相關(guān)申請

本申請要求于2009年6月29日提交的美國臨時申請?zhí)?1/221,438的權(quán)益。通過引用將以上一項或多項申請的全部傳授內(nèi)容結(jié)合在此。

發(fā)明背景

對于以合成的和控制的方式在小型動物模型中研究針對病原體感染的人類免疫應(yīng)答存在巨大的需求。過去二十年來，已經(jīng)投入了巨大的努力用人血譜系細(xì)胞重新構(gòu)建缺少T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的重癥聯(lián)合免疫缺陷(scid)型小鼠(Shultz?LD，Ishikawa?F，Greiner?DL(2007)Nat?RevImmunol?7：118-130)。然而，由于在受體小鼠體內(nèi)移入較差、人類T細(xì)胞和B細(xì)胞快速消失、或造血細(xì)胞惡性腫瘤的快速發(fā)展，早期的嘗試是不成功的。通過使用不僅缺乏T細(xì)胞和B細(xì)胞(由于scid突變亦或重組活化基因(Rag)突變)而且缺乏自然殺傷(NK)細(xì)胞(由于缺失共同的γ鏈(γc或Il2rg))的受體小鼠實現(xiàn)了突破(Hiramatsu?H，et?al.(2003)Blood?102：873-880；Traggiai?E，et?al.(2004)Science?304：104-107)。將人類造血干細(xì)胞(HSC)過繼性轉(zhuǎn)移到NOD-scid?Il2rg^-/-(NSG)受體亦或BALB/c-Rag2^-/-Il2rg^-/-受體體內(nèi)導(dǎo)致HSC在受體骨髓(BM)中穩(wěn)定地、長期地移入并且在外周(人源化小鼠或humice)體內(nèi)產(chǎn)生全人血譜系細(xì)胞(Hiramatsu?H，et?al.(2003)Blood?102：873-880；Traggiai?E，et?al.(2004)Science?304：104-107)。

現(xiàn)存的人源化小鼠模型提供了用于研究人類病原體感染的一種重要工具(Davis?PH，Stanley?SL，Jr.(2003)Cell?Microbiol?5：849-860；Bente?DA，et?al.(2005)J?Virol?79：13797-13799；Islas-Ohlmayer?M，et?al.(2004)J?Virol?78：13891-13900；Guirado?E，et?al.(2006)Microbes?Infect?8：1252-1259；Kneteman?NM，et?al.(2006)Hepatology?43：1346-1353；Jiang?Q，et?al.(2008)Blood?112：2858-2868)(尤其是感染人血譜系細(xì)胞的那些)。它們也開始允許在小型動物模型中研究針對病原體的人類免疫應(yīng)答。然而，目前可用的模型遠(yuǎn)不是最佳的。例如，在不同的細(xì)胞譜系之間人類細(xì)胞重建的水平是顯著不同的。B細(xì)胞的重建是強勁的并且T細(xì)胞的重建是適當(dāng)?shù)模沁@些B細(xì)胞和T細(xì)胞都是無功能的。此外，NK細(xì)胞和髓系細(xì)胞的重建通常是較差的或不可檢出的。

因此，對于人類免疫系統(tǒng)的改進(jìn)的非人類模型以及制造它們的方法存在巨大的需求。

發(fā)明概述

在此所示的是，人類血細(xì)胞譜系被人類造血干細(xì)胞(HSC)的較差重建的主要是由于在該非人類哺乳動物體內(nèi)缺乏對于這些細(xì)胞譜系的發(fā)育和維持所必需的適當(dāng)?shù)娜祟惣?xì)胞因子。當(dāng)將編碼人IL-15和Flt-3/Flk-2配體的質(zhì)粒DNA遞送到人源化小鼠體內(nèi)時(例如通過流體動力學(xué)尾靜脈注射)，人類細(xì)胞因子的表達(dá)持續(xù)2至3周，并且誘導(dǎo)出高水平的NK細(xì)胞持續(xù)一個月以上。細(xì)胞因子誘導(dǎo)的NK細(xì)胞表達(dá)活化和抑制受體兩者，在體外殺死靶細(xì)胞，并且在體內(nèi)對病毒性感染強烈地應(yīng)答。類似地，人類GM-CSF和IL-4、巨噬細(xì)胞集落刺激因子、或促紅細(xì)胞生成素以及IL-3的表達(dá)對應(yīng)地導(dǎo)致樹突狀細(xì)胞、單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞、或紅細(xì)胞的重建顯著地增強(參見Chen，Q.，et?al.，Proc.Natl.Acad.Sci.，USA，106：21783-21788(2009))，通過引用將其結(jié)合在此。而且，GM-CSF和IL-4增強了人類T細(xì)胞以及人類B細(xì)胞的重建。因此，使用人類細(xì)胞因子基因表達(dá)(例如通過流體動力學(xué)遞送)連同人類HSC一起是用于改善人源化小鼠體內(nèi)特異性人類血細(xì)胞譜系的重建的一種簡單且有效的方法，這為在小型動物模型體內(nèi)針對人類疾病以及它們的進(jìn)展進(jìn)行建模以及為針對人類免疫應(yīng)答進(jìn)行研究提供了一種重要的工具。

因此，在此提供了在非人類哺乳動物體內(nèi)重建功能性人類血細(xì)胞譜系的方法，由此制造出一種人源化的非人類哺乳動物。在具體實施方案中，制造出多種人源化小鼠(humice)。