基于谱-效相关斑马鱼肺癌细胞异种移植模型西洋参抑制肺癌作用的物质基础研究

目的探究西洋参皂苷成分抗肺癌作用的药效物质基础。方法使用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Exactive Orbitrap-MS)技术建立西洋参皂苷类成分定量指纹图谱检测方法;通过斑马鱼异种移植模型进行药效评价;采用偏最小二乘相关回归分析法分析西洋参抑制肺癌作用的活性成分。结果通过40批次西洋参样品的谱、效数据检测和偏最小二乘相关回归分析发现,西洋参皂苷成分绝大多数与抑制肺癌增值呈正相关,药效贡献程度排序为丙二酰人参皂苷Rb_(1)>人参皂苷Rb_(1)>乙酰基人参皂苷Rb_(1)>竹节参皂苷Ib>丙二酰人参皂苷Re>野山参皂苷B>丙二酰基Re_(1)>人参皂苷Ro>竹节参皂苷Ⅳa(VIP>1)。结论西洋参皂苷成分能够抑制A549肺癌细胞在斑马鱼体内增殖,筛选的药效活性成分可以为肺癌抑制药物的深入研发提供数据支撑。

人源性胰母细胞瘤异种移植模型的构建与验证

目的研究构建合适的动物模型用于胰母细胞瘤(PBL)的化疗药物筛选及新药评估。方法将手术切除的PBL肿瘤组织碎块移植到免疫缺陷的小鼠皮下组织,待移植瘤生长至1500 mm^(3)时进行瘤体传代及保存。使用HE染色、免疫组织化学及PCR法对成功建立的PBL患儿起源的异种移植(PDX)模型进行人源性鉴定。结果HE染色显示小鼠PDX中的肿瘤组织及细胞和患儿肿瘤细胞形态基本相同,免疫组化结果显示β-连环蛋白(β-Catenin)、细胞角蛋白7(CK7)和细胞角蛋白19(CK19)在PDX模型组织与人属源性肿瘤组织中有相同的免疫学特征。PCR分析显示PDX组织和原发肿瘤组织具有相同的个体来源。结论所建立胰母细胞瘤来源PDX高度保留了原发胰母细胞瘤的生长模式及蛋白表达特性,为胰母细胞瘤患者的基础研究和临床用药指导提供了重要的实验模型工具,给推动疾病机制探索及制定个性化治疗方案提供了科学依据。

异种移植存在的问题及国内发展现状

异种移植作为一种解决器官短缺问题的潜在途径,因基因编辑技术的进步得到快速发展。许多猪到非人灵长类动物的临床前研究已证实,经过基因改造的供体猪在抑制异种移植超急性排斥、急性排斥、凝血紊乱、炎症反应等方面都有显著效果,移植受体的生存期也不断取得突破。同时,以脑死亡患者为受体的亚临床试验说明异种肾脏、心脏用于临床移植具有可行性,而2例异种心脏移植的临床试点更加速了异种移植走向临床应用的步伐。本文就异种移植涉及的器官短缺、发展简史及前沿进展、存在的主要问题、国内发展动态等方面进行论述,旨在为学科建设提供指导。

肺癌脑转移瘤人源异种移植模型的构建及应用研究进展

肺癌脑转移瘤是中枢神经系统最为常见的继发性恶性肿瘤,目前共识的治疗方式是在安全范围内通过手术最大程度切除肿瘤组织,术后进行化学治疗以及局部或全身放射治疗,但其治疗效果仍不理想。人源异种移植瘤模型能够很好地保留患者原发肿瘤异质性、组织学特性和分子多样性,能够为研究新的治疗方法提供新思路及新的研究工具。本文就移植瘤模型的建立、模型在肺癌脑转移瘤治疗中的应用研究以及模型的应用前景和局限性进行综述。

构建临床癌症研究相关的人源肿瘤异种移植模型的进展

人源肿瘤异种移植(patient-derived tumor xenograft, PDX)模型是从癌症患者手术切除肿瘤组织,随后移植到免疫缺陷小鼠体内,从而更好地保留了肿瘤的异质性。这是一种重要的转化医学研究方法,特别是在推动精准医学方面,这种方法已经崭露头角。本文从时间维度阐述了PDX模型在各个阶段的发展。

