人源化小鼠的構成及其應用

       PART.01

       小鼠重建人免疫系統的方法

       通過(guò)重度免疫缺陷小鼠重建人的免疫系統大概有以下三種方法：

       01  hPBMC小鼠

       移植了人外周血單核白細胞的hPBMC小鼠，主要用于靶向人T細胞藥物的研究。

       02  HSC小鼠

       移植了CD34+HSC細胞的人源化小鼠，即HSC小鼠。HSC細胞可以在體內分化出人T細胞、B細胞及少量髓系細胞。

       03  BLT小鼠

       將人胎胸腺組織植入NSG小鼠的腎包膜下，同時(shí)從靜脈注射自體胎肝的造血干細胞。該小鼠模型的優(yōu)點(diǎn)是T細胞的發(fā)育經(jīng)過(guò)源于自體胸腺組織的HLA的選擇性成熟。目前，該模型主要被用于實(shí)驗室艾滋病的研究。由于該模型需要的組織和細胞源自流產(chǎn)胎兒，因此，該模型不可能得到大規模的商用。

       目前，hPBMC小鼠和HSC小鼠被廣泛用于治療藥物的臨床前轉化。

       hPBMC小鼠的特點(diǎn)、改進(jìn)及其應用

       移植了hPBMC的小鼠主要在體內重建了人T細胞，因此該小鼠模型主要用于靶向T細胞的藥物。該模型的優(yōu)點(diǎn)是使用簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，但缺點(diǎn)主要是：

       會(huì )在六周后出現移植物抗宿主?。℅vHD）引起的死亡；

       在體內重建的免疫細胞類(lèi)型單一，沒(méi)有NK細胞和其他髓系細胞。

       這些特點(diǎn)影響了該小鼠模型的實(shí)驗窗口和應用范圍。hPBMC小鼠GvHD疾病的程度既跟不同供體來(lái)源的PBMC相關(guān)，也跟小鼠品系相關(guān)。國內有很多商品化重度免疫缺陷型小鼠（NOD SCID/IL2Rγ^-/-）。有些品牌的免疫缺陷小鼠，人T細胞重建速度較快，但是GvHD出現得比較早。通過(guò)敲除小鼠的MHC分子，可以大大延遲GvHD出現的時(shí)間，但是T細胞重建的效率也會(huì )受到影響。在MHC缺陷的NOD SCID/IL2Rγ^-/-表達T細胞的生長(cháng)因子也許是一個(gè)比較好的方向。hPBMC小鼠的B細胞和髓系細胞比較少也是其主要缺陷之一，而且不能通過(guò)過(guò)表達一些人細胞因子得到改善。有些基因改造的免疫缺陷小鼠，如表達了人IL15的NVG-IL15小鼠，在移植了人PBMC后，可觀(guān)察到一定比例的人NK細胞和T細胞的重建。但是，在人PBMC NVG-IL15小鼠中NK細胞的功能有待于進(jìn)一步驗證。另外，根據檢測hPBMC小鼠的Treg細胞含量也比較少，因此該模型有待進(jìn)一步完善。

       hPBMC的小鼠主要應用于測試靶向T細胞的免疫類(lèi)藥物，如免疫檢驗點(diǎn)抗體和靶向CD3的雙特異抗體的體內藥效測試。另外，hPBMC小鼠也可用于治療GvHD疾病相關(guān)免疫類(lèi)藥物的開(kāi)發(fā)和樹(shù)突狀疫苗的評估。據Jackson實(shí)驗室報道，hPBMC小鼠也可以用于測試各種靶向T細胞抗體藥物和CAR-T藥物引起的炎癥反應及細胞因子風(fēng)暴。

       第一代HSC小鼠的缺陷及其應用

       移植了人HSC CD34+細胞的重度免疫缺陷小鼠可在體內重建出人免疫系統。由于部分鼠源細胞因子跟人源細胞因子不存在交叉反應，因此在第一代的NOD SCID/IL2RγKO小鼠重建的人免疫系統發(fā)育不完全，主要以人B細胞（50%-80%）和人T細胞（10%-30%）為主，但髓系細胞（2%-5%）、NK細胞（<1%）和樹(shù)突細胞（<1%）比例較少。第一代HSC小鼠的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有GvHD疾病，壽命可達到一年。因此，其應用主要是長(cháng)效研究靶向T細胞的抗體藥物，如雙特異型抗體和免疫檢驗點(diǎn)抗體等?，F有的移植了HSC的人源化小鼠只是重建了部分免疫系統，不能真實(shí)地模擬腫瘤的免疫微環(huán)境，無(wú)法預測免疫藥物在臨床上的反應和治療效果。顯然不能適應后PD1時(shí)代，創(chuàng )新藥物研發(fā)的需求。

