新方法富集造血干細(xì)胞，有望培育出更好的骨髓嵌合小鼠

為了研究人類健康和疾病中的免疫系統(tǒng)，科學(xué)家們通常使用經(jīng)過基因操縱的小鼠造血干/祖細(xì)胞（hematopoietic stem and progenitor cell, HSPC）作為一個(gè)強(qiáng)大的模型系統(tǒng)。這些研究在與一些人類疾病的斗爭中極具價(jià)值。然而，目前的實(shí)驗(yàn)方案是復(fù)雜的、耗時(shí)的和昂貴的。
　　在一項(xiàng)新的研究中，來自日本東京大學(xué)、筑波大學(xué)和英國牛津大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種新的技術(shù)，有可能克服與這些稱為骨髓（BM）嵌合小鼠的模型相關(guān)的限制。該方法允許科學(xué)家們觀察和研究基因改變?nèi)绾斡绊懮憝h(huán)境中的免疫細(xì)胞表型和行為。相關(guān)研究結(jié)果于2021年6月11日發(fā)表在Nature Communications期刊上，論文標(biāo)題為“Non-conditioned bone marrow chimeric mouse generation using culture-based enrichment of hematopoietic stem and progenitor cells”。

　　產(chǎn)生骨髓嵌合小鼠的第一步是使用輻射來破壞宿主小鼠的免疫系統(tǒng)。然后從供體小鼠那里獲得骨髓，并使用一種叫做熒光激活細(xì)胞分選（FACS）的方法分離骨髓中的HSPC。接下來，對(duì)HSPC進(jìn)行基因操縱，然后將它們移植到接受輻射的宿主小鼠體內(nèi)，在那里重建免疫系統(tǒng)。這個(gè)過程有一些缺點(diǎn)，包括FACS的費(fèi)用昂貴和執(zhí)行它所需的專業(yè)技術(shù)。此外，輻射會(huì)對(duì)小鼠的健康產(chǎn)生不利影響，即使是在免疫系統(tǒng)重建之后。由于這些原因，在這項(xiàng)研究中，這些作者旨在用一種新方法解決這些缺點(diǎn)。
　　論文通訊作者、筑波大學(xué)的Satoshi Yamazaki教授說，“骨髓嵌合小鼠在免疫學(xué)領(lǐng)域非常有用。我們想優(yōu)化這個(gè)模型，以改善動(dòng)物福利并減少對(duì)專業(yè)化設(shè)備的需求。”
　　這些作者開發(fā)出一種特定的細(xì)胞培養(yǎng)基，用于在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)HSPC。這種培養(yǎng)基補(bǔ)充了某些稱為促血小板生成素（thrombopoietin,TPO）和干細(xì)胞因子的刺激分子，促進(jìn)HSPC在培養(yǎng)基中的生長。
　　Yamazaki教授解釋說，“在我們新配制的培養(yǎng)基中培養(yǎng)HSPC不需要使用FACS。我們還可以在這個(gè)培養(yǎng)系統(tǒng)中對(duì)HSPC進(jìn)行基因操縱。”
　　此外，這些作者解釋了這些培養(yǎng)的HSPC如何能夠成功地移植到非條件免疫能力（non-conditioned immunocompetent）的受體小鼠體內(nèi)。這意味著宿主小鼠不需要接受輻射，從而消除了與此過程相關(guān)的負(fù)面實(shí)驗(yàn)和毒性影響。
　　總的來說，這種突破性的方法可以應(yīng)用于研究健康和疾病狀態(tài)下的免疫系統(tǒng)，并將有助于促進(jìn)開發(fā)一種更具成本效益、安全和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ā?/span>

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新方法富集造血干細(xì)胞，有望培育出更好的骨髓嵌合小鼠