心脏异种移植术后感染的研究进展

感染是心脏移植患者术后最常见的严重影响预后的并发症。猪源心脏异种移植到非人灵长类动物通常需要强力的免疫抑制治疗,且许多猪源病毒可能感染受体动物,导致人畜共患病。术后感染会影响移植心脏的生存时间,激活并加剧移植心脏的炎症反应和免疫排斥反应。尽管改进的免疫抑制方案、高效及时的监测方法、基因编辑技术的进步以及术前供体筛查显著降低了异种移植术后感染并发症的发生率,但在当前的异种移植研究和实践中,平衡免疫抑制治疗与感染风险仍具有挑战性。本文总结了针对心脏异种移植后各类病原体的感染监测、预防和治疗现状,基于异种移植实验的经验,我们希望在未来的研究中制定更有效的围手术期免疫抑制和感染控制策略。

猪到人异种移植抗原与移植免疫研究

同种异体组织和器官移植的供体来源有限，使异种移植再度成为研究热点。猪被认为是理想的供体之一。异种移植的主要障碍为异种抗原被人血清中天然存在的抗体结合、激活补体导致的超急排斥反应。现已认识的主要靶抗原为αＧａｌ，它的表达受α１，３半乳糖基转移酶（αＧＴ）的控制。针对αＧａｌ克服超急排斥反应的方法有：免疫吸附去除针对αＧａｌ的天然抗体，酶处理去除内皮细胞（ＰＡＥＣ）表面的αＧａｌ，基因工程获得不表达αＧＴ从而无αＧａｌ的动物。除αＧａｌ以外，还有一些抗原可与人血清抗体结合：如ＴＮＦ诱导ＰＡＥＣ表达的ｇｐ６５和ｇｐ１００，猪组织表达的人血型抗原Ａ，但这些抗原的作用还不清楚。猪ＭＨＣ（即ＳＬＡ）的作用尚有争论，异种移植细胞免疫中，直接途径和间接途径均存在。

肿瘤患者来源的异种移植(PDX)模型

将患者新鲜肿瘤组织移植于免疫缺陷小鼠建立的患者来源异种移植(patient-derived xenograft,PDX)模型较好地保持了原发肿瘤的遗传特性和异质性,在肿瘤的个体化治疗研究中具有独特的优势。常用PDX模型的移植方法主要有皮下移植、肾包膜移植和原位移植。移植瘤的溯源方法包括组织形态学比较、肿瘤特异性标志物分析、短片段重复序列分型和测序分析。在PDX模型研究中,需要重点关注影响模型成功率的因素、人源化问题、淋巴瘤的发生和药物评价中治疗策略的选择。虽然从目前临床数据来看,基于PDX模型的个体化治疗还没有显示出实质性疗效,仍处于临床验证阶段,但PDX模型的建立和应用为肿瘤学研究,特别是肿瘤的个体化治疗提供了良好的实验平台。我们在强调PDX模型个体化的同时,要善于应用共性思维,开展基于PDX模型基因组学的肿瘤靶向药物筛选。

中国近交系猪到人异种移植靶抗原研究

目的 研究人血清对近交系猪组织的结合情况及猪组织内 α-半乳糖残基 (α- Gal)的分布。方法 采取近交系中国版纳小耳猪 4头及近交系五指山猪 1头的心、肝、脾、肺、肾、胰、小肠、胸腺、皮肤、淋巴结及各级血管组织 ,分别以中国正常人 A、B、O和 AB型血清及 BSI- B4为一抗或亲和物 ,用亲和免疫组织化学方法观察各型人血清对上述各组织的结合和组织内 α- Gal的分布情况。并用 α-半乳糖基酶 (α- GT)消化后 ,重复上述实验。结果 两种近交系猪组织的血清结合及 α- Gal分布情况相似。A、B、O和 AB型血清与被测两种猪的各部位组织结合无明显差异 ,主要为各级血管内皮细胞及部分实质细胞。BSI- B4与血清结合的部位相似。软骨、外周神经、肌肉未见血清及 BSI- B4结合。经 α- GT消化后 ,人血清和 BSI- B4与两种猪组织的结合反应除少数部位存在差异外 ,反应消失。结论 对猪进行基因改造时可不考虑其抗原强弱及分布问题。α- Gal是近交系猪的主要靶抗原 ,但不排除存在 α- Gal以外的靶抗原 ,通过对近交系猪基因改造克服排斥反应是较好的策略。

