termenul xenogrefă se referă la un țesut sau organ derivat dintr-o specie diferită de destinatarul specimenului. Sunt instrumente puternice de cercetare în oncologie, precum și esențiale pentru tratarea rănilor în clinică.
această perspectivă va evidenția câteva utilizări cheie ale xenogrefelor și de ce sunt importante pentru studiile de cercetare.
xenogrefe în tratamentul leziunilor cutanate
în cazul în care o persoană este foarte grav arsă sau rănită și nu are suprafețe mari de piele, xenogrefele sunt folosite pentru a repara temporar zonele afectate. Xenogrefa cea mai frecvent utilizată este ez derm, care este o derm porcină reticulată cu aldehidă care ajută la recuperarea pierderii parțiale a pielii. Nu este un tratament permanent, dar oferă acoperire zonei afectate suficient de lungă pentru a proteja țesutul expus de contaminanții externi și pentru a reduce pierderea de proteine și moartea celulelor.
În momentul rănirii, autogrefele nu sunt întotdeauna opțiuni de tratament fezabile în funcție de mărimea și localizarea leziunii pielii. Odată ce pielea de sub xenogrefă s-a vindecat într-o stare acceptabilă, un strat subțire de piele poate fi luat dintr-o locație neafectată și utilizat pentru a acoperi leziunea tisulară. Cu toate acestea, dacă nu este disponibilă suficientă piele donatoare, va trebui utilizată o grefă cu ochiuri, în care pielea donatoare este întinsă și tăiată pentru a crea o acoperire mai mare, asemănătoare ochiului1. Recuperarea de la această grefă este mai dificilă și durează mai mult, dar ambele opțiuni s-au dovedit de succes în clinică2.
xenogrefe derivate din pacienți (PDX) pentru cercetarea oncologică
o a doua utilizare pentru xenogrefe este în cercetarea oncologică. Pentru a dezvolta un plan de tratament personalizat pentru pacienții cu cancer, un mic segment al tumorii lor poate fi excizat și ulterior grefat într-un șoarece imunodeficient sau umanizat. Acestea sunt denumite xenogrefe derivate din pacienți (Pdx)3.
În plus față de tratamentele personalizate, modelele PDX permit studiul tumorii și modelele și comportamentul său natural de creștere. În funcție de locația inițială a tumorii, aceasta poate fi transplantată sub piele sau în organul din care a fost derivată inițial tumora.
modele imunodeficiente de șoarece pentru studii PDX
numeroase modele Pdx de șoarece și șobolan au fost dezvoltate pentru a accepta xenogrefe derivate din pacienți. Pentru a preveni respingerea țesutului străin, aceste modele sunt de obicei sever imunodeficiente sau conțin un sistem imunitar uman.atât șoarecii nud (care nu au celule T), cât și șoarecii scid (care nu au celule T și B) au fost utilizați pentru studiile PDX4. Această natură a imunodeficienței permite ca xenogrefa să fie acceptată și să nu fie atacată de răspunsurile imune ale gazdei5. Șoarecii modificați genetic (GEMs) prezintă, de asemenea, opțiuni viabile pentru studiile de xenogrefă din cauza genomului lor modificat, rezultând o lipsă de celule B și T. Un exemplu specific este modelul mouse-ului cu o întrerupere a genei Rag2. Șoarecii care sunt homozigoți pentru această modificare nu sunt capabili să inițieze recombinarea V(D)J, ceea ce duce la eșecul de a produce limfocite B și T mature6.
în timp ce toate aceste modele sunt considerate imunodeficiente, domeniul studiilor PDX s-a mutat recent spre utilizarea unor modele și mai imunodeficiente, cum ar fi șoarecele ciea nog inktiv. Acest model oferă, în special, o platformă mai bună pentru grefarea și creșterea tumorilor derivate din pacienți.această bijuterie a fost inițial dezvoltată de Mamoru Ito de la Institutul Central pentru animale experimentale (CIEA) din Japonia. Acest model nu are celule mature T, B și NK, prezintă activitate redusă a complementului, are macrofage disfuncționale și celule dendritice și nu prezintă ‘scurgeri’ de celule T sau B în timp. Cu toate aceste caracteristici, acest model s-a dovedit a fi o platformă excelentă pentru studiile xenografte7.
șoareci umanizați
apariția șoarecilor umanizați a introdus și mai multe opțiuni pentru peisajul modelului mouse — ului-permițând cercetătorilor să încorporeze tumori la un șoarece care conține un sistem imunitar uman. Mai multe modele cu aceste modificări se bazează pe fondul NOG și au fost grefate cu celule stem hematopoietice umane.
după încorporarea stabilă a celulelor stem hematopoietice umane, limfocitele umane vor fi prezente în sângele periferic, măduva osoasă, timusul și splina. Aceste modele prezintă platforme unice și neprețuite pentru studierea imunoterapiilor noi pe tumorile derivate din pacienți.
urmăriți Webinarele Taconic Biosciences:
- xenogrefe derivate de la pacient pe șoareci umanizați
- efecte legate de Estrogen în modelele de xenogrefă pentru cancerul de sân
Descărcați cartea albă Taconic Biosciences:
- xenogrefă selecție gazdă: factori importanți pentru succesul experimental