       PART.02

       若干第二代免疫系統

       人源化小鼠

       通過(guò)基因修飾，使得NOD SCID/IL2Rγ^-/-小鼠過(guò)表達不同人的細胞因子（如NSG SGM3小鼠、NOG EXL小鼠和NOG IL15小鼠）可以提高免疫系統重建效率，增加髓系細胞、NK細胞或樹(shù)突狀細胞的重建比例。由于這些動(dòng)物模型表達不同的細胞因子，有不同的表達量，導致在這些小鼠重建的人免疫系統有不同的特點(diǎn)，下面將介紹一下已開(kāi)發(fā)的二代免疫系統人源化小鼠及其特點(diǎn)。

       系列髓系增強型人源化小鼠

       MISTRG小鼠是在Rag2^−/−IL2RＹ^−/−(BRG）小鼠遺傳背景上利用內源性啟動(dòng)子生理性表達人GM-CSF、IL-3、M-CSF和TPO，以促進(jìn)人先天免疫系統的重建。隨后，將MITRG小鼠的SIRPα基因人源化，從而產(chǎn)生MISTRG小鼠。在該小鼠模型內重建的人髓系細胞的比例是一代重度免疫缺陷小鼠的3到5倍，可以發(fā)育出人類(lèi)單核細胞、巨噬細胞、常規和漿細胞樣DCs的功能群體。然而，在該小鼠完成人免疫系統重建后，小鼠紅細胞出現嚴重的缺損且與人類(lèi)CD45細胞重建水平密切相關(guān)，這導致在健康小鼠身上進(jìn)行實(shí)驗的時(shí)間縮短到幾周時(shí)間。此外，MISTRG小鼠對飼養條件比較高，否則繁殖效率比較低（筆者使用經(jīng)驗總結），且尚沒(méi)有進(jìn)入商業(yè)化。

       NSG™-SGM3小鼠是Jackson Lab開(kāi)發(fā)的，利用CMV啟動(dòng)子表達不同的人類(lèi)細胞因子、GM-CSF、IL-3和SCF。因此，其表達超生理水平的細胞因子（2000-4000 pg/ml）。該小鼠模型突出特點(diǎn)是在移植臍帶血（UCB）CD34+細胞后，人源免疫系統重建速度比較快，T細胞出現得比較早，髓系細胞比例高。另外，在該人源化小鼠體內還發(fā)現相當比例的Treg細胞和肥大細胞（Mast Cell）。NSG™-SGM3小鼠的主要缺點(diǎn)仍表現為貧血癥。此外，還伴有骨髓衰竭和嚴重的致命性巨噬細胞活化綜合征（MAS），并呈現人類(lèi)IL-6分泌升高的證據。據記載，在移植CD34+細胞后的第10 到20周之間，小鼠死亡率累積上升。這使得NSG™-SGM3小鼠用于免疫腫瘤學(xué)研究具有挑戰性。NSG™-SGM3小鼠的應用主要是檢測CAR-T引起的細胞因子風(fēng)暴，另外，支持CAR-Mac細胞在體內的重建。

       NOG™-EXL小鼠是日本CIEA在NOG背景上，利用SV40啟動(dòng)子過(guò)表達人GM-CSF 和IL-3。細胞因子表達水平更加柔和，在35到80pg/ml的范圍內。huNOG-EXL小鼠也可以成功移植更多的人髓系細胞，但是壽命較人源化的NSG™-SGM3小鼠長(cháng)。NOG-EXL在CD34細胞移植16周以后會(huì )出現炸毛和體重減輕現象，20周以后會(huì )逐漸出現死亡。因此，CIEA建議實(shí)驗在第18周以前完成。另外，該小鼠有被檢測到樹(shù)突狀細胞發(fā)育，但是Treg細胞還是比較少。因此，該小鼠有待被進(jìn)一步優(yōu)化。該小鼠曾被用于驗證PD1抗體的抗腫瘤效應，也支持急性髓系白細胞（AML）PDX模型的藥效驗證。