CTLA4Ig基因转染猪皮异种移植的体外实验研究

目的 探索重组腺病毒载体 (Recombinantadenovirus ,rAdv)介导CTLA4Ig基因转染猪皮异种移植免疫耐受的分子机制。方法 构建CTLA4Ig重组腺病毒载体 ,转染猪树突状细胞 (DendriticCell,DC) ,以猪表皮细胞匀浆液为刺激原 ,观察DC递呈猪表皮抗原刺激人T细胞增殖、活化及信号转导的影响 ;同时 ,以CTLA4Ig rAdv转染小鼠DC细胞 ,观察该DC膜表面分子CD40、CD80表达。结果 CTLA4Ig转染DC能显著抑制人外周血T淋巴细胞增殖能力 (P <0 .0 1)和T细胞肌醇磷脂信号系统转导活性 ,IL 2分泌亦受到明显抑制 (P <0 .0 5 ) ;转染CTLA4Ig的小鼠DC膜表面分子CD80表达降低 (P <0 .0 5 )。结论 腺病毒介导CTLA4Ig基因转染猪皮能诱导人外周血T淋巴细胞免疫耐受。

异种移植与中国地方猪种资源的利用

目的了解中国地方猪种资源概况及研究现状，使之更好地为异种移植服务。方法通过比较猪与非人灵长类动物在异种移植上的优劣及当前异种移植界对猪种资源的重视，分析中国地方猪种在异种移植供体选择上是否存在优势。结果中国是猪种资源最丰富的国家之一，猪种多样性和遗传相对稳定性为异种移植提供了可贵的研究和利用资源，而异种移植又为猪种的利用提供了机遇。结论中国地方猪种资源可能会引起世界异种移植界的重视，在其保护与利用。

理冲汤对异种移植子宫肌瘤小鼠免疫因子MCP-1、ICAM-1表达的影响

目的研究理冲汤对异种移植子宫肌瘤小鼠免疫相关因子单核细胞趋化因子-1(MCP-1)和细胞间黏附分子-1(ICAM-1)表达的影响,为临床治疗提供科学依据。方法将50只6~9周龄CB-17Scid小鼠随机(随机数字表)分成5组,即正常组、模型组、理冲汤高剂量组(30 g/kg)、理冲汤低剂量组(10 g/kg)、化药对照组(米非司酮2.9 mg/kg),通过异种移植的方法制备小鼠子宫平滑肌瘤动物模型,药物干预4周后,HE染色光镜观察小鼠子宫平滑肌的病理变化,采取免疫组化检测小鼠子宫平滑肌MCP-1、ICAM-1的表达水平。结果 HE染色光镜显示,模型组与正常组相比,呈活跃增生现象,与人体肌瘤样增生一致,提示造模成功。免疫组化结果显示,理冲汤高低剂量组可显著降低小鼠子宫肌瘤组织中MCP-1、ICAM-1的表达,与模型组相比差异有统计学意义(P<0.05)。结论理冲汤能显著降低子宫肌瘤平滑肌中MCP-1、ICAM-1的表达,进而对子宫肌瘤起到抑制作用。

人α-半乳糖苷酶、α-1,2-岩藻糖转移酶cDNA序列转染克服异种移植超急性排斥反应

半乳糖α 1,3 半乳糖抗原是引起异种器官移植超急性排斥反应 (hyperacuterejection ,HAR)的主要抗原 .α 半乳糖苷酶和α 1,2 岩藻糖转移酶基因可以以不同的方式降低半乳糖α 1,3 半乳糖抗原在内皮细胞表面的表达量 .将人α 半乳糖苷酶基因和α 1,2 岩藻糖转移酶基因单独或连接在一起导入猪血管内皮细胞PEDSV .15中 ,检测细胞表面的抗原及异种天然抗体对细胞杀伤作用 .结果表明α 半乳糖苷酶基因可以将猪血管内皮细胞表面的半乳糖α 1,3 半乳糖抗原清除 74 13%,而α 1,2 岩藻糖转移酶基因也可以清除 4 7 75 %的细胞表面异种抗原 ,但二者都不能达到完全清除的目的 .当α 半乳糖苷酶和α 1,2 岩藻糖转移酶双基因在内皮细胞内共表达时 ,则可以基本清除半乳糖α 1,3 半乳糖抗原 .抗原的减少也可以相应地减弱内皮细胞对异种天然抗体介导的杀伤作用的敏感性 ,尤其是双基因共表达时细胞基本不被杀伤 .结果表明 ,α 半乳糖苷酶基因和α 1,2 岩藻糖转移酶基因可以有效地清除血管内皮细胞表面的半乳糖α 1,3 半乳糖抗原 ,克服HAR的发生 ,为下一步进行动物实验 。

