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C-NKG

简介

C-NKG小鼠是赛业生物在NOD-Scid背景品系上敲除Il2rg基因自主研发的一种重度免疫缺陷小鼠。C-NKG小鼠缺乏成熟的T、B、NK免疫细胞,补体活性降低,巨噬细胞对人源细胞吞噬作用弱,可高效地移植人造血干细胞(HSC)、外周血单核细胞(PBMC),患者来源的异种移植物(PDX)或成体干细胞和组织,是目前公认的免疫缺陷程度高且可用于肿瘤、免疫、自身免疫性疾病、免疫治疗疫苗、GvHD/移植、安全性评估等研究的优秀模型。

  • 产品编号:C001316
  • 品系名称:NOD-Prkdcscid Il2rgem1/Cyagen
  • 基因型:纯合子
  • 背景:NOD-Scid

 

品系特点

  • 缺乏成熟的T、B和NK细胞。
  • 补体活性降低。
  • 巨噬细胞和树突状细胞功能异常。
  • 随着年龄的增长,T和B细胞泄漏的发生率极低。
  • 淋巴瘤的发生率极低,可用于长期和短期实验。
  • 不发展糖尿病。

 

研究应用

  • 与NOD-Scid小鼠相比,C-NKG小鼠的人体细胞和组织移植存活率显著提高,同时能够植入更高比例的正常或癌变人类细胞和组织。
  • 可高效地移植人造血干细胞(HSC)、外周血单核细胞(PBMC),患者来源的异种移植物(PDX)或成体干细胞和组织。
  • 可用于肿瘤、免疫、自身免疫性疾病、免疫治疗疫苗、GvHD /移植、安全性评估等研究。

 

模型验证

  • C-NKG小鼠外周血中B、TNK细胞的检测

图1. C-NKG小鼠外周血中的B、TNK细胞严重缺失,表现为重度免疫缺陷取C-NKG小鼠的外周血,对其T、B和NK细胞的组成进行代表性流式细胞免疫表型分析及统计对比。检测结果显示C-NKG小鼠外周血中的B细胞(CD3-CD19+)、T细胞(CD3+CD19-)、辅助性T细胞(CD3+CD4+CD8-)、细胞毒性T细胞(CD3+CD4-CD8+)、NK细胞(CD335+CD3-)几乎完全缺失。

 

  • C-NKG小鼠脾脏组织中B、TNK细胞的检测

     

图2. C-NKG小鼠脾脏组织中的B、T、NK细胞严重缺失,表现为重度免疫缺陷取C-NKG小鼠的脾脏组织,对其T、B和NK细胞的组成进行代表性流式细胞免疫表型分析及统计对比。检测结果显示C-NKG小鼠脾脏组织中的B细胞(CD3-CD19+)、T细胞(CD3+CD19-)、辅助性T细胞(CD3+CD4+CD8-)、细胞毒性T细胞(CD3+CD4-CD8+)、NK细胞(CD335+CD3-)几乎完全缺失。

 

  • C-NKG小鼠用于huPBMC免疫系统重建研究
  1. 生存曲线

3. huPBMC-C-NKG小鼠生存曲线在移植后35天左右,huPBMC-C-NKG小鼠随着移植物抗宿主病(GvHD)的出现而逐渐开始死亡,移植60天后仍有约20%小鼠存活。

  1. 人源白细胞重建比例

4. 移植人源PBMCC-NKG小鼠外周血中人源CD45+细胞的含量变化移植人源PBMC后C-NKG小鼠外周血中人源白细胞的含量逐渐增加,3周后人源CD45+细胞的比例均值超过40%,重建速度较快(同类产品一般4周才可达到同等水平人源化比例),在移植后3-6周人源化比例持续处于较高水平。

  1. 人源T细胞重建比例

5. 移植人源PBMCC-NKG小鼠外周血中人源CD3+T细胞的含量变化在人源PBMC移植3周后,C-NKG小鼠体内约95%-100%的hCD45+细胞为hCD3+T细胞,表明huPBMC-C-NKG小鼠人源免疫系统重建以T细胞为主。