       以上髓系增強型小鼠被用于治療性抗體的研究，其特點(diǎn)是天然免疫細胞類(lèi)型更加豐富，有利于模擬免疫藥物對腫瘤免疫微環(huán)境的調控，如可以檢測到M2-Macrophage、樹(shù)突狀細胞。另外，實(shí)驗窗口也比PBMC小鼠略長(cháng)。主要缺點(diǎn)是普遍出現貧血癥，壽命仍較人源化NSG小鼠短，而且沒(méi)有NK細胞的發(fā)育。

       人類(lèi)NK細胞及動(dòng)物模型

       NK細胞是免疫腫瘤學(xué)研究的一個(gè)有吸引力的靶點(diǎn)。然而，在大多數人源化小鼠模型中，人類(lèi)NK細胞的發(fā)育和存活受到限制。IL-15是NK細胞群發(fā)育、存活和功能的關(guān)鍵細胞因子。在重度免疫缺陷小鼠過(guò)表達IL15或者將IL15人源化，有利于人NK細胞的發(fā)育和體內增殖。由于基因修飾方法的不同，導致人IL15在不同的小鼠體內有不同的表達量。一般來(lái)說(shuō)，IL15血清濃度在100pg/ml以下，有利于CD34細胞在體內的重建，GvHD疾病不是很?chē)乐?。?00pg/ml以上則有利于外周血NK在體內的增殖。值得注意的是，過(guò)高的IL15體內環(huán)境可能會(huì )導致NK細胞的耗竭，不利于長(cháng)期研究NK的抗腫瘤功能。IL15小鼠的主要應用場(chǎng)景是測試抗體的ADCC藥效和靶向NK的雙特異抗體，其在CAR-NK藥效方面的應用仍處于探索階段。

       hIL2-NOG小鼠

       hIL2-NOG小鼠是CIEA開(kāi)發(fā)的在NOG小鼠過(guò)表達人IL2。因為高水平的IL2可以放大T細胞的毒殺作用，因此該模型被認為可以準確預測PD1療法和TILs療法在臨床的藥效。此外，該動(dòng)物模型也被證明可以有效地預測TCR-T和CAR-T對實(shí)體瘤的抑制作用，而且抗腫瘤效果和IL2的表達量正相關(guān)。不過(guò)，hIL2-NOG小鼠的主要缺陷是IL2表達水平在不同小鼠間差異比較大。每只小鼠的IL2表達量需要單獨測定，這可能和CIEA使用CMV啟動(dòng)子和隨機插入的轉基因策略相關(guān)。

       IL-6人源化動(dòng)物模型

       耶魯大學(xué)的Flavell教授實(shí)驗室將BRGS小鼠的IL6基因人源化，得到BRGS6小鼠。HSC人源化后的BRGS小鼠被卵清蛋白免疫后可產(chǎn)生針對該蛋白的人IgGs。CIEA開(kāi)發(fā)的hIL6-NOG小鼠在被CD34+HSC細胞移植后，能夠有效地重建人單核細胞和巨噬細胞，而且髓系細胞中有相當一部分是HLA-DR低表達的髓系細胞，預示著(zhù)該模型可能有助于模擬腫瘤免疫抑制微環(huán)境。Jackson實(shí)驗室開(kāi)發(fā)的NSG IL6小鼠被證明與慢性GvHD疾病發(fā)生相關(guān)。IL-6人源化的動(dòng)物模型更多用處可能是支持多發(fā)性骨髓瘤在體內重建，為多發(fā)性骨髓瘤的治療提供疾病模型。需要指出的是，人IL6可能和小鼠IL6受體存在交叉反應。不同的人源化策略可能導致不同的IL6表達量，過(guò)高的IL6水平不利于小鼠的健康。

       人源化FLT3L的模型

       FLT3配體（FLT3L）在包括DCs在內的幾種髓系細胞群的發(fā)育中起著(zhù)關(guān)鍵作用。但是人FLT3L可能和鼠源FLT3存在交叉反應，能激活鼠源天然免疫細胞。因此，向FLT3缺陷的CD34+HSC移植SCID小鼠注射重組人FLT3L細胞因子或編碼FLT3LG的腺病毒可增加中單核細胞、巨噬細胞和常規漿細胞樣DCs和CD56+NK細胞的數量。另有研究表明，將人FLT3L注射到CD34+HSPC植入的NSG-SGM3小鼠中改善了人CD141+DCs的發(fā)育，并增強了抗PD-1抗體（單獨或與TLR3激動(dòng)劑一起）的活性，可以抑制黑色素瘤CDXs的生長(cháng)。FLT3L還被用于生物疫苗研究，注射了FLT3L的FLT3缺陷型NSG HLA A2小鼠可以產(chǎn)生較強的抗原特異性T細胞免疫反應。