胎儿睾丸组织异种移植后生精细胞发育初探

目的 :以人胎儿睾丸组织为供体 ,免疫缺陷小鼠为受体 ,研究人类睾丸生精细胞异种移植后的继续发育情况。 方法 :将 2 6周胎儿的睾丸组织植入去势裸鼠背部 ,于移植后 1 35d取出移植物 ,进行组织形态学观察 ,分析原始生精细胞在异种异位的发育情况。 结果 :移植 1 35d后取出的移植物显示 ,其生长幅度已由移植前直径约 1mm和湿重约 5mg ,分别增加到移植后大于 3mm和 2 0mg。组织形态学观察发现 ,移植前的睾丸主要是由直径为(6 0± 1 5 ) μm的精曲小管索构成 ,其中包含的细胞主要是原始Sertoli细胞和少量原始生精细胞 ,细胞排列呈弥散无规则状态 ;而移植后 1 35d的精曲小管索已发育成具有管腔的精曲小管 ,出现由Sertoli细胞和生精细胞组成的完整生精上皮 ,直径增大到 (80± 2 5 ) μm。原本呈不规则分布的原始Sertoli细胞和生精细胞大部分已迁移到基膜处 ,其中有少数生精细胞发育成为精原细胞。 结论 :人胎儿睾丸组织移植到去势裸鼠背部后 ,可以继续存活并进一步生长发育。

生物血管异种移植的初步研究

目的为了寻求一种新的小口径血管代用品,建立异种移植的动物实验模型,以观察异种移植物的安全性、可靠性、通畅性及组织学改变。方法共采用17只杂种雌性犬,实验组10只,植入经环氧化物处理的猪血管移植物;对照组7只,植入人造血管。手术方法为右侧股动静脉瘘。术后通过超声和血管造影方法来观察移植血管的通畅性,并在术后3月将移植物取出,进行病理学检查,观察移植前后移植物的组织学改变。结果术后第一周、二周行Doppler超声检查结果,两组动静脉瘘均通畅,2周内血管通畅率为100%。术后3个月动脉造影检查后,生物血管组(PG)通畅5只,通畅率62.5%,e-PTFE组通畅4只,通畅率66.7%。两组数据统计学处理,差异无显著性(P>0.05)。术后3月对移植物取材,进行光镜及扫描电镜病理学检查,通畅的生物血管吻合口无狭窄,吻合部位有新的内膜覆盖,周围组织无钙化,有新生的内皮细胞覆盖。结论经环氧化物处理的猪的血管移植物(PG)生物血管作为异种移植物,生物相容性好,具有一定的可行性。

中华眼镜蛇蛇毒及复方丹参抑制异种移植免疫排斥的实验研究

目的 研究中华眼睛蛇蛇毒因子 (CCV)及复方丹参在异种移植中的作用。方法 采用颈部套袖法建立豚鼠对大鼠心脏异种移植模型。于术前 2 4h按 0 .5 mg/ kg ip CCV,术中以复方丹参注射液灌注供心并 iv复方丹参。研究对照组、CCV组和 CCV+丹参组供心存活时间、复跳时间及血清补体水平的变化。结果 CCV可明显降低血清补体水平 ,延长供心存活时间 ,复方丹参注射液可缩短供心复跳时间。二者合用可进一步延长供心存活时间。结论 在异种移植中补体起着关键的作用 ,CCV通过降低血清补体水平抑制超急性排斥反应 (HAR)的发生 ,复方丹参可减少供心缺血损伤 ,并改善微循环 ,CCV和复方丹参合用对 HAR有良好的抑制效果。