  1. GvHD反应

6. 人源PBMC移植C-NKG小鼠后GvHD评分及小鼠体重变化人源PBMC移植至C-NKG小鼠后,在28天左右开始出现GvHD现象,小鼠体重明显下降,45天后体重降低超过20%。

 

  • C-NKG成体鼠(Adult)用于huCD34+ HSC免疫系统重建研究
  1. 生存曲线

7. huHSC-C-NKG成体移植鼠小鼠生存曲线huHSC-C-NKG成体移植鼠不存在移植物抗宿主病(GvHD),在移植150天后仍保持70%以上的存活率。

  1. 生长曲线

8. huHSC-C-NKG成体移植鼠曲线huHSC-C-NKG成体移植鼠在移植人源HSC后能维持正常的生长。

  1. 人源白细胞重建比例

图9. 移植人源HSC后C-NKG成体小鼠外周血中人源CD45+细胞leukocytes)的含量变化移植人源HSC后C-NKG成体小鼠外周血中人源白细胞的含量逐渐增加,重建稳定后人源CD45+白细胞的平均比例可达60%以上。

  1. 人源T细胞和B细胞的重建

10. 移植人源HSC后C-NKG成体小鼠人源T细胞和B细胞的重建效果该模型早期的免疫系统重建以B细胞为主,后期B细胞比例逐渐下降,T细胞比例逐渐上升。在人源HSC移植12周开始,C-NKG小鼠体内T细胞比例开始增加,在16周时就可达40%左右;B细胞的比例在移植初期较高,可达80%,随着移植的时间增加,B细胞的比例不断下降,在第24周时降至15%左右。

  1. 人源NK细胞和单核细胞的重建

11. 移植人源HSC后C-NKG成体小鼠人源NK细胞和单核细胞的重建效果该模型免疫系统重建过程中NK细胞和单核细胞的重建比例较低,NK细胞平均重建比例总体维持在2%左右,单核细胞在移植第16周的重建比例为2%左右。

 

  • C-NKG新生鼠(Newborn)用于huCD34+ HSC免疫系统重建研究
  1. 生存曲线

12. huHSC-C-NKG新生移植生存曲线huHSC-C-NKG新生鼠不存在移植物抗宿主病(GvHD),在移植100天前可保持90%以上存活率,移植近150天存活率仍能保持在80%以上,生存率高于成体鼠重建模型。

  1. 生长曲线

13. huHSC-C-NKG新生移植曲线huHSC-C-NKG新生鼠在移植人源HSC后能维持正常的生长。

  1. 人源白细胞重建比例

14. 移植人源HSC后C-NKG新生小鼠外周血中人源CD45+细胞leukocytes)的含量变化移植人源HSC后C-NKG小鼠外周血中人源白细胞的含量逐渐增加,移植8周后人源CD45+白细胞的平均比例就可达40%以上,后续上升并维持在60%左右。

  1. 人源T细胞和B细胞的重建

 

15. 移植人源HSC后C-NKG新生小鼠人源T细胞和B细胞的重建效果与成体鼠重建模型相似,该模型早期免疫系统的重建以B细胞为主,后期B细胞比例逐渐下降,T细胞比例逐渐上升。在人源HSC移植第12周开始,C-NKG新生鼠体内T细胞比例开始增加,在14周时就达40%左右;B细胞的比例在移植初期高于80%,随着移植的时间增加,B细胞的比例不断下降,在第20周时降为40%。

  1. 人源NK细胞和单核细胞的重建

 

16. 移植人源HSC后C-NKG新生小鼠人源NK细胞和单核细胞的重建效果该新生小鼠重建模型中NK细胞和单核细胞的重建比例较成体鼠模型高,NK细胞的平均重建比例在早期可达10%以上,后期维持在5%左右,单核细胞的平均重建比例也高于5%,因此新生鼠重建模型更适合于与髓系细胞靶点相关的研究。

 

