Ученые создали мышь с полностью человеческим иммунитетом
«Мыши — не люди», — любят повторять биологи, подчеркивая трудность переноса результатов экспериментов с грызунов на человека. В какой-то степени проблему преодолели авторы нового исследования, создавшие модифицированную линию мышей TruHuX (или «по-настоящему очеловеченные»). Эти животные имеют полноценную иммунную систему человека и такой же кишечный микробиом.
Мыши и в меньшей степени крысы — самые важные животные модели, с помощью которых изучают развитие болезней человека и способы их лечения. Маленькие грызуны особенно удобны: неприхотливы, быстро растут и размножаются, имеют очень близкие к нашим биохимические и клеточные процессы. К тому же мышей легко сделать трансгенными — ввести в их геном ДНК, кодирующую белки человека. В том числе патологические, то есть вызывающие те или иные болезни.
С иммунитетом все несколько сложнее. Хотя грызуны в целом имеют близкую к нашей иммунную систему, есть и важные различия, ведь предки людей и мышей эволюционировали независимо друг от друга на протяжении десятков миллионов лет. Так что сейчас набор примерно из 1600 мышиных генов, отвечающих за их реакцию на инфекции и иммунные патологии, сильно отличается.
Как же исследовать иммунитет человека и его заболевания на мышах? С этой целью грызунов гуманизируют, то есть делают «очеловеченными». Подобные эксперименты начали в 1980-х годах на заре эпидемии ВИЧ и активно проводят до сих пор.
Сперва уничтожают собственную иммунную систему мышей, вызывая иммунодефицит, это «расчищает» место для человеческих компонентов иммунитета. Далее зверькам вводят клетки человека — зрелые лимфоциты из крови, гемопоэтические стволовые или какие-то другие. Такая гуманизированная мышь воспроизводит лишь отдельные компоненты иммунитета, не способна к полноценному защитному ответу и живет недолго. Эти модели плохо подходят для изучения многих заболеваний, создания методов иммунотерапии для реальных пациентов и получения вакцин. Важным шагом вперед в деле «очеловечивания» животных стала статья американских ученых в журнале Nature Immunology. Биологи создали новую линию мышей, которую назвали «истинно очеловеченной» (TruHuX, от английского truly human).
За основу взяли мутантную линию мышей NSG W41, которые не имели полноценной иммунной системы. В их сердце (а точнее левый желудочек) вводили стволовые клетки человека, выделенные из пуповинной крови. Спустя несколько недель мышей подвергали действию 17b-эстрадиола (E2), наиболее активной и распространенной формы женского полового гормона. Она имеется как у мужчин, так и у женщин.
Дело в том, что помимо участия в размножении и формировании половых признаков этот эстроген также действует на иммунную систему. Он стимулирует выживание стволовых клеток человека, дифференциацию B-лимфоцитов, а также выработку антител к вирусам и бактериям.
Полученные после такой обработки мыши TruHuX (или THX) имеют полноценную иммунную систему, которая при этом состоит из человеческих клеток. Она включает в себя лимфатические узлы, герминальные центры, эпителиальные клетки тимуса, T- и B-лимфоциты, в том числе B-клетки памяти, а также плазматические клетки, производящие высокоспецифичные антитела и аутоантитела.
Авторы показали, что модифицированные мыши способны к сильному иммунному ответу за счет антител к белкам бактерии Salmonella typhimurium (возбудитель сальмонеллеза), а также коронавируса SARS-CoV-2. Для этого животных привили вакцинами, которые используют в клинике и вводят людям. С помощью введения специфичного токсина (пристана) у других TruHuX-мышей вызвали системную красную волчанку — тяжелое аутоиммунное заболевание. Кроме того, грызуны имеют «человеческий» микробиом кишечника, что важно как для функционирования иммунитета, так и для ряда других биологических процессов.
Эти результаты могут вывести исследования иммунитета на новый уровень, а также способствовать созданию новых эффективных лекарств. Возможно, мыши TruHuX и подобные им позволят отказаться от иммунологических и микробиологических исследований на человекообразных обезьянах, что очень дорого и вызывает этические трудности.
Telegram 
Дзен 
VK Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии