台灣水族寵物召集站

[lymphoma]

http://www.mc.ntu.edu.tw/~lac/r-8707.html

蘇裕家 吳銘芳 黃水坤

台大醫學院動物中心是在本地生產SCID小鼠唯一的單位，由於其嚴重免疫缺陷特性，有利於模擬多種疾病的動物模式，但對於多數使用者而言，究竟SCID小鼠具有哪些特徵？其具有哪些不利於試驗的缺點？卻常被忽略，進而可能影響實驗的結果而不自覺，不僅耗費人力、資源也犧牲不必要的生命，故在此簡單對SCID小鼠作一些簡介，提供讀者參考。

SCID是由Severe Combined Immune-deficiency縮寫而來，最早此一症狀是1950年在人類的嬰兒中發現（Glanzmann & Riniker，Ann Paediat 175：1-32，1950），其後在阿拉巴馬也發現有相似的症狀出現（McGuire et al.，Clin Immunol Immunopathol 3：555-6，1975），直到1983年才首次在C.B-17品系小鼠中發現SCID症狀（Bosma et al.，Nature 301：527-30，1983）。SCID的特徵為喪失B與T淋巴球的功能，造成低免疫球蛋白血症，但不意味在C.B-17 SCID小鼠體內完全沒有B與T淋巴球，應該說C.B-17 SCID小鼠體中沒有成熟的B與T淋巴球，足以擔當有效的免疫功能，因此SCID症狀與AIDS所引起的免疫缺陷並不相同。造成其嚴重免疫缺陷的最主要原因為其體內B細胞與T細胞中不能完成V(D)J recombination（因為在基因重組中可能將全部或多數的VDJ elements切除），故不能有效的生合成免疫球蛋白（Immunoglobulin）與T細胞受器（T cell receptor；TCR）。

事實上C.B-17 SCID小鼠有一個眾所皆知的現象，將影響C.B-17 SCID小鼠表現其嚴重免疫缺陷特徵，稱為Leaky現象，在臨床表現上，約有2-23%子代具有少量的淋巴樣細胞（Lymphoid cells），並產生少量的免疫球蛋白（Bosma et al.，J Exp Med 167：1016，1988）。且此種現象會隨著C.B-17 SCID小鼠年齡的增長與暴露於抗原刺激下，而增加表現其Leaky現象，因此以一歲齡C.B-17 SCID小鼠作為觀察對象時發現100%皆可發現少量成熟B與T細胞，並測得免疫球蛋白，也因此在飼養C.B-17 SCID小鼠時都在SPF隔離區之中的原因，除單純希望避免不必要的感染外，更藉乾淨的環境、較少的抗原刺激，減緩Leaky現象出現，爭取可供實驗的時間。至於其發生Leaky現象的原因至今仍不確定，可能與SCID突變為一種不完全突變（non-null；incompletely penetrant）或者年齡、抗原刺激影響下「恢復」增加有效V（D）J recombination的機率。在繁殖SCID小鼠時，為了避免因為Leaky現象使SCID小鼠的嚴重免疫缺陷特徵消失，故篩選沒有免疫球蛋白的SCID小鼠作為繁殖種鼠是必須的手段，由參考文獻所載與本中心的實驗發現，監測血清IgM為一種有效的篩選種鼠的方式。

近幾年的文獻不斷的指出SCID小鼠發生Leaky現象的頻率遠高於前述的23%（Nonoyama et al.，J Immunol 150：3817-24，1993）。但在Jackson Lab以反交（Backcross）的方式，將scid突變基因引入C3H小鼠中而育成C3H SCID重組近交系（Recombinant inbred strain）小鼠而有別於原來的C.B-17 SCID小鼠，此一C3H SCID小鼠與C.B-17 SCID小鼠的不同除背景基因不同外，發現在三月齡時C3H SCID小鼠僅有15%可測到血清免疫球蛋白，而C.B-17 SCID小鼠則達79%。比較所測得的血清免疫球蛋白濃度，C.B-17 SCID小鼠比正常小鼠低相當多，而C3H SCID小鼠血清免疫球蛋白濃度更低於10m g/mL；另一個更重要的是C3H SCID小鼠並不因年齡的增長而增加血清免疫球蛋白陽性的比例，也不會隨年齡增加血清中免疫球蛋白濃度。