猪-恒河猴心脏异种移植的围术期受体感染预防及治疗策略总结与分析

目的针对2022年开展的基因编辑猪恒河猴心脏异种移植实验,总结并分析围术期受体感染情况及治疗策略,为异种移植围术期感控提供指导。方法以雄性基因编辑(GTKO/β4GalNT2 KO/CMAH KO/hCD55/hCD46/hTBM)猪为供体,以雄性恒河猴为受体,将猪心脏异位移植入恒河猴腹腔内。围术期给予重症监护,监测感染指标包括体征、血常规、血清炎性因子、胸片以及细菌培养(血液、引流液、分泌物、排泄物),并根据感染指标变化调整抗感染药物的使用。结果受体恒河猴存活且移植心脏维持收缩功能20 d,体温及血常规波动较小,未见高热(>38.5℃)和白细胞升高的情况,术后第9日胸片出现类似感染的斑片状阴影,调整抗生素使用和加强肺部护理后好转,术后炎性指标C反应蛋白和降钙素原均未见明显升高,术后第13日口腔分泌物、腹水、胃液细菌培养溶血葡萄球菌阳性。结论高强度、大剂量使用免疫抑制药物导致异种移植术后受体发生感染概率增加,通过及时的检查检验和治疗调整可以有效控制感染的进展。

受体外周血IgG、MΦ、NK、CD4、CD8及MLR的变化与异种移植物存活的关系

目的 :探讨受体外周血IgG、MΦ、NK、CD4、CD8及MLR的变化与异种移植物存活的关系。方法 :选用小鼠移植于大鼠耳后心肌组织模型 ,按实验所设Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组 :在术前 12、8、4、0d及 10、6、2、0d分别将小鼠脾细胞 1× 10 8个及抗脾细胞血清 0 2ml静注大鼠 ,术日始CsA 10mg (kg·d) ,Cy 2 0mg (kg·d) ,CD4McAb、CD8McAb、MΦMcAb、NKmAb均为 2 5 0 μg (kg·d) ,CCV 0 2mg (kg·d)腹腔注射至术后 6d。结果 :Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组移植小鼠心肌存活延长 ,尤以Ⅳ组存活时间达 2 1d左右 (P <0 0 5 ) ,术后 7d外周血MΦ、NK细胞显著增多 (P <0 0 1) ,并维持至术后 2 1d ;移植术后 7dCD4、CD8稍增多 ,术后 2 1d显著增加 (P <0 0 5 ) ;术后 7dⅡ、Ⅲ、Ⅳ组IgG显著下降 (P <0 0 5 ) ;术后 7,2 1d动态MLR比较无显著差异 (P >0 0 5 )。结论 :外周血IgG、MΦ、NK细胞的变化可作为监测异种移植细胞性排斥反应的指标 ,异种移植物存活时间延长 ,将面对宿主T细胞免疫应答。

猪-猕猴延迟性异种移植排斥反应的发生机制

目的 :探讨猪 猕猴延迟性异种移植排斥反应 (DXR)的发生机制。方法 :建立湖北白猪 云南猕猴的腹腔异位心脏移植模型 ,应用中华眼镜蛇毒因子 (Y CVF)完全清除受者体内补体 ,并应用环孢素A(CsA)、环磷酰胺 (CTX)和甲泼尼龙 (M .P)三联免疫抑制治疗。检测血清C3、C4、抗猪内皮细胞天然抗体 ,免疫组化方法染色检测移植物中C3、C5b 9、IgG、IgM、细胞间黏附分子 1(ICAM 1)、肿瘤坏死因子 α(TNF α)、单核巨噬细胞 (CD6 8)、NK细胞 (CD5 7)、CD4 +T细胞和CD8+T细胞的表达。结果 :移植心存活时间分别为 8、10、13和 13天 ,血清C3和补体总活性均下降为 0 ,抗猪内皮细胞天然抗体水平在移植后则有一个更为明显的下降 ,在移植心失功前 2～ 4天开始天然抗体稍有回升 ,但较术前正常时仍明显偏低。移植心有程度不等的C3、C4、C5b 9、IgG及IgM沉积 ,大量的单核细胞 (5 0 % ) ,少量的NK细胞 (8%～ 10 % )、CD4 +T细胞 (15 % )和CD8+T细胞(2 5 % )。移植物血管内皮细胞表面出现ICAM 1的表达上调 ,移植物间质中出现TNF α的表达增加。结论 :体液免疫和细胞免疫参与猪 猕猴DXR排斥反应的发生。

人白血病细胞裸鼠异种移植模型的建立

我们成功地将人Ｔ淋巴细胞白血病细胞、人早幼粒细胞白血病细胞移植到裸鼠体内。裸鼠经环磷酰胺预处理后分别将（５－１０）×１０＾６ＭＯＬＴ－４细胞及（２－４）×１０＾６ＨＬ－６０细胞移植到动物皮下能形成实体瘤，该肿瘤呈进行性生长。