免疫缺陷動物模型:人源化小鼠在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用與進(jìn)展
免疫缺陷動物模型在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有核心地位,特別是人源化小鼠模型,為研究人類疾病提供了精準(zhǔn)和高效的平臺。本文分析了免疫缺陷的定義、動物模型的重要性,以及該領(lǐng)域的關(guān)鍵發(fā)展。
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免疫缺陷源于先天或后天因素,導(dǎo)致免疫細(xì)胞的異常,如發(fā)生、分化、增殖、調(diào)節(jié)和代謝,從而影響機(jī)體的免疫功能。免疫缺陷動物是一群由于先天性遺傳突變或人工干預(yù)而缺乏一個或多個免疫系統(tǒng)組成成分的生物體。
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由于小鼠與人類在生理機(jī)制上存在差異,因此人源化小鼠模型應(yīng)運(yùn)而生。這些模型通過向免疫缺陷小鼠體內(nèi)移植人體免疫組織或細(xì)胞,使研究者能夠更準(zhǔn)確地模擬人體條件,進(jìn)而在造血功能、免疫反應(yīng)和疾病發(fā)生等方面進(jìn)行深入研究。
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過去幾十年中,科學(xué)家們通過多項(xiàng)關(guān)鍵研究,逐步拓展了免疫缺陷小鼠模型的種類和應(yīng)用范圍。例如,1966年,英國科學(xué)家在C57BL/6小鼠中發(fā)現(xiàn)Foxn1基因突變,這導(dǎo)致了裸鼠品系的誕生。其后,美國科學(xué)家在1983年發(fā)現(xiàn)CB-17小鼠中Prkdc基因突變,為聯(lián)合免疫缺陷(SCID)提供了模型。同樣,1995年日本科學(xué)家通過NOD和SCID小鼠的雜交,建立了NOD-SCID小鼠模型。
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隨著基因編輯技術(shù)的日趨成熟,例如CRISPR等,免疫缺陷小鼠的種類也在逐漸增加,例如Rag1/2、Prf1和B2m等多個靶基因的改變使得免疫缺陷模型更為豐富。
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最后,常見的免疫缺陷動物模型也根據(jù)其不同的免疫功能缺陷進(jìn)行了分類,這包括具有T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞或NK細(xì)胞缺陷,以及聯(lián)合免疫缺陷的各類模型,如裸鼠、CBA/N小鼠、Beige小鼠和NPG小鼠等。
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這些進(jìn)展不僅加深了我們對于免疫缺陷及其在人體疾病中作用的理解,同時也提供了新的、具有高度應(yīng)用潛力的研究工具。