γ放射制備白血病模型

背景技術:

白血病是一種造血系統惡性增殖性疾病,通常指因白血病細胞大量增殖、累積所引起的一類疾病。由于白血病分型和預后分層的復雜性,所以為了獲得更好的治療效力,對白血病的研究勢在必行。然而,體外培養的白血病細胞的生物學特征與體內的白血病細胞生物學特征通常存在一定的差異,且在人體上進行實驗會導致極高的成本和風險,所以,其對應的動物模型是對白血病深入研究的重要環節。

小鼠是白血病研究中常用的理想動物模型,人類血液系統的髓系、淋巴系等惡性腫瘤均可獲得相應的小鼠模型,但是現有的人源化小鼠模型依然存在構建成功率低、臨床相關性不高等缺陷。


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技術實現要素:

本申請提供了白血病疾病模型、其構建方法以及通過該模型對候選藥物效力進行評估的方法和系統。本申請所提供的疾病模型構建方法直接建立患者來源的移植瘤疾病模型,具有很高的成功率。此外,根據本申請的方法建立的疾病模型具有很高的臨床相關性。

一方面,本申請提供了制備白血病人源化疾病模型的方法,所述方法包括:a)將來自白血病患者的骨髓樣本制備為細胞懸液,并使用單核細胞分離液來對所述細胞懸液進行離心分離;b)獲取包含白血病細胞的細胞層并制備白血病細胞懸液;c)判斷所述白血病是否為T細胞型白血病;對于非T細胞型白血病,去除由b)獲得的所述白血病細胞懸液中的T細胞,得到待接種的白血病細胞懸液,并使所述待接種的白血病細胞懸液中白血病細胞的終密度為2x107/ml至5x107/ml;對于T細胞型白血病,從由b)獲得的所述白血病細胞懸液制備待接種的白血病細胞懸液,其中白血病細胞的終密度為2x107/ml至5x107/ml;d)根據所述患者的白血病類型選擇適當的免疫缺陷型小鼠,并對所述免疫缺陷型小鼠進行放射性處理;以及e)將由c)獲得的所述待接種的白血病細胞懸液注射接種到d)所述經放射性處理的免疫缺陷型小鼠中。

在某些實施方式中,所述患者骨髓樣本中白血病細胞的含量為至少90%。

在某些實施方式中,所述單核細胞分離液為Ficoll,且所述離心分離為密度梯度離心分離。

在某些實施方式中,使用RPMI細胞培養基制備白血病細胞懸液。

在某些實施方式中,被去除的所述T細胞為CD3陽性T細胞。例如,可通過使用包含CD3抗體的磁珠來去除所述CD3陽性T細胞。在某些實施方式中,可使用高磁場來去除所述CD3陽性T細胞。

在某些實施方式中,所述白血病類型為急性淋巴細胞性白血病,且所述免疫缺陷型小鼠為NSG小鼠。對于該NSG小鼠,所述放射性處理為X射線輻射,且輻射劑量為200cGy至300cGy。

在某些實施方式中,所述白血病類型為急性髓性白血病,且所述免疫缺陷型小鼠為MISTRG小鼠。對于該MISTRG小鼠,所述放射性處理為X射線輻射,且輻射劑量為550cGy至650cGy。

在某些實施方式中,在注射所述白血病細胞懸液之前的12-24小時內對所述免疫缺陷型小鼠進行所述放射性處理。

在某些實施方式中,所述免疫缺陷型小鼠的年齡為5-7周。

在某些實施方式中,在注射接種所述基本不含T細胞的白血病細胞懸液之前對所述免疫缺陷型小鼠進行紅外燈照射及加熱。

在某些實施方式中,所述方法還包括監測來自所述患者的白血病細胞在所述小鼠體內的生長情況。例如,可通過監測經注射接種的所述小鼠外周血中huCD45+、huCD19+、huCD3+、和/或huCD33+細胞的比例來監測來自所述患者的白血病細胞在所述小鼠體內的生長情況。

在某些實施方式中,所述方法進一步包括:g)當經注射接種的所述小鼠外周血中huCD45+、huCD19+、huCD3+、和/或huCD33+細胞的比例至少為50%時,分離所述小鼠的脾臟,使其破碎,并使經破碎的所述脾臟的細胞懸浮于細胞培養基中,以獲得來自所述脾臟的細胞懸液;h)使用單核細胞分離液來對所述來自脾臟的細胞懸液進行離心分離;i)獲取包含白血病細胞的細胞層,使該細胞層中的細胞懸浮于含有10%DMSO的胎牛血清中,以制備細胞終密度為2x107/ml至5x107/ml的儲備液;以及j)將由i)獲得的所述儲備液冷凍儲存在液氮中備用。

另一方面,本申請涉及一種白血病人源化疾病模型,其通過本申請所述的用于制備白血病人源化疾病模型的方法制備。

在一個方面,本申請涉及一種白血病藥物篩選方法,該方法包括:a)獲取本申請所述的白血病人源化疾病模型;b)監測所述白血病人源化疾病模型的外周血中huCD45+、huCD19+、huCD3+、和/或huCD33+細胞的比例,當該比例達到1%-5%時,向所述模型施用候選藥物;c)施用所述候選藥物后,繼續監測所述huCD45+、huCD19+、huCD3+、和/或huCD33+細胞在所述模型外周血細胞中所占比例的變化,以評估該候選藥物的效力。

在某些實施方式中,施用所述候選藥物后,當所述huCD45+、huCD19+、huCD3+、和/或huCD33+細胞在所述模型外周血細胞中所占比例保持低于1%,并維持該比例至少2周時,判定所述候選藥物有效。

在某些實施方式中,所述候選藥物選自下組中的一種或多種:長春新堿、氨甲葉酸、地塞米松、阿霉素、左旋門冬酰胺、拓撲替康、氯法拉濱、卡非佐米、替西羅莫司、達沙替尼、硼替佐米、SAR3419、全反式維甲酸、SAHA、舒尼替尼、環磷酰胺和維甲酰酚胺。例如,所述候選藥物可包括長春新堿,且以如下方式向所述模型施用所述長春新堿:通過腹腔注射施用,每次施用量為0.5mg/kg,每周施用一次且持續施用3-6周。例如,所述候選藥物可包括氨甲葉酸,且以如下方式向所述模型施用所述氨甲葉酸:通過腹腔注射施用,每次施用量為3-6mg/kg,每日施用一次,隔周施用且持續施用6-10周。例如,所述候選藥物可包括地塞米松,且以如下方式向所述模型施用所述地塞米松:通過腹腔注射施用,每次施用量為10-20mg/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。例如,所述候選藥物可包括阿霉素,且以如下方式向所述模型施用所述阿霉素:通過靜脈注射施用,每次施用量為0.5-3mg/kg,每周施用一次且持續施用3-6周。例如,所述候選藥物可包括左旋門冬酰胺,且以如下方式向所述模型施用所述左旋門冬酰胺:通過腹腔注射施用,每次施用量為500-2000KU/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括拓撲替康,且以如下方式向所述模型施用所述拓撲替康:通過腹腔注射施用,每次施用量為0.1-5mg/kg,每日施用一次且持續施用2-8周,給藥兩周后停藥一周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括氯法拉濱,且以如下方式向所述模型施用所述氯法拉濱:通過腹腔注射施用,每次施用量為10-100mg/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括卡非佐米,且以如下方式向所述模型施用所述卡非佐米:通過靜脈注射施用,每次施用量為0.1-10mg/kg,每周施用二次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括替西羅莫司,且以如下方式向所述模型施用所述替西羅莫司:通過腹腔注射施用,每次施用量為5-50mg/kg,每日施用一次且持續施用1-3周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括達沙替尼,且以如下方式向所述模型施用所述達沙替尼:通過口服施用,每次施用量為5-50mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括硼替佐米,且以如下方式向所述模型施用所述硼替佐米:通過腹腔注射施用,每次施用量為0.1-20mg/kg,每周施用二次且持續施用4-8周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括SAR3419,且以如下方式向所述模型施用所述SAR3419:通過腹腔注射施用,每次施用量為0.5-50mg/kg,每周施用一次且持續施用4-8周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括全反式維甲酸,且以如下方式向所述模型施用所述全反式維甲酸:通過腹腔注射施用,每次施用量為0.5-10mg/kg,每周施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括SAHA,且以如下方式向所述模型施用所述SAHA:通過腹腔注射施用,每次施用量為100-500mg/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括舒尼替尼,且以如下方式向所述模型施用所述舒尼替尼:通過口服施用,每次施用量為10-100mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括環磷酰胺,且以如下方式向所述模型施用所述環磷酰胺:通過腹腔注射施用,每次施用量為30-300mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括維甲酰酚胺,且以如下方式向所述模型施用所述維甲酰酚胺:通過腹腔注射施用,每次施用量為20-200mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。

