Мыши с тяжелым комбинированным иммунодефицитом (ТКИД) часто используются в исследованиях заболеваний человека. Иммунные клетки человека используются для развития лимфоидных органов человека у этих иммунодефицитных мышей, и было разработано множество различных типов моделей мышей SCID. Эти мыши позволяют исследователям изучать иммунную систему человека и болезни человека на модели небольшого животного. [1]
Мутация, вызывающая ТКИД у мышей, была обнаружена Мелвином и Гейл Босма в 1983 г. [1] в линии мышей CB/17. [2] SCID возникает у этих мышей из-за мутации в гене протеинкиназы, активированного ДНК, каталитического полипептида (PRKDC), который играет роль в восстановлении двухцепочечных разрывов ДНК . Это имеет значение для развития рецепторов В- и Т-клеток , которое зависит от таких двухцепочечных разрывов и последующей репарации для перестройки сегментов V, D, J или V и J. [1]
Мыши с SCID имеют предшественников лимфоцитов, но эти клетки не могут дожить до зрелости. Это приводит к недостатку В- и Т-клеток в тимусе и вторичных лимфоидных органах, таких как селезенка и лимфатические узлы . Некоторые мыши SCID способны продуцировать моноциты, гранулоциты и эритроциты из гемопоэтических стволовых клеток (ГСК), присутствующих в их костном мозге. Из-за иммунодефицита мыши с ТКИН часто умирают молодыми, если их не содержать в чрезвычайно стерильных условиях. [1]
Отсутствие функциональных В-клеток приводит к тому, что организм не может вырабатывать антитела . Эта неспособность создавать антитела не позволяет большинству мышей SCID отторгать чужие ткани. Показано, что некоторые мыши с SCID отторгают кожные трансплантаты, поэтому было высказано предположение, что это заболевание возникает из-за мутации с утечкой, а это означает, что некоторые мыши с SCID действительно имеют несколько функциональную адаптивную иммунную систему. [1]
В настоящее время исследователи используют множество типов мышей SCID. Некоторые примеры включают мышей SCID-hu Thy/Liv, которым вводят эмбриональный тимус и клетки печени человека, мышей hu-SRC-SCID, которым имплантируют гемопоэтические стволовые клетки человека (HSC), и мышей hu-PBL-SCID, у которых были введены мононуклеарные клетки периферической крови человека. [3] Каждая линия мышей имеет разные функциональные и нефункциональные клетки, что делает каждую из них подходящей для разных экспериментов. [2]
В частности, было замечено, что мыши SCID с добавленной мутацией общей гамма-цепи рецептора интерлейкина-2 (IL2Rγ) лучше переносят трансплантацию HSC человека и создают человеческие B- и T-клетки. [3] [4] Исследования, например, проведенные Ito et al. обнаружили, что мыши SCID IL2Rγ с диабетом без ожирения (NOD) даже лучше подходят в качестве моделей для трансплантации тканей от чужеродных организмов из-за их более низкой скорости отторжения клеток человека. [5] Мыши NOD/SCID IL2Rγ также использовались для изучения меланомы человека. [6]