另一方面，在1993年Mosier等人（J Exp Med 177：191-4）利用BALB/c-beige/beige 同源近交系（congenic strain）小鼠將beige基因引入C.B-17 SCID小鼠成為scid/scid;beige/beige小鼠（或記為SCID.BG小鼠）。beige基因突變小鼠降低體內NK細胞（Natural killer cells）活性（Roder & Duwe，Nature 278：451-4，1979），若育成為SCID.BG小鼠時，比較C.B-17 SCID小鼠，在8週齡時，SCID.BG小鼠不僅失去NK細胞活性，其血清IgM濃度大於5m g/mL者僅有1.9%，但C.B-17 SCID小鼠則僅有23.9%小於5m g/mL，到了8月齡時SCID.BG小鼠僅3%高於5m g/mL，而C.B-17 SCID小鼠則達100%高於5m g/mL。

不論是SCID.BG或C3H SCID小鼠由近年來的文獻可知，均有效的改善C.B-17 SCID小鼠Leaky現象所造成使用上的缺陷，也較C.B-17 SCID小鼠成為更理想的細胞移植的接受者。但仍不能避免Leaky現象，而需代代作篩選，且在目前的配種制度下不能保證在十年後SCID.BG與C3H SCID小鼠就仍能保持目前Leaky現象的低表現率，因此另一個使小鼠有效達到無血清免疫球蛋白與無正常功能的B與T細胞的方式是使用RAG-1與RAG-2基因缺陷的小鼠（Oettinger et al.，Sci 248：1517-23，1990；Mombaerts et al.，Cell 68：869-77，1992；Shinkai et al.，Cell 68：855-67，1992），由於此二RAG基因所表現的蛋白在V（D）J recombination中佔重要的角色，因此RAG基因缺陷小鼠，就能達到無血清免疫球蛋白與無正常功能的B與T細胞已被證實，也可能是未來取代SCID小鼠成為理想細胞移植接受者的動物模式。

由於近來有部份研究者質疑本中心生產C.B-17 SCID小鼠品質，為了使研究者更瞭解C.B-17 SCID小鼠，也希望能提供一個機會，讓各位研究者重新評估現在本中心生產的C.B-17 SCID小鼠是否能滿足研究者的需求，雖然現在的C.B-17 SCID小鼠仍能滿足多數SCID小鼠使用者的需求，但不能滿足的實驗者是否要以重新進口新品系的SCID小鼠（SCID.BG或C3H SCID）或RAG缺陷小鼠來滿足需求，仍需要評估與動物使用者的建議。

[lymphoma]

http://www.mc.ntu.edu.tw/~lac/r-8609.html

SCID Mice的leakage 實驗動物中心 李碧珍 / 黃水坤

SCID全名為Severe Combined Immune Deficiency , 本院所飼養的SCID Mice為C.B.-17 的突變種﹐由於SCID小鼠嚴重缺乏T和B淋巴細胞，也缺乏免疫力，因此我們以飼養SPF(Specific pathogen free)動物的飼養標準來飼養。一般SPF動物的飼養系統可分下列四種:

1、動物籠上加濾蓋。(Microisolators﹐plastic cage with sealed air filter)

2、動物隔離箱( Animal Isolators)

3、層流式動物櫃(Laminar air flow units).

4、層流式動物房(Laminar air flow room).

目前繁殖組的SCID mice飼養在Barrier system 的動物房內的層流式動物櫃內的小型動物隔離籠裡(以3+1的方式飼養)，儘量做到無菌的環境。

SCID小鼠大部份缺乏功能性的淋巴樣細胞，但是仍有約15%的SCID小鼠血清裡可測出免疫球蛋白，我們稱這種現象為" leakage"。在採近親繁殖時﹐我們必須對每一隻留種小鼠做免疫球蛋白的篩選。方法是約六週大的留種小鼠﹐以毛細管採眼窩血後﹐經離心取其血清，檢測其免疫球蛋白。結果是負的小鼠才能做為種鼠。依數年來的記錄﹐約有13-26%的SCID種鼠可測出免疫球蛋白(leakage)。此結果與國外報告約有15% leakage 的結果很接近。 第一次的監測有 leakage 的留種小鼠佔26%﹐那是因為進口小鼠一年多未曾監測與篩選的情況下發生﹐後來的種鼠篩選再也沒超過20% leakage。至於國外報導免疫力會隨年齡漸長而增加﹐我們曾經檢測一批20對種鼠﹐在繁殖五個月後一樣測不出免疫球蛋白。