دانشمندان برای اولین بار موش‌هایی با سیستم ایمنی شبیه به انسان پرورش دادند

به گزارش لایو‌ساینس، دانشمندان نتایج این تحقیق جدید را ۲۵ ژوئن در نشریه «ایمونولوژی طبیعت» (Nature Immunology) منتشر کردند.

این موش‌ها اولین نمونه‌های انسانی‌شده‌ای نیستند که تاکنون پرورش یافته‌اند. موش‌های آزمایشگاهی از دیرباز بخش اصلی تحقیقات‌ بوده‌اند زیرا به دانشمندان امکان می‌دهند ویژگی‌های سیستم ایمنی انسان را در درون یک حیوان زنده مطالعه کنند. این حیوانات در آزمایش ایمنی و اثربخشی داروهای جدید و همچنین تست واکسن‌ها برای بیماری‌های عفونی، قبل از آزمایش روی انسان، مفیدند. با این حال، محققان سال‌ها است که برای پرورش موش‌های انسانی‌شده‌ای که به عفونت‌ها دقیقا به همان شیوه‌ای که انسان‌ها پاسخ می‌دهند، واکنش نشان دهند، تلاش می‌کنند. آن‌ها در تلاش‌های قبلی توانسته بودند سیستم‌های ایمنی تقریبا مشابه انسان ایجاد کنند، اما این سیستم‌ها برخی از ویژگی‌های کلیدی سیستم ایمنی انسان را نداشتند.

محققان برای پرورش این موش‌‌های مشابه انسان،‌ ابتدا موش‌هایی را پرورش دادند که به صورت ژنتیکی تغییر یافته بودند تا سیستم ایمنی ضعیف‌تری داشته باشند. هنگامی که این موش‌ها یک یا دو روزه بودند، تیم تحقیقاتی سلول‌های بنیادی انسانی را به قلب این حیوانات تزریق کرد. این سلول‌های بنیادی که از خون بند ناف استخراج و تصفیه شده بودند، قادر بودند به هر نوع سلول ایمنی تبدیل شوند.

سپس قلب این حیوانات سلول‌های بنیادی را به بافت نرم و اسفنجی داخل استخوان‌های موش‌ که به مغز استخوان معروف و محل تولید سلول‌های ایمنی است، پمپ کرد و از آنجا که این موش‌ها دچار نقص ایمنی بودند، سلول‌های بنیادی انسانی به‌راحتی می‌توانستند در مغز استخوان آن‌ها مستقر شوند.

پس از چند هفته، هورمون جنسی استروژن انسانی به موش‌ها تزریق شد. این هورمون که بیشتر به دلیل نقش آن در تحریک رشد و بلوغ جنسی و باروری زنان شناخته شده است، در فرایند تبدیل سلول‌های بنیادی نابالغ به سلول‌های ایمنی بالغ و تخصصی هم نقش مهمی ایفا می‌کند.

با تزریق استروژن انسانی، تولید طیفی گسترده از سلول‌های ایمنی انسانی در موش‌ها شروع شد؛ از جمله سلول‌های تی (T) که مستقیم به میکروب‌ها حمله می‌کنند و سلول‌های بی (‌B) که با تولید آنتی‌بادی‌های مهاجم به علامت‌گذاری یا شناسایی عوامل بیماری‌زا کمک می‌کنند.

محققان برای مشاهده واکنش این موش‌های مشابه انسان به واکسن، به آن‌ها واکسن کووید‌‌ــ۱۹ ساخت شرکت داروسازی فایزر/بیون‌تک را تزریق کردند. در پاسخ، موش‌ها علیه ویروس کرونا پادتن‌های انسانی تولید کردند. به همین ترتیب، هنگامی که در معرض پروتئین‌های باکتری سالمونلا، عامل حصبه، قرار گرفتند هم علیه آن پادتن ساختند.  

به گفته دکتر پائولو کاسالی، یکی از نویسندگان ارشد مطالعه و استاد پزشکی در دانشگاه تگزاس، این نمونه جدید از موش‌ها می‌توانند در تحقیقات زیست‌پزشکی و به‌ویژه تولید واکسن ابزاری ارزشمند باشند و از آنجا که سیستم ایمنی ۱۰۰ درصد انسانی دارند، محققان می‌توانند از آن‌ها به منظور آزمایش نحوه عملکرد واکسن‌ها در بدن موجود زنده، بهره ببرند.

او اضافه کرد که از این موش‌ها می‌توان در طراحی و توسعه روش‌های درمانی مقابله با سرطان هم بهره‌مند شد.