       淋巴結的發(fā)育

       將免疫系統人源化小鼠應用于生物疫苗的研究，存在的另一個(gè)局限是重度免疫缺陷小鼠沒(méi)有正常的淋巴結發(fā)育。重度免疫缺陷小鼠一般有IL2Rγ基因缺陷，該基因也是IL7的受體組成之一。IL-7信號傳導對于整個(gè)淋巴系統發(fā)育和維持至關(guān)重要，IL7信號通路的缺陷可導致重度免疫缺陷小鼠淋巴結發(fā)育障礙。補救方法之一是在缺陷小鼠體內過(guò)表達TLSP基因。TSLP可以代償和IL-7信號功能的缺失，但是它的受體不需要IL2Rγ基因。過(guò)表達鼠源TSLP基因，有助于在免疫缺陷小鼠發(fā)育淋巴結。解決淋巴結發(fā)育的另一個(gè)方案是在淋巴組織誘導細胞（LTi）特異性的表達IL2Rγ基因。有淋巴結和樹(shù)突狀細胞的NSG HLA A2小鼠將是腫瘤疫苗研究有利的工具。利用免疫系統人源化小鼠產(chǎn)生高質(zhì)量的抗原特異性的抗體，一直是學(xué)術(shù)界和企業(yè)界急迫需要解決的問(wèn)題之一，擁有淋巴結和B細胞發(fā)生中心是其先提條件。

PART.03

淺析未來(lái)發(fā)展方向

       首先，持續完善人源化免疫系統。免疫系統人源化小鼠對于預測免疫類(lèi)藥物在臨床上的反應和療效，無(wú)疑是十分重要的。盡管越來(lái)越多的第二代免疫系統人源化小鼠有助于逐步完善人源化免疫系統，但是，沒(méi)有一只人源化小鼠能概括TME內免疫環(huán)境的各個(gè)方面。例如，除了T、B和髓系細胞，在腫瘤免疫微環(huán)境中還應存在Treg細胞、髓系抑制性細胞（MDSC）、肥大細胞、樹(shù)突狀細胞和中性粒細胞。因此，針對不同的免疫類(lèi)藥物應該定制不同的個(gè)性化免疫系統人源化小鼠加以研究。另外，針對髓系增強型小鼠壽命普遍減少的現象，可以采取瞬時(shí)表達細胞因子的策略，避免免疫細胞的過(guò)度激活。此外，將小鼠的CD47基因人源化，也有望減少貧血癥在人源化小鼠中的發(fā)生幾率。

圖2. 完全免疫系統人源化模型建議的基因修飾

       其次，建立抗原特異性免疫反應。大多數實(shí)驗方法依賴(lài)于不匹配的腫瘤和免疫系統的使用。這些異體移植物腫瘤模型已成功用于浸潤TME的人類(lèi)免疫細胞，并研究免疫系統與腫瘤的相互作用。此外，由于HLA不匹配和缺乏支持T細胞發(fā)育的人類(lèi)胸腺上皮，HLA限制腫瘤抗原特異性T細胞的生成具有挑戰性。利用腫瘤病人的骨髓細胞或者G-CSF活化的外周血白細胞，在小鼠重建和腫瘤同源的個(gè)性化免疫系統在技術(shù)上也完全可以實(shí)現。移植自體的胸腺上皮細胞，有助于在小鼠體內完成自體HLA依賴(lài)的人T細胞的分化和成熟。利用病人的iPS細胞，在體外分化胸腺上皮細胞可替代從病人的胸腺組織用于免疫系統T細胞的成熟。利用iPS分化的CD34細胞也將有助于建立個(gè)性化的免疫系統人源化小鼠。這也是今后值得探索的方向。

       完善免疫系統人源化小鼠的關(guān)鍵是增強其在臨床轉化和藥物評估中的應用。利用人源化小鼠評估抗體類(lèi)藥物是其主要應用場(chǎng)景之一，但是由于免疫缺陷小鼠的體內沒(méi)有B細胞和抗體，導致小鼠髓系細胞上表達的FcγR非特異性地捕捉人源化抗體。這不僅縮短了治療性抗體的半衰期，還非特異性地激活了鼠源的ADCP反應。鼠源的ADCP效應不僅可以抑制腫瘤，增加了藥物評估的假陽(yáng)性，而且還降低外周血人T細胞的數量產(chǎn)生假陰性。FcγR細胞的存在將影響抗體評估結果的準確性，而且實(shí)驗差異性比較大。敲除鼠源的FcγR有助于完善抗體藥物的臨床前評估。

