M-NSG

品系全名

NOD-Prkdcscid Il2rgem1/Smoc

目录号

NM-NSG-001

品系状态

活体

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基因信息

基因名
Il2rg

品系描述

NOD背景下Prkdcscid纯合突变:Prkdc(protein kinase, DNA-activated, catalytic polypeptide)基因主要编码DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)的催化亚基,是参与双链DNA断裂修复、免疫球蛋白和T细胞受体可变(V)、多样性(D)、连接(J)区段重组的重要基因。Prkdcscid突变代表严重的联合免疫缺陷,表现为缺失T、B细胞,无法介导细胞和体液免疫,不排斥同种和异种移植。无功能T细胞和B细胞,NK细胞活性低,没有溶血补体活性,骨髓发育缺陷。血清免疫球蛋白(Ig)泄漏率非常低,非常适合同种和异种肿瘤移植。 IL2rgnull突变:Interleukin-2受体gamma链(IL-2Rγc,又称CD132)是具有重要免疫功能的细胞因子Il2、Il-4、Il-7、Il-9、Il-15和Il-21的共同受体亚基,该基因敲除后的小鼠机体免疫功能严重降低,通过多种受体阻断细胞因子信号传导,导致功能性NK细胞缺陷。 M-NSG严重免疫缺陷小鼠,缺失成熟T、B、NK细胞,可高效地植入人CD34+造血干细胞(HSC)、外周血单核细胞(PBMC)、病人来源异种移植物(PDX)或成体干细胞和组织,基本上可以植入人体免疫系统,是研究人体免疫功能,传染病,糖尿病,肿瘤学和干细胞生物学的重要免疫缺陷小鼠,是目前国际公认的免疫缺陷程度较高、较适合人源细胞或组织移植的工具小鼠。

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应用领域:免疫及造血系统研究;肿瘤或细胞移植等

验证数据

表型分析

T、B、NK 细胞 FACS 检测

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图 1.M-NSG 小鼠脾脏中 T、B 和 NK 细胞缺失。取 BALB/c、NOD-scid 和 M-NSG 小鼠的脾脏细胞,通过 FACS 对其中 T、B 和 NK 细胞 的组成进行分析 (A) 并进行统计对比 (B)


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图 2.M-NSG 小鼠血液中 T、B 和 NK 细胞缺失。取 BALB/c、NOD-scid 和 M-NSG 小鼠的外周血,通过 FACS 对其中 T、B 和 NK 细胞的 组成进行分析 (A) 并进行统计对比 (B)


M、MΦ、DC 细胞 FACS 检测

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图 3.M-NSG 小鼠脾脏中单核细胞、巨噬细胞和 DC 细胞比例。取 BALB/c、NOD-scid 和 M-NSG 小鼠的脾脏细胞,通过 FACS 对其中单 核细胞、巨噬细胞和 DC 细胞的组成进行分析 (A) 并进行统计对比 (B)


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图 4.M-NSG 小鼠外周血中单核细胞、巨噬细胞和 DC 细胞比例。取 BALB/c、NOD-scid 和 M-NSG 小鼠的外周血,通过 FACS 对其中单 核细胞、巨噬细胞和 DC 细胞的组成进行分析 (A) 并进行统计对比 (B)


M-NSG 组织病理学检测(HE染色)

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图 5. M-NSG小鼠脾脏缺乏白髓(10×)。

与C57BL/6小鼠相比,NSG小鼠脾脏缺乏包含大量淋巴细胞的白髓,同时,胸腺发育不全。


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图 6. M-NSG 各组织病理学检测。除脾脏和胸腺外,其他组织未见明显异常,包括:脑、视网膜、脊髓、心脏、肝、肺、肾、小肠、大肠、胃、唾液腺、胰腺、卵巢、子宫、睾丸、附睾、骨骼肌、皮肤和棕色脂肪


CDX 模型

细胞株移植瘤模型 (Cell Derived Xenograft, CDX) 是将体外传代培养的肿瘤细胞接种至免疫缺陷小鼠而形成的模型。M-NSG 小鼠是 CDX模型构建的理想载体,模型构建成功率高;各类人源细胞系,都可以使用 M-NSG小鼠进行皮下或原位瘤模型建立, 并开展相应的体内药理药效学研究。M-NSG 小鼠比 NOD-scid 小鼠有更明显的 CDX 建模优势。


成瘤实验

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图 7.A549 肺肿瘤细胞在 M-NSG 小鼠上建立肿瘤模型。分别将 3×106 A549 细胞皮下接种到 C57BL/6、BALB/c Nude、NOD-scid 和 M-NSG 小鼠中,在不同的时间点测量肿瘤体积,其中 M-NSG 小 鼠效果最佳。


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图 8.Raji 淋巴瘤细胞细胞在 M-NSG 小鼠上建立肿瘤模型。分别 将 3×106 Raji 细胞皮下接种到 C57BL/6、BALB/c Nude、NOD-scid 和 M-NSG 小鼠中,在不同的时间点测量肿瘤体积,其中 M-NSG 小 鼠效果最佳。


基于 M-NSG 小鼠成功建立的 CDX 模型

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人源免疫系统重建模型 

利用重度免疫缺陷 M-NSG 小鼠可以通过移植人源外周血细胞、造血干细胞等,实现在小鼠体内重塑人源免疫系统,为免疫学、 肿瘤学及人类传染疾病等研究提供有力工具。


PBMC 人源化小鼠

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图 9.人源 PBMC 移植 M-NSG 小鼠后外周血中人源 CD45+ 细胞的 含量变化。


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图 10.人源 PBMC 移植 M-NSG 小鼠后小鼠的体重变化。


HSC 人源化小鼠

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图 11.人造血干细胞 (HSCs) 移植 M-NSG 小鼠重建造血系统,人源 CD45+ 免疫细胞在小鼠外周血水平不断升高。


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图 12.人造血干细胞 (HSCs) 移植入小鼠体内 20 周时各类造血 / 免疫细胞的比例,包括人源 T (CD3+ CD4+ 和 CD3+ CD8+ cells)、B (CD19+ cells)、NK 淋巴细胞 (CD56+ CD16+ cells) 及单核细胞 (CD14+ CD11b+ cells) 等。




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