BALB/c-hPD1

BALB/c-hPD1

 品系名称：BALB/cJGpt-Pdcd1^{em1Cin(hPDCD1)}/Gpt

品系类型：Knock-in

品系编号：T002726

背景：BALB/cJGpt

 

品系描述

PD1(Programmed cell death protein 1）是程序性细胞死亡受体1，属于免疫球蛋白超家族I型跨膜糖蛋白，是一种重要的免疫抑制分子。以PD1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排斥反应等均有重要的意义。

大量研究证实，肿瘤微环境中的肿瘤细胞表面PDL1表达增高，同时与活化的T细胞上的PD1结合，传递负调控信号，导致肿瘤抗原特异性T细胞的凋亡或免疫失能，从而抑制免疫反应，进而促使肿瘤细胞的逃逸。用抗体阻断PD1/PDL1信号通路已成为肿瘤免疫治疗的经典方法^[1-3]。

BALB/c是广泛应用于免疫学、肿瘤学等研究的近交系小鼠，来源于BALB/c背景的同源肿瘤细胞系众多，如结肠癌细胞CT26，乳腺癌细胞4T1，肝癌细胞H22及B淋巴癌细胞A20等。

集萃药康采用基因编辑技术，将BALB/c小鼠的PD1胞外区替换为相应的人源片段，自主研发了BALB/c-hPD1人源化小鼠模型。该模型完整保留了小鼠PD1蛋白的胞内部分，保证了正常的胞内信号转导。

该品系能成功表达人源PD1，且纯合子中人源PD1的表达丰度与野生型小鼠中鼠源PD1表达丰度一致。PD1人源化模型是评价人类PD1抑制剂药效及安全性的理想动物模型。

 

品系策略

 

 

应用领域

1.人类PD1抑制剂药效评价（如：筛选人类PD1中和性抗体或抑制人类PD1活性的小分子药物）；

2.抗人PD1抗体安全性评价；

3.免疫系统相关研究。

 

验证数据

1.PD1表达检测

图1 BALB/c-hPD1小鼠hPD1表达检测。BALB/c-hPD1小鼠T细胞表面能成功表达hPD1，比例与野生型小鼠表达mPD1的比例类似。

 

2.T/B/NK细胞比例检测

图2 BALB/c-hPD1小鼠T/B/NK细胞比例检测。BALB/c-hPD1纯合、杂合小鼠与野生型小鼠体内的T/B/NK细胞比例基本一致。

 

3.体内药效实验

在BALB/c-hPD1小鼠模型皮下接种CT26肿瘤细胞系后测试抗人PD1抗体KEYTRUDA^®(Pembrolizumab)的肿瘤抑制药效

 图3 基于BALB/c-hPD1的体内药效试验。将对数生长期的结肠癌细胞CT26接种至6-8周龄的BALB/c-hPD1（PD1人源化小鼠）皮下，待肿瘤生长至平均体积约100mm3时随机分为Vehicle（对照）组，KEYTRUDA^®用药组（n=8），并使用相应的药物进行治疗。先每2天给药1次，给药4次；后每3天给药1次，给药3次，先后共给药7次。

结果显示：KEYTRUDA^®对肿瘤生长有抑制作用（KEYTRUDA^®用药组TGI=66.5%）（图A）。两组小鼠体重变化趋势接近（图B）。

结果证明：BALB/c-hPD1小鼠是评估人PD1抗体的体内药效的理想模型。

在BALB/c-hPD1小鼠模型皮下接种CT26肿瘤细胞系后测试抗人PD1抗体KEYTRUDA^®(Pembrolizumab)单用及KEYTRUDA^®与HDAC小分子抑制剂Entinostat(Ent)联用的肿瘤抑制药效

图4 基于BALB/c-hPD1的体内联合用药试验。将对数生长期的结肠癌细胞CT26接种至6-8周龄的BALB/c-hPD1（PD1人源化小鼠）皮下，待肿瘤生长至平均体积约100mm3时随机分为Vehicle（对照）组，KEYTRUDA^®单药组，Entinostat单药组及KEYTRUDA^®+ Entinostat联用组（n=8），并使用相应的药物进行治疗。每3天给药1次，共给药6次。

结果显示：KEYTRUDA^®或 Entinostat 单用时对肿瘤生长有抑制作用（KEYTRUDA^®治疗组TGI=45.3%，ENT治疗组TGI=44.6%）。KEYTRUDA^®和Entinostat联用时显示出比单用更强的肿瘤抑制药效（TGI=89.5%）（图A）。四组小鼠体重变化趋势接近（图B）。

结果证明：BALB/c-hPD1小鼠是评估人PD1抗体与其它药物联合用的体内药效的理想模型。

 

KEYTRUDA^®（Pembrolizumab）：

默沙东公司上市抗肿瘤药物，人类PD1抗体。

Entinostat (Ent)：

Entinostat 是Syndax制药公司的I型 HDAC 选择性抑制剂，作用于 HDAC1，HDAC2 和 HDAC3。

 

参考文献

1.Flemming, A. “Cancer: Pd1 Makes Waves in Anticancer Immunotherapy.” Nat Rev Drug Discov 11 8 (2012): 601.

2.Migden, M. R., et al. “Pd-1 Blockade with Cemiplimab in Advanced Cutaneous Squamous-Cell Carcinoma.” N Engl J Med 379 4 (2018): 341-51.

3.Zhou, Q., et al. “Coexpression of Tim-3 and Pd-1 Identifies a Cd8+ T-Cell Exhaustion Phenotype in Mice with Disseminated Acute Myelogenous Leukemia.” Blood 117 17 (2011): 4501-10.