当前位置: 主页 > 医药健康 > 前沿医学 > 医学进展

实验鼠新模型“嫁接”人体免疫干细胞

2010-09-25 15:20 华盛顿大学 华盛顿大学 阅读 0
核心摘要: 美国华盛顿大学科学家开发出一种新型实验室模型,通过将人体脐带血免疫干细胞移植到免疫缺陷实验鼠体内,使实验鼠能够被人类伤寒沙门氏菌感染。该模型为研究伤寒致病机制、开发新药和疫苗提供了重要工具,有望克服传统小鼠模型与人类感染差异的局限。

美国华盛顿大学科学家于9月22日宣布,他们成功开发出一种新型实验室模型,通过将取自人体脐带血中的免疫干细胞移植到免疫缺陷的实验鼠体内,使实验鼠能够被人类伤寒沙门氏菌感染。这一模型有望为伤寒的预防和治疗研究提供重要工具。

移植进实验鼠的人体免疫干细胞存活并整合到其免疫系统中。虽然实验鼠通常对导致伤寒的沙门氏菌具有天然抵抗力,但接受人体细胞移植后,细菌能够在实验鼠体内的人体细胞中繁殖。研究人员证明,人类造血干细胞“嫁接”进免疫缺乏的实验鼠后,能够使其被人类伤寒沙门氏菌感染,细菌明显地在人体细胞内增殖。该模型还可用于鉴定伤寒菌导致严重疾病所需的遗传因子。

伤寒是一种通过污染食物或水传播的严重传染病。据世界卫生组织估计,全球每年新增伤寒病例超过1600万,其中约60万人死亡。更令人担忧的是,多重耐药菌株的出现使得传统抗生素疗效下降,亟需开发新药。目前伤寒疫苗的有效率仅为60%至80%,且保护期短,缺乏辅助免疫效果。口服疫苗在热带地区等储存条件不佳的环境中容易变质,限制了其应用。

华盛顿大学实验室医学和微生物学教授费瑞克·方博士指出,由于伤寒仅感染人类,此前疫苗和药物研发进展缓慢。新模型使科学家能够在人体试验前,利用活体系统测试创新疗法。以往对沙门氏菌致病机制的研究多基于鼠伤寒沙门氏菌,该菌株可同时感染小鼠和人类。但方博士强调,鼠伤寒沙门氏菌感染与人类伤寒感染在多个关键方面存在差异,例如免疫应答的根本不同,这使得基于小鼠模型开发的疫苗效果有限。

方博士补充说,伤寒杆菌高度适应人类宿主,进化出多种机制逃避宿主免疫防御,并能在特定组织引发炎症,甚至破坏抗感染细胞。沙门氏菌通过获取外源DNA(如质粒和噬菌体)发生变异,这些“借来”的基因增强了其对人类和其他宿主的致病性。

研究人员认为,这一新型人源化小鼠模型为了解伤寒杆菌的致病机制和开发更有效的预防措施提供了前所未有的机会。同时,该模型也展示了携带人体干细胞的实验鼠如何帮助科学家更好地研究人类感染性疾病。

    发表评论