hPD-1人源化小鼠模型介绍及应用

1. 基本信息

品系名称：B6-Pdcd1^{em1(hPdcd1)Vst}/Vst

常用名：C57BL/6-PD-1人源化小鼠; PD-1人源化小鼠

背景：C57BL/6NCrl

毛色：黑色

品系建立：

采用CRISPR-Cas9辅助的方法，将小鼠程序性死亡受体1基因（Pdcd1 or PD-1，programmed death 1)）的胞外区替换为人源的序列。这样在PD-1人源化小鼠体内，使用人源PD-1抗体抑制剂时就可以识别，进行相关的药效或药物筛选实验。

图1 PD-1人源化打靶策略示意图，将C57BL/6N小鼠的PD-1胞外区替换为人源的序列。

2. 表型分析

（1）FACS检测PD-1人源化小鼠脾脏和胸腺淋巴细胞表达h Pdcd1。

图2  流式分析人PD-1在脾脏和胸腺淋巴细胞的表达情况。结果C57BL/6N野生小鼠基本检测不到表达，hPD-1小鼠，特别是共刺激后（costimulation）hPD-1小鼠的脾脏和胸腺淋巴细胞可以检测到表达。

（2）体内药效验证

将PD-1人源化小鼠皮下接种小鼠MC38结肠癌细胞系，将动物随机分成2组（n=6，雌雄各半）,对照组注射生理盐水，实验组注射Keytruda，每周给药2次，连续给药6次。结果显示，雌性和雄性PD-1人源化小鼠均为理想的体内药效试验模型，Keytruda均表现出明显的抑瘤效果。

图3  PD-1人源化小鼠模型可以成功应用于抗PD-1人源化抗体效果的评价。阳性药物Keytruda在人源化PD-1小鼠上表现出明显的抑瘤效果，而且不存在性别差异（雌性和雄性PD-1人源化小鼠），均为理想的体内药效试验模型。

3. 应用领域

PD-1是一种重要的免疫抑制分子，为CD28超家族成员。PD-1人源化小鼠，接种MC38肿瘤细胞系后，注射PD-1抑制剂Keytruda后，表现出明显的肿瘤缩小和消失，可以用于PD-1相关的药效或药物筛选实验。

另外对以PD-1为靶点的免疫调节对抗肿瘤、抗感染、抗自身免疫性疾病及器官移植存活等均有重要的意义。

4. 参考文献

（1）Shinohara T, Taniwaki M, Ishida Y, Kawaichi M, Honjo T (October 1994). "Structure and chromosomal localization of the human PD-1 gene (PDCD1)". Genomics. 23 (3): 704–6.