       細胞治療是免疫系統人源化小鼠的另一個(gè)重要應用場(chǎng)景。在這方面的主要問(wèn)題是很多免疫細胞的體外培養依賴(lài)細胞因子，但是免疫缺陷小鼠體內沒(méi)有提供同樣的細胞因子環(huán)境，這導致某些治療免疫細胞，如CAR-NK、UCAR-T、CAR-Mac、CAR-NKT等，在小鼠體內的半衰期比較短，需要不斷地注射免疫細胞才能觀(guān)察到對腫瘤細胞的抑制作用。不同的免疫細胞需要小鼠提供不同的細胞因子生長(cháng)環(huán)境。另外，針對治療實(shí)體瘤細胞，有些免疫細胞（如TILs、TCR-T）等往往需要依賴(lài)高濃度的IL2才能觀(guān)測到結果。這不是說(shuō)在臨床上一定需要高濃度IL2細胞因子才能治療，而是沒(méi)有這些細胞因子，在臨床前的動(dòng)物模型上，很難短時(shí)間觀(guān)察到臨床上的效應。此外，某些髓系PDX模型也需要體內提供細胞因子，如急性髓系白血?。ˋML）PDX模型依賴(lài)人GMCSF，而多發(fā)性骨髓瘤(MM)的PDX模型需要人IL6。相較于實(shí)體瘤，細胞治療在液體瘤上的效果更好。開(kāi)展針對髓系細胞瘤的細胞治療的開(kāi)發(fā)，可以避免B細胞瘤賽道過(guò)于擁擠。建立髓系細胞瘤的PDX模型是開(kāi)展相關(guān)工作的先提條件。

       隨著(zhù)世界疫情的過(guò)去，mRNA疫苗的研究重點(diǎn)會(huì )逐漸向腫瘤疫苗傾斜。但是現有的動(dòng)物模型不能有效地評估腫瘤疫苗。首先，野生型小鼠對人腫瘤相關(guān)抗原沒(méi)有建立起免疫耐受，有時(shí)很難有效地建立表達人抗原的CDX模型。其次，腫瘤疫苗在小鼠體內激起MHC限制性的T細胞反應。小鼠MHC限制性的T細胞反應并不能用于衡量抗原和疫苗在人體內的治療效果。如果腫瘤相關(guān)抗原有細胞表面部分表達還會(huì )產(chǎn)生體液免疫。而在臨床上，腫瘤疫苗的療效通常是依賴(lài)HLA限制性的T細胞免疫。因此，業(yè)內急需一種由人的抗原呈遞細胞呈遞的只引起HLA限制性T細胞免疫反應的人源化小鼠模型，用于腫瘤疫苗的評估。

       最后，可能是免疫治療精準醫學(xué)方向。隨著(zhù)十多年腫瘤免疫藥物的發(fā)展，一個(gè)業(yè)內共識就是同樣的免疫藥物對不同的人有不同的療效和不同的毒副作用。例如，同樣選擇腫瘤PD-L1高表達的人群，PD1抗體的臨床有效性只有30%左右。有些病人對于CAR-T細胞治療表現出嚴重的毒副反應和細胞因子風(fēng)暴，特別嚴重情況下會(huì )出現死亡。臨床實(shí)驗階段出現死亡事件將大大延緩治療藥物的審批速度。如何利用人源化小鼠在短時(shí)間內預測病人對不同免疫藥物的響應性和細胞毒 性反應，將成為以后應用的重點(diǎn)。利用人源化小鼠挑選對免疫藥物敏感且安全的病人，是臨床藥物臨床前評估和隨后臨床治療必不可少的手段，未來(lái)這方面的市場(chǎng)將十分廣闊。

       結      語(yǔ)

       總之，同轉基因人源化小鼠一樣，免疫系統人源化動(dòng)物模型在創(chuàng )新藥物開(kāi)發(fā)和臨床精準治療等方面也十分重要和必要。隨著(zhù)生物醫藥的發(fā)展和創(chuàng )新，更多人源化動(dòng)物模型的開(kāi)發(fā)及其應用也需要不斷的完善。這需要國內政府、科研機構、資本和醫藥公司等多平臺的共同努力。

