IL2RA细胞因子人源化小鼠在抗体药效验证的应用
新年的第一节知识小课堂来喽，新年新气象，今天小编为大家带来的也是全新的小鼠模型--IL2RA细胞因子人源化小鼠模型。
基本信息
基因功能
IL2RA (interleukin 2 receptor, alpha chain)是一种55kDa大小的糖蛋白，也称为CD25、Ly-43、p55或Tac。IL2RA主要表达在活化的T细胞、B细胞、胸腺细胞亚群、前B细胞和T调节细胞表面，同型二聚体α链产生低亲和力的受体，与CD122（IL-2Rβ）和CD132（普通γ链）结合形成高亲和力IL-2受体以传导信号。IL2RA对IL-2的亲和力和发挥细胞内功能受到严格的调控，在不同类型的细胞中存在差异。IL2RA在许多不同的血液肿瘤细胞表面高水平表达，除了其预后意义之外，IL2RA可能存在于白血病干细胞表面，并启动致癌信号通路。此外，活化循环免疫细胞和Treg细胞上IL2RA高表达已经被作为IL2免疫疗法，用于治疗肿瘤和自身免疫性疾病。目前，已经确定在各种血液肿瘤适应症中，给予抗IL2RA放射免疫偶联物和免疫毒素，具有相对临床安全性及有效性，并且一些新型靶向IL2RA的抗体药物偶联剂也在积极地临床试验中。
图1 、激活T细胞中IL2R的活化途径[1]
表型分析
1、B-hIL2RA小鼠mRNA表达分析
通过RT-PCR对WT和B-hIL2RA小鼠中IL2RA基因表达进行品系特异性分析。
在C57BL/6小鼠中可检测到mIL2RA mRNA，而hIL2RA mRNA仅在B-hIL2RA纯合鼠中检测到。
2、B-hIL2RA小鼠蛋白表达分析
通过流式细胞术对野生型C57BL/6和B-hIL2RA纯合鼠中IL2RA蛋白表达进行分析。
用抗小鼠CD3ε抗体体内刺激野生型C57BL/6和B-hIL2RA纯合鼠，收集脾细胞，并用种属特异性抗IL2RA抗体进行流式细胞术分析。结果显示：在C57BL/6小鼠T细胞表面检测到mIL2RA，在B-hIL2RA纯合鼠T细胞表面检测到hIL2RA。
3、B-hIL2RA小鼠的白细胞亚群分析
从C57BL/6和B-hIL2RA小鼠（n=3）中分离出脾细胞。通过流式细胞术测试白细胞亚群的比例。
结果表明，纯合B-hIL2RA小鼠中白细胞亚群的表达谱与C57BL/6小鼠相似，hIL2RA的人源化不影响T，B，NK，粒细胞，单核细胞，DC和巨噬细胞的分化。
从C57BL/6和B-hIL2RA小鼠（n=3）中分离出脾细胞。通过流式细胞术测试白细胞亚群的比例。
结果表明，纯合B-hIL2RA小鼠中白细胞亚群的表达谱与C57BL/6小鼠相似，hIL2RA的人源化不影响CD45细胞中mCD4、mCD8以及T细胞中mCD4、mCD8的分化。
从C57BL/6和B-hIL2RA小鼠（n=3）中分离出淋巴结细胞。通过流式细胞术测试白细胞亚群的比例。
结果表明，纯合B-hIL2RA小鼠中白细胞亚群的表达谱与C57BL/6小鼠相似，hIL2RA的人源化不影响T，B，NK胞的分化。
从C57BL/6和B-hIL2RA小鼠（n=3）中分离出淋巴结细胞。通过流式细胞术测试白细胞亚群的比例。
结果表明，纯合B-hIL2RA小鼠中白细胞亚群的表达谱与C57BL/6小鼠相似，hIL2RA的人源化不影响CD45细胞中mCD4、mCD8以及T细胞中mCD4、mCD8的分化。
4、B-hIL2RA小鼠的体外验证
从C57BL/6和B-hIL2RA小鼠（n=3）中分离出脾细胞，用100 U/mL浓度的鼠源IL-2蛋白处理，通过流式细胞术检测抗人IL2RA抗体是否阻断STAT-5磷酸化。
结果表明，鼠IL-2能激活B-hIL2RA小鼠脾细胞中STAT-5蛋白磷酸化，hIL2RA Ab1能阻断STAT-5蛋白磷酸化，而hIL2RA Ab2不能阻断STAT-5蛋白磷酸化。
5、IL2RA抗体药效验证
将鼠结肠癌MC38细胞皮下植入纯合的B-hIL2RA小鼠中，小鼠根据体重差进行分组（n=5），分组当天进行给药。与对照组相比，两种人IL2RA抗体以不同程度抑制肿瘤生长，证实B-hIL2RA小鼠模型是体内IL2RA抗体药理功效研究的有力工具。（A）肿瘤平均体积±SEM，（B）小鼠平均体重±SEM。
小鼠血液淋巴细胞分析
流式细胞术分析药效验证小鼠血液淋巴细胞。在药效实验终点采集小鼠血液（n=5），对血液中的淋巴细胞进行流式细胞术分析，以评估人ILL2RA抗体治疗后不同免疫细胞数量和比例的变化情况。如图所示，与hIgG1对照组相比，人IL2RA抗体治疗组小鼠血液中，CD4+ T细胞显著减少，而CD8+ T细胞/Treg细胞的比率显著增加。数值表示为平均值±SEM。
肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）分析
流式细胞术分析肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）。在药效实验终点收获肿瘤细胞（n=5），对肿瘤细胞中的淋巴细胞进行流式细胞术分析，以评估人ILL2RA抗体治疗后不同免疫细胞数量和比例的变化情况。如图所示，与hIgG1对照组相比，人IL2RA抗体治疗组TILs中，CD4+ T细胞、Treg细胞和hCD25+mFoxP3+ T细胞显著减少，而CD8+ T细胞/Treg细胞的比率显著增加。数值表示为平均值±SEM。
