患者来源的异种移植（PDX）模型通常是免疫缺陷的，并且不适用于大多数免疫肿瘤（I / O）药物研发。但是，人源化PDX模型具有人免疫系统，可用于免疫治疗研究。高度预测的人源化模型在免疫肿瘤研究领域开辟了新的应用。
用PDX肿瘤模型评估免疫治疗
免疫肿瘤疗法不直接攻击肿瘤细胞，而是通过刺激免疫系统对抗肿瘤。这意味着I / O药剂的研究和评估需要在免疫完全系统中进行。
通过对人类疾病的密切概括以及提供高度预测性数据，PDX模型是临床前肿瘤研究的关键工具。通过CD34 + HSC将这些模型人源化，用于小鼠中长期重建，PDX可以应用于免疫肿瘤学研究。
人源化PDX模型的优势
人源化PDX在免疫治疗药物研发中的四大优势
- 人体特异性抗体：在没有小鼠替代，或者不存在交叉反应的情况下，这是非常重要的。
- 已知的新型免疫肿瘤靶点：与药物靶向人源化模型（例如小鼠免疫系统表达人PD-1）相比，使用人源化PDX可以评估多个I / O靶标，同时更准确地模拟人淋巴细胞靶点的多样性。
- 通过更好地捕捉人类免疫系统和肿瘤的多样性，进行人源化小鼠临床实验（MCT）。
- 能够支持联合治疗方案，如I / O +靶向药物（从PDX集合中获得多种肿瘤遗传学，例如PD-1 / EGFR，CTLA-4 / BRAF）或用于双重免疫治疗。
PDX人源化小鼠临床实验（MCT）
免疫疗法的反应取决于宿主免疫系统的免疫状态和肿瘤的遗传/表型特征。临床前免疫肿瘤学研究需模仿这种变化来提供预测性数据，进而发现生物标志物。
在小鼠临床试验（MCT）中使用人源化PDX模型来重现和克服这种可变性。 n = 1设计能够测试多个干细胞供体的多个PDX模型，以说明供体之间的差异。这是针对人类患者的临床试验，因为每个模型/供体都是独特的组合。
实验显示，人源化MCT和临床实验之间有相关性，因此人源化PDX是关键的临床前I/O研究平台。
可以根据遗传数据来选择模型，如针对抗PD-1评估的PD-L1表达。选定后，1组模型排列在1组免疫供体上。例如，7个PDX与5个免疫供体结合形成35个不同的独立的“患者替代”进行分析。
模拟患者的反应
肿瘤生长抑制、肿瘤浸润淋巴细胞分析和组织学可以显示响应和非响应，通常在所有供体或免疫系统中没有一致的PDX响应。因此，人们开始了解哪些患者和肿瘤特征可以调控这种反应。
下游免疫表型分析可以通过比较应答和无应答的特征。这些分析可以覆盖一般肿瘤浸润免疫细胞群，以及更具体的标记评估以推断哪种细胞类型可以促进或抑制反应。
人源化传统PDX研究记忆反应
研究者需要人源化来观察某些免疫肿瘤药物如PD-1的体内药效。
随着细胞生长速度加快，人源化的常规细胞系来源的异种移植证明该研究是理想的选择。例如，在观察抗PD-1效应对三重阴性乳腺癌常规异种移植影响的实验中，只能在人源化模型中观察到肿瘤生长抑制。
这些人源化异种移植模型可以用相同的方式重新接种。如果再次接种后都没有肿瘤生长，则展示了免疫反应的记忆特征。
人源化PDX扩展了免疫肿瘤学的研究能力
人源化PDX模型是免疫肿瘤药物开发的重要平台，该类模型能够使研究人员在真实的临床环境异质性下模拟药物、癌症和免疫系统之间的相互作用。
