第9章免疫缺陷动物

第三节 免疫缺陷动物的应用
裸鼠在肿瘤学研究中的应用
1. 人类肿瘤的裸鼠移植
1) 人癌组织（手术标本）移植：
a. 手术标本移植成功率28.3%，其中复发性肿瘤50%，转移性肿瘤 38.5%，原发瘤20淋巴网状内皮细胞肿 瘤成功率低。
c. 女性生殖系统肿瘤和结肠癌生长最快，胚胎性和骨的肿瘤生长慢。
3) B细胞功能正常，NK细胞活力增强。
4) 繁育能力差，乳腺发育缺损，以雄性纯合子与雌性杂合子 繁育。
5) T细胞缺陷可通过移植成熟T细胞、胸腺细胞或正常胸腺上 皮得到校正。
2. 裸大鼠(nude rat)： 基因符号为rnu，一般特征似裸小鼠。
1) 发育迟缓，体重为正常大鼠的70%。 2) 裸大鼠较裸小鼠对多种传染病更敏感。 3) 比裸小鼠更强壮、寿命更长。 4) 体型较大，对大范围的外科手术方法较有利。
1) T淋巴细胞功能缺陷动物：裸小鼠（nude mice）、裸大鼠(nude rat)。 2) B淋巴细胞功能缺陷动物：性连锁免疫缺陷小鼠（CBA/N）。 3) NK淋巴细胞功能缺陷动物：Beige小鼠。 4) 联合免疫缺陷动物：严重联合免疫缺陷小鼠(SCID mice)、虫蛙小鼠
(motheaten mice)。
3) 移植正常鼠骨髓到xid宿主，B细胞缺损可以恢复。
4) 该小鼠用于研究B细胞的发生、功能、异质性。
NK淋巴细胞功能缺陷动物：
1. Bg/bg小鼠(beige mice)：
NK细胞功能缺陷突变小鼠，bg是13号染色体上的隐性基因。
1) 由于细胞溶解作用的识别过程受损，导致NK细胞功能缺乏。
2) 纯合bg基因还损伤细胞毒T细胞功能，降低粒细胞趋化性和杀菌活 性，延迟巨噬细胞抗肿瘤杀伤作用。
T淋巴细胞功能缺陷动物：
1. 裸小鼠（nude mice）：
即先天性无胸腺裸小鼠，由11号染色体上nu隐性基因 突变导致。 该基因已回交到不同品系，包括：NIH-nu/nu、 BALB/c-nu/nu 、C3H-nu/nu 、C57BL/6-nu/nu。
1) 被毛生长异常，呈裸体外表。
2) 无胸腺，仅有胸腺残迹或异常胸腺上皮，不能使T-cell正常 分化，导致细胞免疫力低下。幼龄鼠有残存的未分化的上 皮细胞。
5) 其它免疫缺陷动物：显性半肢畸形小鼠(dominant hemimelia mice)。
获得性免疫缺陷动物：
1) 小鼠AIDS模型：SCID小鼠AIDS模型、AIDS的转基因小鼠。 2) 猴AIDS模型：反转录病毒诱发、SIV诱发。 3) 有蹄动物慢病毒感染。 4) 黑猩猩HIV感染。
第二节 免疫缺陷动物的生物学特性
2) 肿瘤细胞株移植：
a. 肿瘤细胞株移植成功率高于人癌手术标本。
2. 宿主和肿瘤特性对裸鼠移植瘤生长的影响
1) 裸鼠遗传背景：
1)
裸鼠遗传背景对肿瘤生长有一定影响。
2) 移植部位和途径：
a. 通常选用皮下、肌肉、腹腔内和脑内。
b. 皮下移植易于观察肿瘤生长状况，部位多在背部靠头部皮下，或 腋下（因其血管丰富，利于肿瘤生长，且不影响动物的活动）。
突变基因scid位于16号染色体。
1) 该突变基因造成编码Ig重链和TCR的基因重排异常，抑制B-cell和 T-cell前体的正常分化。
2) C.B-17Icr为携带来自C57BL/ka小鼠的免疫球蛋白重链Igh-1b等位基 因的 BALB/cAnIcr的同源近交系。
3) 纯合子血清中无免疫球蛋白，淋巴结、胸腺变小，缺乏体液、细 胞免疫功能。饲养于SPF环境中。
1) Dh(dominant hemimelia )是显性突变基因，位于1号染色体。 2) 出生后，后趾畸形即多趾或少趾。 3) 杂合子缺乏脾脏，泌尿、生殖、消化道和骨骼有一定程度
畸形。 4) 纯合子由于泌尿生殖系统和骨骼系统严重畸形，出生后很
快死亡。 5) 畸形发生于早期胚胎的脏壁中胚层。 6) 脾脏缺乏导致体液免疫反应一定程度损伤。
第九章 免疫缺陷动物
第一节 免疫缺陷动物的分类 第二节 免疫缺陷动物的生物学特性 第三节 免疫缺陷动物的应用
第一节 免疫缺陷动物的分类
免疫缺陷动物（immunodeficient animal）:
指由于先天性遗传突变或用人工方法造成一种或多种免疫免疫系统 组成成分缺陷的动物。
先天性免疫缺陷动物：
3) 对T、B细胞分裂素的增殖反应严重受损。
4) 细胞毒细胞和NK细胞活性低。
5) 伴有自身免疫的倾向，免疫复合物沉积于肾、肺、皮肤。
6) C57BL/6J-me在1-2日龄表皮可见嗜中性白细胞集聚，表皮色素呈 斑点状，故称虫蛙小鼠。
其它免疫缺陷动物： 1. 显性半肢畸形小鼠(dominant hemimelia mice)：
c. 移植部位和途径可影响移植瘤的生物学特性：皮下接种一般不发 生肿瘤浸润和转移；腹腔内接种则显示癌细胞恶性行为。
B淋巴细胞功能缺陷动物：
1. 性连锁免疫缺陷小鼠：
起源于CBA/N，毛色为野鼠色，B细胞功能缺乏，基因符号xid， 位于X染色体。
1) 雌性纯合子与雄性杂合子对胸腺非依赖性抗原（如葡聚糖、肺炎 球菌脂多糖、DNA）没有体液免疫。
2) B细胞对B细胞分裂素缺乏反应，分泌IgM和IgG的B细胞减少， IgM和IgG含量降低，但T细胞功能正常。
3) 影响溶酶体发生，导致溶酶体膜缺损，溶酶体增大。
4) 溶酶体功能缺陷导致bg小鼠对化脓性细菌敏感，必须饲养于SPF环 境中。
5) 可用于研究色素缺乏易感性增高综合征。
联合免疫缺陷动物：
1. 严重联合免疫缺陷小鼠(SCID mice)： 1983年由美国Fox chase癌症中心于C.B-17Icr近交系中发现，
4) 通过移植人免疫组织或免疫细胞，可使SCID小鼠具有人类部分免 疫系统，称为SCID-hu小鼠。
2. 虫蛙小鼠(motheaten mice)：
1965年发现于C57BL/6J的突变，突变基因me位于第6号染色体，寿 命不超过8周。
1) 出生后2天内出现皮肤脓肿，有严重联合免疫缺陷。
2) 对胸腺依赖和非依赖抗原均无反应。