       ●關(guān)于未來(lái)模式●

       未來(lái)模式蘇州生物科技成立于2021年，是由海外團隊與蘇州本地的科學(xué)家聯(lián)合發(fā)起的生物醫藥服務(wù)外包企業(yè)。同年底，未來(lái)模式創(chuàng )業(yè)團隊入選蘇州工業(yè)園區領(lǐng)軍人才政策。公司將致力于為醫藥企業(yè)、臨床醫院和科研用戶(hù)提供各種體內生物醫藥開(kāi)發(fā)和評估的工具，為精準醫學(xué)和轉化醫學(xué)項目提供解決方案。目前，未來(lái)模式已經(jīng)開(kāi)發(fā)了幾十種第二代免疫系統人源化動(dòng)物模型。正在進(jìn)行功能測試，部分產(chǎn)品如表1。

       表1. 未來(lái)模式開(kāi)發(fā)的部分人源化動(dòng)物模型

       未來(lái)模式蘇州生物科技有限公司開(kāi)發(fā)了長(cháng)效的細胞因子遞送技術(shù)，可以在NV-NSG小鼠長(cháng)效表達多種人細胞因子，如 IL3、GM-CSF和IL15，因此進(jìn)行HSC重建免疫系統之后，除了常見(jiàn)的人T和B細胞，還同時(shí)大幅提高了NK細胞、髓系細胞的比例。NV-NSG Plus3小鼠免疫系統重建過(guò)程及其重建結果見(jiàn)圖3。經(jīng)過(guò)詳細分析，重建的免疫系統里還發(fā)現相當比例的髓系來(lái)源的抑制性細胞（MDSC）（因篇幅，數據略）。另外，由于采用化學(xué)清髓和外源表達細胞因子策略，在免疫系統人源后，小鼠壽命也沒(méi)有受到到嚴重影響。人源化NV-NSG Plus3的生命周期遠超其他二代免疫系統人源化小鼠，如圖4。擁有完全免疫系統的HSC NV-NSG Plus3小鼠模型適合長(cháng)期體內綜合評估和模擬免疫類(lèi)藥物在臨床上的反應和療效。擁有更多細胞因子的免疫系統人源化小鼠還在開(kāi)發(fā)之中。并且未來(lái)模式還可為不同的客戶(hù)定制不同的免疫系統人源化動(dòng)物模型。

       圖3. NV-NSG plus3免疫系統重建過(guò)程和重建結果

       圖4. 人源化NV-NSG Plus3小鼠和其他第二代人源化小鼠的壽命比較

       作者介紹

       黃菁博士

       黃菁博士中科院北京動(dòng)物所博士畢業(yè)，北京大學(xué)醫學(xué)部博士后，師從童坦軍院士。此后，先后在愛(ài)因斯坦醫學(xué)院，何大一院士領(lǐng)導的洛克菲勒大學(xué)附屬艾倫戴蒙艾滋病研究所，哥倫比亞大學(xué)進(jìn)行免疫學(xué)研究。在Science Translational Medicine等雜志發(fā)表學(xué)術(shù)文章30余篇，其中第一作者10篇，一作單篇最高引用次數接近200次。

       黃菁博士主要研究方向是免疫類(lèi)相關(guān)動(dòng)物模型的開(kāi)發(fā)及其在生物疫苗評估中應用。曾經(jīng)聯(lián)合世界五百強Leidos公司開(kāi)發(fā)新型免疫佐劑——PD1阻斷短肽，為美國科技新銳NovaVax評價(jià)其抗瘧疾疫苗，利用免疫系統人源化小鼠為法國巴斯德研究所驗證其靶向樹(shù)突狀細胞的納米疫苗。

       2019年，黃菁博士在美國紐約成立Genomab生物科技有限公司。2021年，回國創(chuàng )業(yè)。在蘇州成立未來(lái)模式蘇州有限公司，主要從事各種免疫系統人源化動(dòng)物模型及人源化抗體轉基因動(dòng)物模型的開(kāi)發(fā)和應用。

       目前，黃菁博士及其創(chuàng )業(yè)團隊正在積極對接商業(yè)投資機構，尋求科學(xué)和商業(yè)合作伙伴將人源化動(dòng)物模型產(chǎn)業(yè)化。