基本信息

品系建立

F344RG®大鼠，是维通达公司自主研发的一系列高度免疫缺陷大小鼠模型之一，该大鼠缺乏成熟的T、B细胞，NK细胞活性丧失。

在F344/DuCrl大鼠背景上，敲除了Rag2 (recombination activating gene 2)和Il2rg (IL-2 receptor的gamma链)两个基因。其中Rag2基因位于3号染色体，敲除后，大鼠不能产生成熟的B淋巴细胞、T淋巴细胞，表现为细胞免疫和体液免疫的免疫缺陷；Il2rg编码具有重要免疫功能的细胞因子IL-2、IL-4、IL-7、IL-9、IL-15和IL-21的共同受体亚基，该基因敲除后的大鼠机体免疫功能严重降低，尤其是NK细胞的活性几乎丧失。

F344RG®大鼠繁育力正常，没有早衰等表型，是目前国际公认的免疫缺陷程度最高和适合人源细胞移植的工具大鼠之一。

表型信息

1. 生长曲线

图1. F344RG大鼠生长曲线

2. 免疫细胞检测

图2. 8周龄F344RG®大鼠和野生型F344大鼠外周血T、B和NK细胞检测

结果表明：经流式分析，与F344大鼠相比，F344RG®大鼠外周血CD3+ T细胞、CD161a+ NK细胞与CD45RA B细胞显著减少，几乎检测不到，说明F344RG大鼠缺失有功能的T、B和NK细胞，免疫程度最重。

3. 免疫球蛋白分析

图3. 8周龄F344RG®大鼠外周血免疫球蛋白检测

结果表明：ELISA分析8周龄F344RG®大鼠和野生型F344大鼠外周血中免疫球蛋白(IgG、IgM和IgA)的含量，F344RG®大鼠几乎检测不到IgG、IgM 和IgA表达。

4. 成瘤性测试

       A                                                            B

C                                                         D  

E

图8. F344RG®大鼠成瘤性测试

注：A为OVCAR-3 (人卵巢癌细胞)，B为LNCaP (人前列腺癌细胞)，C为22RV1 (人前列腺癌细胞)，D为U251(人脑胶质瘤细胞)，E为原位脑胶质瘤模型

F344RG®大鼠研究实例

1. 构建人脑胶质瘤模型及CAR-T细胞治疗效果

图9. CAR-T测试药物对脑胶质瘤的抑瘤效果

2. F344RG®大鼠的毒理研究

A

B

C

图10. F344RG®大鼠重复毒性试验(26周长毒)

注：A:生存率、眼球及角膜状况;B:体重、采食量;C: 血细胞计数

6-9周龄雌性与雄性 F344RG®大鼠(n=30 per group)连续观测。结果表明：在为期26周的长毒实验中，对照组的双性别小鼠死亡率极低，未见其余病变以及自发肿瘤的发生。

3. F344RG®大鼠在分布研究中的应用

A                          B                            C

图11. 不同免疫缺陷程度大鼠关节腔给药的药物存续能力

注：A为SD大鼠，B为裸大鼠，C为F344RG®大鼠

结果表明：免疫缺陷程度越高，给药局部细胞存续的时间越长，相比于SD大鼠和裸大鼠，F344RG®大鼠的药物存续时间最长。

F344RG®大鼠应用领域

1. 人源细胞或组织移植

2. 肿瘤和肿瘤干细胞研究

3. ES和iPS细胞研究

4. 造血和免疫学研究

5. 人类疾病感染模型研究

6. 人源化动物模型研发

7. 细胞治疗产品的安全性评价

8. 手术操作难度大的肿瘤移植和药效试验

9. 人类特异性蛋白类药物的药代研究

参考文献

1. Generation and Characterization of Severe Combined Immunodeficiency Rats. Mashimo, Tomoji et al. Cell Reports, 2012, 2(3): 685-694.