免疫缺陷动物模型之Beige小鼠、Beige-Nude小鼠

一些免疫缺陷动物如Beige小鼠、SCID小鼠和Beige-Nude小鼠等都可以构建免疫动物模型,来研究免疫相关的疾病。Beige(bg)是定位于近交系小鼠C57BIL613号染色体上的基因,Kelly1957年首次报道该基因。Beige小鼠的NK细胞功能缺陷,而BeigeNude小鼠的T细胞与NK细胞同时缺陷。

免疫缺陷动物是指体内免疫系统发生缺陷而引起某些免疫功能发生障碍的一类动物。因免疫系统功能缺陷,所以对抗原异物的排斥反应明显低于正常动物。常用的免疫缺陷动物多为人工培育的免疫缺陷小鼠,常见的免疫缺陷小鼠有T细胞缺陷的裸鼠、TNK细胞缺陷的BeigeNude小鼠、TB细胞缺陷的SCID小鼠TBNK缺陷的BNX小鼠。还有利用基因敲除技术造成某些细胞因子缺陷的基因敲除小鼠,也有其他一些嵌合型缺陷小鼠。免疫动物模型对于研究肿瘤、移植及人免疫缺陷病的发病机制和药物治疗有重要意义,Beige小鼠和BeigeNude小鼠都是NK细胞免疫缺陷的动物。

1、Beige小鼠

NK细胞是一种大颗粒淋巴细胞,激活的NK细胞可通过一些途径非特异性杀伤肿瘤细胞,NK细胞的免疫缺陷是导致肿瘤免疫逃逸的原因之一。NK细胞免疫缺陷表现在多个方面,分别是NK细胞数量异常、成熟障碍、杀伤能力减弱、增殖能力减弱、活化型受体表达减少、抑制型受体表达增多等。beige小鼠是NK细胞功能缺陷小鼠,可以用来构建免疫动物模型。美迪西根据客户的需求提供各种有效的炎症疾病模型和免疫性疾病动物模型,用来检测药物的有效性。常规的炎症和免疫性疾病有:急性炎症、关节炎、实验性过敏性脑脊髓炎等,通过大小鼠进行动物实验。

bg基因在血小板内表现为贮存的5一羟色胺缺乏和色素化异常。Beige小鼠内源性NK细胞功能缺乏,是由于细胞溶解作用的后识别过程受损伤所致。bg基因发生隐性突变,纯合的bg表现为NK细胞缺陷。

纯合的bg基因小鼠表现为明显的黑色素体减少,与普通白色小鼠相比,很难从外观上鉴别。外观表现为毛色变浅,但被毛完整,耳廓和尾尖色素减少,出生时眼睛颜色很淡。其免疫抗肿瘤杀伤作用出现较晚,缺乏细胞毒性T细胞功能,对同种、异种肿瘤细胞的体液免疫功能减弱。亚细胞的结构功能可见异常肿大的溶酶体颗粒和溶酶体膜损伤。由于溶酶体功能缺陷,Beige小鼠对化脓性细菌感染及各种病原体都较敏感。

2、BeigeNude小鼠

研究发现某些人类恶性肿瘤的异种移植在裸鼠体内成功率较低,大约为25%35%,这很可能与NK细胞的存在有关。NK细胞在抗肿瘤及抗胞内感染时发挥重要的作用。于是,国内外的研究者设想将bg基因引入裸鼠,培育出NK细胞和T细胞同时缺陷的BeigeNude小鼠。bgnu小鼠是在裸鼠的基础上培育出的小鼠,故其T细胞活性与裸鼠相似。虽然大量的实验证实bgnu小鼠的T细胞与NK细胞同时缺陷,但是其T细胞功能由于bg突变而获得部分补偿,NK细胞活性则由于nu突变也获得部分补偿。但是目前还没有资料显示为何某一双隐性基因的出现会引起另一双隐性基因的后表达出现补偿的现象。