Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.07.2024
Михаил Орлов
4
3 265

Ученые создали мышь с полностью человеческим иммунитетом

4.7

«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.

Лабораторная мышь
Лабораторная мышь / © Wikipedia.org, Rama

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.

Состав микробиома разных линий мышей, включая TruHuX / © D. P. Chupp et al, 2024, Nature.com

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 13:08
ПНИПУ

Лето — время сбора грибов, ягод и работы на даче, но не все дары природы безобидны. Некоторые представители флоры могут нанести вред здоровью, а их выращивание — обернуться штрафом. Эксперты Пермского Политеха рассказали, какие растения запрещено разводить в огороде, что делать, если встретились с борщевиком, какие кустарники лучше не высаживать на участках, где есть дети, от сбора каких трав и грибов лучше отказаться и почему некоторые лесные ягоды лучше никогда не класть в корзинку.

Сегодня, 07:43
Андрей Папиш

Богомолы единственные среди насекомых обладают стереоскопическим зрением, как у человека. Британские биологи провели эксперимент над богомолами, надев на них 3D-очки и подвесив вниз головой. Специалисты проверяли, как охотники отреагируют на стимулы с разной и одинаковой контрастностью. В итоге опыт стал иллюстрацией парадокса буриданова осла.

10 часов назад
Любовь Соковикова

Изучив распределение древних и плотных звездных систем в скоплении Персея, ученые наткнулись на уникальную галактику, которая практически полностью состоит из темной материи.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Вчера, 13:42
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

Позавчера, 11:55
Александр Березин

Ученые проанализировали сохранившиеся следы языка гуннов и пришли к неожиданному выводу: он принадлежал к енисейской семье языков. По их мнению, потомками гуннов были аринцы, до XVIII века проживавшие в районе Красноярска и совершавшие набеги на русские опорные пункты.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
Лучше бы террористов и педофилов отправляли на научные опыты, зачем их ещё за народный бюджет содержать в тюрьме. Они всё равно выходят из тюрьмы и опять берутся за старое. Ввести смертную казнь для особо тяжких преступлений, типа массового убийства и педофилии. Смертников отправлять на опыты, всё равно их ждёт казнь. И вполне этично, моральные уроды и больные на голову обществу никакой пользы не несут
-
0
+
Бедные мышки. Хоть бы памятник им поставили что ли. Заслужили все таки.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно