면역결핍마우스들의 면역 특성 비교

Human cancer cell xenograft와 humanized mouse 연구에서 다양한 면역결핍 마우스가 활용되고 있으며, 이런 모델의 선택은 연구 성과에 많은 영향을 미칩니다. 

 

현재까지 개발된 모델 중 가장 면역결핍 정도가 높아서 사람 유래의 세포가 가장 잘 생착되는 마우스는 NOD-Scid Il2rg KO 계열의 모델이며, 가장 최근에  N2G가 개발되어 널리 활용되고 있습니다.  

면역결핍모델별 특성을 비교하여 연구에 적합한 모델을 선택하세요.

 

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연구 목적별 추천

1) Tumor xenograft only

• Nude (low cost, But NK cell 존재 → 제한적 engraftment)
• NOD-SCID (improved, But leakiness로 인해서 macrophage tolerance 증가)
• N2G (engraft가 잘 안되는 tumor에도 높은 engraftment efficiency)

2) PBMC humanization / immunotherapy

• N2G-ΔMHC (best)
• NSG

3) HSC humanization

• N2G-W41
• NSG-SGM3

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모델별 상세 분석

NOD (Non-obese diabetic)

특징

• complement deficiency (C5)
• macrophage / dendritic cell 기능 이상
• NK activity 감소

활용

• 자가면역 질환 (Type 1 diabetes)
• innate immunity 연구

장점

• 인간 면역과 유사한 innate dysfunction

단점

• T/B 존재 → human cell engraftment 제한
• background variability

 

Nude (Foxn1^−/−)

특징

• thymus 결손 → T cell 없음
• B/NK 정상

활용

• tumor xenograft 

장점

• 가격 저렴

단점

• NK 존재 → human cell rejection
• humanization 거의 불가

 

SCID (Prkdc mutation)

특징

• V(D)J recombination 실패 → T/B 없음
• NK 존재

활용

• 초기 xenograft
• 면역 결핍 모델

장점

• T/B 완전 결손

단점 

• leakiness (age-dependent lymphocyte recovery)
• DNA repair defect → radiosensitivity

 

NOD-SCID (Prkdc KO)

특징

• SCID + NOD background
• macrophage phagocytosis 감소 (SIRPα-human CD47 interaction)

활용

• tumor xenograft
• 초기 human PBMC 모델

장점

• engraftment ↑ (vs SCID)

단점

• NK residual 존재
• lifespan 짧음 (thymic lymphoma)

 

RAG2 KO

특징

• V(D)J recombination 불가
• SCID (Prkdc KO)보다 stable

활용

• clean adaptive immunity knockout

장점

• leakiness 없음
• genetic stability

단점

• NK 존재 → xenograft 제한

 

BRG (BALB/c Rag2^−/−; IL2rg^−/−)

특징

• Rag2 KO + IL2rg KO
• T/B/NK 모두 없음

활용

• humanized mouse
• HSC engraftment

장점

• NK 없음 → engraftment ↑
• leakiness 없음

단점

• BALB/c background → innate limitation
• human cytokine mismatch

 

N2G (NOD Prkdc^−/− IL2rg^−/−)

특징

• Prkdc KO (SCID) + IL2rg KO + NOD background
• CRISPR 기반 clean knockout

활용

• Tumor cell xenograft
• Humanization
• CAR-T / immuno-oncology

장점  

• NK 없음 → engraftment ↑
• leakiness 없음
• PBMC 모델에서 GVHD reproducibility

단점

• cytokine mismatch 

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