在一個方面,本申請涉及一種白血病藥物篩選系統,該系統包括本申請所述的白血病人源化疾病模型。

在某些實施方式中,該系統還包括一種或多種候選藥物。所述候選藥物可選自下組中的一種或多種:長春新堿、氨甲葉酸、地塞米松、阿霉素、左旋門冬酰胺、拓撲替康、氯法拉濱、卡非佐米、替西羅莫司、達沙替尼、硼替佐米、SAR3419、全反式維甲酸、SAHA、舒尼替尼、環磷酰胺和維甲酰酚胺。例如,所述候選藥物可包括長春新堿,且所述長春新堿適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為0.5mg/kg,每周施用一次且持續施用3-6周。例如,所述候選藥物可包括氨甲葉酸,且所述氨甲葉酸適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為3-6mg/kg,每日施用一次,隔周施用且持續施用6-10周。例如,所述候選藥物可包括地塞米松,且所述地塞米松適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為10-20mg/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。例如,所述候選藥物可包括阿霉素,且所述阿霉素適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過靜脈注射施用,每次施用量為0.5-3mg/kg,每周施用一次且持續施用3-6周。例如,所述候選藥物可包括左旋門冬酰胺,且所述左旋門冬酰胺適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為500-2000KU/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括拓撲替康,且所述拓撲替康適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為0.1-5mg/kg,每日施用一次且持續施用2-8周,給藥兩周后停藥一周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括氯法拉濱,且所述氯法拉濱適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為10-100mg/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括卡非佐米,且所述卡非佐米適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過靜脈注射施用,每次施用量為0.1-10mg/kg,每周施用二次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括替西羅莫司,且所述替西羅莫司適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為5-50mg/kg,每日施用一次且持續施用1-3周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括達沙替尼,且所述達沙替尼適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過口服施用,每次施用量為5-50mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括硼替佐米,且所述硼替佐米適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為0.1-20mg/kg,每周施用二次且持續施用4-8周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括SAR3419,且所述SAR3419適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為0.5-50mg/kg,每周施用一次且持續施用4-8周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括全反式維甲酸,且所述全反式維甲酸適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為0.5-10mg/kg,每周施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括SAHA,且所述SAHA適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為100-500mg/kg,每日施用一次且持續施用3-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括舒尼替尼,且所述舒尼替尼適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過口服施用,每次施用量為10-100mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括環磷酰胺,且所述環磷酰胺適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為30-300mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。在某些實施方式中,所述候選藥物包括維甲酰酚胺,且所述維甲酰酚胺適于根據如下要求施用于所述白血病人源化疾病模型:適于通過腹腔注射施用,每次施用量為20-200mg/kg,每日施用一次且持續施用2-6周。


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