人源化免疫系统小鼠模型中免疫治疗诱导的肾毒性病理学发现

Pathological findings of immunotherapy-induced nephrotoxicity in a humanized immune system mouse model

作者信息Sarah C Asby, Lauren E Thompson, Michael Goedken, Scott M Lucia, Adrian T Dominguez, Adwitiya Kar, Todd M Pitts, Katja Kiseljak-Vassiliades, Julie Lang, Lauren M Aleksunes, Melanie S Joy
PMID39922378
发布时间2025-05
DOI10.1016/j.kint.2025.01.021

实验完整度

研究包含荷瘤小鼠模型的体内实验、组织病理学分析和空间蛋白组学分析,但缺乏功能验证和机制验证。

主要模型

HIS-BRGS人源化免疫系统小鼠 BRGS非人源化小鼠 MDA-MB-231三阴性乳腺癌细胞

重点核对

人类免疫细胞浸润组成:使用10重空间蛋白组学检测CD45+细胞,其中T辅助细胞占77.6%,活化亚群占5.1% 病理评分:间质性肾炎和血管炎/动脉周围炎的半定量评分,相对车辆处理HIS-BRGS小鼠,nivo和nivo/ipi处理组P值分别为0.016/0.004和0.027/0.003 体重变化:nivo/ipi处理的HIS-BRGS小鼠相对体重降低,P=0.028

摘要

虽然免疫检查点抑制剂(ICIs)已经彻底改变了癌症治疗,但它们可能引发器官相关的免疫相关不良事件(irAEs),如肾损伤。在本研究中,我们评估了人源化免疫系统(HIS)荷瘤小鼠模型研究ICI介导的肾损伤的能力。非人源化(BRGS)和人源化(HIS-BRGS)小鼠被植入人乳腺癌细胞,并用纳武单抗(抗PD-1)或纳武单抗和伊匹木单抗(抗CTLA-4)的联合方案治疗四周。组织病理学分析显示,接受ICIs治疗的HIS-BRGS小鼠表现出显著的间质性肾炎和血管炎/动脉周围炎,与患者中观察到的肾脏表型一致。联合治疗比纳武单抗单药引起的肾脏病理更为广泛,并在受影响区域表现出辅助性T细胞的积累。重要的是,我们的结果表明,HIS-BRGS小鼠能够有效重现患者中观察到的ICI诱导的肾损伤特征,并可用于研究限制irAEs的机制和预防策略。关键词:肾毒性,急性肾损伤,动物模型,癌症,肾病理,淋巴细胞。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
人源化免疫系统荷瘤小鼠模型能否重现免疫检查点抑制剂介导的肾损伤?
核心机制
文中未明确说明
主要证据
HIS-BRGS小鼠接受纳武单抗或纳武单抗+伊匹木单抗治疗4周后,肾脏组织病理学显示间质性肾炎和血管炎/动脉周围炎,且血管周围浸润的免疫细胞以T辅助细胞为主。
研究意义
该模型可作为临床前和转化工具,用于识别和研究ICI介导的irAEs,阐明损伤机制,检测亚临床损伤,并设计预防和/或缓解策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

模型建立与分组处理

建立人源化免疫系统荷瘤小鼠模型,并比较不同免疫检查点抑制剂治疗方案对肾脏的影响。

将非人源化BRGS和人源化HIS-BRGS小鼠皮下植入MDA-MB-231细胞,然后分别给予PBS(对照)、纳武单抗单药或纳武单抗联合伊匹木单抗治疗4周。

2

肾脏组织病理学评估

评估不同处理组小鼠肾脏的组织病理学变化。

肾脏经福尔马林固定、石蜡包埋后,切片行苏木精-伊红染色和PAS染色,由兽医病理学家和肾脏病理学家半定量评分间质性肾炎、血管炎/动脉周围炎等病变。

3

免疫细胞组成分析

鉴定血管周围浸润的人类免疫细胞亚群。

使用10重空间蛋白组学染色,对代表性nivo/ipi处理HIS-BRGS小鼠肾脏大血管周围浸润的免疫细胞进行表型分析。

4

全身毒性评估

评估ICI治疗对小鼠体重和肿瘤体积的影响。

测量治疗期间肿瘤体积和相对体重。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证样本或模型特征
验证分子表达变化
数据分析与统计

产品清单

实验环节名称品牌货号
纳武单抗----
伊匹木单抗----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
模型建立与分组处理
小鼠品系:BRGS和HIS-BRGS;细胞系:MDA-MB-231;接种方式:皮下;处理:vehicle、nivolumab、nivolumab+ipilimumab;治疗周期:4周。
阅读提示:Methods 部分
肾脏组织病理学评估
染色方法:H&E和PAS;切片厚度:5 μm和4 μm;评分专家。
阅读提示:Methods 部分及Figure 1 图注
免疫细胞组成分析
空间蛋白组学标志物组合;血管周围区域;代表性样本;人免疫细胞浸润比例:CD4+ T辅助细胞77.6%,CD8+ T细胞9.1%,Treg 4.7%,B细胞4.4%,CD11c+ 18.3%。
阅读提示:Results 部分及Figure 2b 图注