  • C-NKG小鼠用于人源实体肿瘤细胞系异种移植(CDX)模型的建立

17. 各类肿瘤细胞皮下异种移植肿瘤生长曲线将细胞以皮下注射的形式接种到C-NKG、NOD-Scid小鼠体内,并在不同的时间点测量成瘤体积,细胞接种量为5x106/只。结果显示,人胰腺癌细胞系PANC-1、人肝癌细胞系Huh7、人胃癌细胞系HGC-27和人结肠腺癌细胞系SW620在C-NKG小鼠上均能有效地建立肿瘤模型;C-NKG小鼠体内肿瘤生长的速度以及大小均优于NOD-Scid小鼠。

 

  • C-NKG小鼠用于血液肿瘤细胞移植模型的建立

18. C-NKG小鼠移植人Jurkat细胞肿瘤的生长情况。将带荧光素酶标记的人T淋巴细胞瘤细胞系Jurkat通过尾静脉注射移植到C-NKG小鼠体内,后续通过荧光发生检测肿瘤的生长情况,结果显示Jurkat淋巴细胞瘤细胞可在C-NKG小鼠体内生长,表明该肿瘤模型的成功建立。

 

  • 利用人淋巴瘤(Raji-Luc)CDX模型验证紫杉醇的抗肿瘤药效

图19. 利用移植肿瘤的C-NKG小鼠验证抗肿瘤药物的药效。将人淋巴瘤(Raji-Luc)细胞系移植到C-NKG小鼠体内后利用抗癌药物紫杉醇(PTX)处理,用于验证C-NKG小鼠体内成瘤的效果以及用于药效验证可靠性。实验数据显示,人淋巴瘤(Raji-Luc)细胞系可在小鼠体内正常生长以建立肿瘤模型并在第28天前导致小鼠的死亡;而抗肿瘤药物紫杉醇(PTX)的使用可有效减轻肿瘤的发展,维持小鼠的生存。

 

  • C-NKG小鼠用于PANC-1胰腺原位模型的建立

图20. 利用C-NKG小鼠建立胰腺原位模型将人胰腺癌细胞系PANC-1移植到C-NKG小鼠体内后检测其荧光效应、小鼠生存情况以及总荧光值的平均值。结果显示,PANC-1胰腺原位模型成功建立。

 

  • C-NKG小鼠用于NCI-H441肺原位模型的建立

   

图21. 利用C-NKG小鼠建立肺原位模型将人肺癌细胞系NCI-H441移植到C-NKG小鼠体内后检测其荧光效应、总荧光值的平均值,并解剖观察小鼠的肺部组织。结果显示,NCI-H441肺原位模型成功建立。

 

  • C-NKG小鼠用于MCF-7-luc乳腺癌骨转移小鼠模型的建立

 

图22. 利用C-NKG小鼠建立乳腺癌骨转移小鼠模型将人乳腺癌MCF-7-luc细胞以胫骨注射的形式接种到C-NKG(左),细胞接种量为0.5×106/只,同时,以髂分动脉注射的形式接种人乳腺癌MCF-7-luc细胞到C-NKG,细胞接种量为1×106/只(右)。结果显示,MCF-7-luc在C-NKG小鼠上均能有效地建立骨转移肿瘤模型。

 

精选文献

  • Enhancing the Antitumor Immunity of T Cells by Engineering the Lipid-Regulatory Site of the TCR/CD3 Complex.

Cancer immunology research(2023)C-NKG小鼠

  • Manufacture and evaluation of a HER2-positive breast cancer immunotoxin 4D5Fv-PE25.

Microbial Cell Factories(2023)C-NKG小鼠

  • The Therapeutic Effects of MUC1-C shRNA@Fe3O4 Magnetic Nanoparticles in Alternating Magnetic Fields on Triple-Negative Breast Cancer.

International Journal of Nanomedicine(2023)基于C-NKG小鼠构建CDX模型

  • Role of Epidermal Growth Factor Receptor-Specific CAR-T Cells in the Suppression of Esophageal Squamous Cell Carcinoma.

Cancers(2022)C-NKG小鼠

  • MYBL2 regulates de novo purine synthesis by transcriptionally activating IMPDH1 in hepatocellular carcinoma cells.

BMC Cancer(2022)C-NKG小鼠

  • Immunomodulatory roles of propofol and sevoflurane in murine models of breast cancer.

Cancers(2022)C-NKG-B2m KO小鼠

 

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