斯坦福大学医学院研究人员的一项研究表明，一种广泛用于评估人类免疫系统如何对移植的干细胞作出反应的小鼠不能反映出患者体内可能发生的情况。研究人员敦促在决定是否以及何时开始在人类中进行大规模干细胞移植之前进一步优化该动物模型。
这种被称为“人源化”小鼠的动物经过改造，具有人类而非鼠类的免疫系统。数十年来，研究人员一直依赖这些动物来研究糖尿病胰岛细胞移植的免疫反应以及烧伤患者的皮肤移植物。
但是，斯坦福大学的研究人员发现，与人类患者不同，人源化的小鼠无法坚决拒绝遗传不匹配的人类干细胞的移植。结果，它们不能用于研究患者移植后可能需要的免疫抑制药物。研究人员得出的结论是，人源化的小鼠模型不适合研究人类对移植的干细胞或衍生自它们的细胞的免疫反应。
斯坦福大学心血管研究所所长，心血管医学和放射学教授约瑟夫·吴(Joseph Wu)说：“在理想情况下，这些人源化的小鼠会像人类患者一样排斥异源干细胞。”“然后我们就可以测试多种免疫抑制药物，以了解哪些可能效果最好的患者，或以筛选新的药物，可以抑制这种排斥反应。我们不能用这些动物来做。”
Wu与这项研究的资深作者分享，该研究于8月22日发表在《细胞报告》上，与马萨诸塞大学医学院分子医学计划教授Dale Greiner博士和杰克逊实验室教授Leonard Shultz博士一样。前博士后医学博士Nigel Kooreman，医学博士和Patricia de Almeida，医学博士，以及研究生Jonathan Stack，DVM，共同担任该研究的主要作者。
“尽管这些小鼠在对HIV感染或其他组织移植后的免疫反应中具有完全功能，但它们无法完全排斥干细胞，” Kooreman说。“了解为什么如此以及我们是否可以克服这一缺陷，是推进人类干细胞疗法的关键一步。”
Greiner说：“人化的小鼠是许多生物医学领域的关键临床前模型，有助于将基础科学带入临床，但是正如这项工作所显示的那样，正确地提出问题至关重要。”“多个实验室仍然致力于增进我们的理解并增强人类移植的免疫系统的功能。”
Greiner和Shultz在1990年代帮助开创了使用人性化小鼠来模拟人类疾病的方法，他们提供了用于研究的小鼠。
了解干细胞移植
研究人员正在研究多能干细胞，它可以成为人体的任何组织。他们测试了动物对天然多能人类胚胎干细胞和诱导多能干细胞的免疫反应。尽管iPS细胞可以由患者自身的组织制成，但未来的临床应用可能会依赖于FDA批准的针对特定临床情况开发的，经过预先筛选，经FDA批准的干细胞来源库，例如用于修复受损组织的心肌细胞。心脏病发作或内皮细胞刺激新血管的生长。与患者特异性iPS细胞不同，这些细胞将是可靠的并可立即用于临床。但是，因为它们在遗传上不会与每位患者匹配，所以如果不给接受者提供免疫抑制药物，很可能会拒绝他们。
人源化小鼠最早于1980年代开发。研究人员对小鼠进行了基因改造，使其无法发展自己的免疫系统。然后，他们使用人类免疫和骨髓前体细胞来重构动物的免疫系统。多年来，随后的研究表明，当人类胸腺和肝脏的碎片也植入动物体内时，人类免疫细胞可以更好地存活。
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