建立这种人性化的小鼠模型有助于临床前HIV研究。例如,可以评估不同的病毒株和新的艾滋病毒干预措施。这些协议可用于评估干细胞捐献者CCR5变异状态,有效感染艾滋病病毒的人类小鼠,并量化小鼠血浆病毒载量。
RNA定量协议可以很容易地适应,以量化任何病毒RNA选择序列,在血浆样品中可检测到。用于CCR5增量32变种脐带血样的基因筛选,用含有200微摩尔dNTP混合物的11.25微升,孵育1.25微升非颗粒流,每微升0.01单位高保真DNA聚合酶,以及表中详述的向前和反向等素。将无核酸酶水的体积调整到每个 PCR 反应的大约 12.5 微升,并像表中所示的 PCR 循环程序放大基因组片段。
在反应结束时,将PCR产品分离到2%的加糖凝胶上。来自野生型等位基因和增量32等位基因的PCR产品分别产生196个碱基对和164个碱基对的PCR片段,使带状容易通过凝胶电泳区分。对于阴道内艾滋病毒暴露,将加热灯聚焦在鼠标将位于工作区的中心,并将无菌的 20 微升移液器尖端放入适当的移液器中。
将装有液体消毒剂的容器放入发动机罩中,以便立即使任何与病毒接触的材料和液体失活。将麻醉鼠标放在灯下超置位置的无菌蓝色垫上,鼠标的尾部朝向发动机罩的背面,并确认鼠标对踏板反射缺乏响应。抓住尾巴底部的动物。
轻轻抬起鼠标的尾底,支持动物在倒置直立的位置。使用无菌管尖刺激生殖器区域,轻轻朝肛门抚摸,诱导直肠排空,并减轻对阴道的压力。要暴露阴道开口,小心地将鼠标尾部包裹在手指上,使外阴自然打开。
使用新的移液器尖端,将尖端放在阴道开口的水平,并创伤释放20微升的病毒到阴道,让重力拉病毒悬浮液进入阴道。当所有病毒都传递后,将鼠标保留在此位置五分钟,以避免重力引起的病毒泄漏。然后,小心地将鼠标返回到其主笼中,并监控直至完全恢复。
要将RNA从解冻的小鼠血浆样本中分离出,请根据制造商的说明使用病毒RNA分离试剂盒。添加绑定到柱的样品,并添加列DNase处理步骤,以确保去除血浆样品内的所有DNA。然后在80摄氏度下储存RNA样品至少一小时。
要合成cDNA,根据标准方案使用逆转录酶,在cDNA反应中包括0.5微升的RNase抑制剂,以避免RNA降解,然后执行cDNA合成,详见表中详述,并在80摄氏度下储存cDNA样品至少一小时。为准备 ddPCR 样品,请将含有聚合酶和 dNTP 的 11 微升 ddPCR 探针反应混合物与 250 纳米摩尔的次要槽结合探针和 900 纳米摩尔的每个前进和反向底转混合,如表中所示。添加每个 cDNA 样品的三微升,并将总 PCR 体积调整为 22 微升,并不含核酸酶水。
根据制造商的协议,使用液滴生成油在液滴发生器上进行探头,以乳化 PCR 混合物。然后运行表中概述的 PCR 程序。如表所示,在确认艾滋病毒感染后,用外部供应商准备的含有标准cART方案的颗粒喂养小鼠。
使用红色cART饮食,很容易区分它与普通鼠标周,并使用控制周饮食没有cART在标准棕色。为开始治疗,将含CART的周饮食放入无菌笼中,然后再将小鼠从旧笼转移到新笼中。然后监测小鼠的重量,每天检查含有CART的周的消费,以确保小鼠适应变化。
这里描述了用于分析干细胞纯度的流动细胞仪浇注策略,分离的CD34阳性干细胞的纯度通常介于85%至95%之间,而T细胞污染小于1%。PCR 分析显示纯化供体干细胞的 CCR5 变异状态,使 CCR5 增量 32 异质体供体供体易于识别。在19个捐赠者中,突变基因型的频率约为15.8%,与斯堪的纳维亚人口大型流行病学研究一致。
三至五个月后,采用将7.5倍10至第4个人类CD45阳性细胞转移到受助小鼠体内,从受助动物外周血样本中回收的白血球中,有20%至50%为人类CD45阳性细胞,小鼠将发展出人类B和T细胞。64%的小鼠在阴道暴露后感染HIV,如所示。在改用含有标准 cART 的 40 天饮食后四周,HIV 阳性小鼠的病毒载量会低于检测限值。
停止饮食后,病毒反弹,反映临床数据。重要的是,在cART上的老鼠能很好地忍受饮食的变化。必须记住,这些动物是免疫缺陷,因此容易受到环境的影响。
坚持无菌技术将增加整体动物健康和协议的成功。在建立用于HIV感染的人性化小鼠队列后,该协议可适用于组织中的病毒RNA定量或测试不同病毒株的新干预措施。人类化小鼠在艾滋病毒感染研究方面的灵活性和可及性,使艾滋病毒病毒学、免疫学和治疗研究取得了重大进展。
在尝试涉及传染性艾滋病毒的协议之前,请务必获得当地工作环境官员的批准,并遵守经批准的净化程序。