• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.07.2024
Михаил Орлов
4
3 266

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
2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Вчера, 14:18
Юлия Тарасова

Результаты нового исследования разошлись с распространенным представлением о том, что наличие собаки, кошки или другого домашнего компаньона безусловно положительно влияет на благополучие людей. В некоторых случаях возможен негативный эффект.

Сегодня, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 09:47
Александр Березин

Объект 3I/ATLAS, обнаруженный в начале июля примерно в 675 миллионах километров от Солнца, принадлежит к потенциально самому опасному для землян типу небесных тел. К счастью, этот конкретный объект хотя и имеет опасные размеры, но нашей планете никак не угрожает.

17 июня, 16:49
Адель Романова

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.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[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