[发明专利]一种构建人源化鼠肿瘤模型及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种人源化鼠肿瘤模型，其特征在于，所述人源化鼠肿瘤模型是通过移植人胸腺组织和与所述胸腺组织同源的CD34+造血干细胞获得。本发明首次构建由胸腺和造血干细胞移植的人源化鼠肿瘤模型。该人源化鼠肿瘤模型确定了其具有完整的免疫抑制微环境，并适用做实体瘤免疫治疗的总体评估，可应用于评价免疫治疗疗效的可行性和有效性。本发明弥补了现有肿瘤免疫治疗评价方法的单一性和模型不完整性，为临床研究提供了参考价值，与传统模型相比，补充了人免疫系统在免疫疗法的关键作用。

技术领域

本发明属于生物医学技术领域，具体涉及一种人源化鼠肿瘤模型及其制备方法和应用。

背景技术

肿瘤是指机体在各种致瘤因子作用下，局部组织细胞增生所形成的新生物，特别是在恶性肿瘤中，其生长迅速，侵袭能力强，易发生转移，治疗后容易复发，能使患者生活质量及生命健康明显下降。尽管目前有很多医疗手段用于肿瘤治疗，如手术，化疗，放疗等，但尚无一个有效的手段能够彻底根治肿瘤。近年来，肿瘤免疫疗法取得巨大进展，其中以人工嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptor T cells,CAR-T cells)技术和免疫检查点抑制剂为主要手段，肿瘤免疫治疗在基础研发阶段取得大量的成就，然而在临床应用仍有待发展。

CAR-T细胞技术是指将人工设计的通过识别肿瘤抗原即可激活T细胞的表面受体通过转基因技术导入T细胞，T细胞通过识别肿瘤抗原对肿瘤细胞进行特异性杀伤的技术。目前CAR-T细胞在治疗血液性肿瘤效果良好，但也具有细胞因子风暴，神经毒性等副作用，另一方面，CAR-T治疗在临床实体瘤治疗中响应强度较弱，这与实体瘤低氧，酸性，高抑制性的免疫微环境有关。免疫检查点是指免疫细胞中抑制性的信号通路，是免疫激活的刹车系统，其中包括PDL1/PD1,CTLA4,TIM3,LAG3,TIGIT,BALT,FASL/FAS等，针对这些相应配体或者受体为靶点开发的单克隆抗体来封闭抑制性通路从而逆转T细胞的耗竭状态，重新激活T细胞，即是免疫检查点抑制剂技术，免疫检查点同样存在响应强度不高，副反应严重等缺点。

新型的肿瘤免疫治疗研究的瓶颈问题在于缺乏一个有效的临床前肿瘤模型来评价其安全性和有效性。肿瘤免疫微环境与免疫系统密切相关，在之前的研发中，免疫缺陷鼠和天然小鼠被广泛应用于肿瘤模型的构建，由于免疫缺陷鼠不存在免疫系统，其微环境不完整，不适用于免疫学相关研究；而天然小鼠具有免疫系统却存在种属差异，阻碍其向临床转化。

免疫系统人源化鼠可以建立免疫细胞与肿瘤细胞的相互作用，目前，已有相关文章报道通过移植外周血单核细胞(PBMC)来构建免疫系统人源化鼠肿瘤模型，但是这种模型免疫细胞种类有限，存活时间短，抗宿主疾病(GVHD)发生频率较高；造血干细胞小鼠模型可以重建多种免疫细胞，但T细胞没有经过胸腺驯化，其功能不完整，因此该模型免疫系统功能不完整，极易造成GVHD。有研究表明，通过移植人胸腺组织和造血干细胞，T细胞可以经过胸腺组织阴性选择和阳性选择发育成成熟具有功能的T细胞，并且有利于其他免疫细胞的分化成熟，GVHD发生几率大大减小。目前尚无报道胸腺和造血干细胞移植的人源化鼠实体瘤模型在肿瘤免疫治疗中的应用。

发明内容

本发明目的在于克服现有肿瘤模型的不足，提供一个具有完整免疫抑制微环境的人源化鼠肿瘤模型，该肿瘤模型能评估免疫疗法临床前的安全性和有效性。本发明还提供了性人源化鼠模型的构建方法以及免疫系统人源化鼠肿瘤模型与传统免疫缺陷鼠肿瘤模型的肿瘤微环境评价指标，通过比较确定传统免疫缺陷鼠肿瘤模型免疫微环境不完整，对免疫响应能力较强，未能如实模拟临床疾病模型，进一步确定了人源化鼠肿瘤模型免疫微环境能模拟临床病人对免疫治疗的响应能力，通过人源化鼠肿瘤模型模拟肿瘤微环境对免疫治疗的抑制效应。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种人源化鼠肿瘤模型，所述人源化鼠肿瘤模型是通过移植人胸腺组织和同源的CD34+造血干细胞获得。该人源化鼠肿瘤模型具有完整的人免疫系统。

本发明还提供一种人源化鼠肿瘤模型的制备方法，包括以下步骤：