如果一种新的抗癌药物在培养皿中显示出前景，那么通常下一步就是测试药物对小鼠的作用。该系统适用于直接针对癌症的药物，但可以通过免疫疗法分解。这是因为来自人类癌症样本的肿瘤只能在免疫系统受到抑制的小鼠中生长。免疫疗法激活免疫系统抵抗癌症。在免疫系统被抑制的小鼠模型中，没有免疫系统可以激活癌症。

这一挑战的一个答案是创造“人性化”老鼠的努力。基本上，人类免疫系统与人类肿瘤一起被移植到小鼠体内。一个真正人性化的小鼠模型将允许研究人员测试免疫疗法的能力，以指导人体免疫系统对抗人类癌症...在小鼠中。

不幸的是，老鼠倾向于抵制人性化。

该过程有点像用于治疗白血病的骨髓移植。通常，化疗或放射用于敲除患者的血液系统，之后从健康供体的骨髓干细胞生长新的(非癌)血液系统。只有当研究人员使用类似的方法来删除和替换小鼠免疫系统时，结果仍然乏善可陈 - 只有少量的人体免疫细胞在小鼠骨髓中存活，很少有免疫细胞在肿瘤附近循环，免疫细胞较少穿透肿瘤。

今天发表在“分子癌发生”杂志上的一项研究描述了一个更完整的人源化小鼠模型的重大进展。通过不仅使用人类造血干细胞和祖细胞(HSPCs)，还利用间充质干细胞(MSCs)在小鼠体内培养人体免疫系统，研究人员能够培养出一种更忠实地代表人类免疫条件的免疫系统。系统，在这些模型中导致更真实的免疫疗法测试结果。

“我们需要两种细胞.HSPCs产生血细胞如T细胞和B细胞; MSCs似乎有助于骨髓产生更多的血细胞以及其他细胞类型，如巨噬细胞和成纤维细胞。我们已经知道从人类移植到免疫系统的这些方面合作。现在我们在小鼠体内植入人体免疫系统时会看到类似的东西，“科罗拉多大学头颈癌临床研究项目主任，医学博士，医学博士Antonio Jimeno说道。癌症中心，盖茨再生医学中心的成员，以及丹尼尔和珍妮特莫迪凯捐赠的CU医学院癌症干细胞研究主席。

研究中使用的干细胞从捐献的脐带血中纯化，然后在注入小鼠之前在实验室中生长至足够的量。

“没有一个完美的模型，所有模型都有局限性，但重要的是尝试向前移动。有时你得到一个触地得分，有时你只是一次走一码。这项研究描述了这些一码运行中的许多多年来，我们一直在逐步学习，“医学肿瘤学医学院助理研究教授，该论文的第一作者J. Jason Morton博士说。

与仅用HSPC植入的小鼠相比，使用HSPC和MSC产生的小鼠骨髓中的人免疫细胞百分比几乎是其两倍。增加的骨髓免疫细胞反过来使血液系统中循环的成熟人免疫细胞水平高出9至38倍。免疫细胞不仅在循环中增加，而且在肿瘤内部富集。具体而言，以这种方式开发的小鼠肿瘤中的T细胞，B细胞和巨噬细胞比仅用HSPC开发的模型高2-8倍。

“在一天结束时，你想用这些模型生成的是一个允许你提问的系统，”医学博士，医学博士，肺癌中心研究员和John Gates捐赠癌症干部主席说。盖茨再生医学中心的细胞生物学。

有趣的是，正在进行的工作使该小组能够在三种情况下比较免疫系统与肿瘤的相互作用，即2014年之前可用的小鼠模型，今天可用的小鼠模型，以及最初捐赠肿瘤样本的患者。现代小鼠更加精心地匹配原始患者肿瘤，并且免疫疗法治疗导致良好人源化小鼠中的肿瘤消退(但是在植入相同患者肿瘤的人类化程度低的小鼠中没有)。

“我们已经意识到，当我们使用这种双重植入时，在鼠标上生长的肿瘤更忠实地代表了我们所知道的原始患者肿瘤的样子，”Jimeno说。

该小组现在正致力于使用来自同一患者的肿瘤样本和血液干细胞，将他们的人源化小鼠模型更进一步。如果成功，模型有一天可以让医生预测免疫疗法如何与特定患者一起工作，指导治疗决策。