تقدم هذه المقالة بروتوكولا شاملا لنموذج فأر تجريبي للوهن العضلي الوبيل من كيناز العضلات المناعية الذاتية (MuSK) ، والذي يهدف إلى التحقيق في الفيزيولوجيا المرضية والاستراتيجيات العلاجية المحتملة للمرض.
مقالة منهجية
تقدم هذه المقالة بروتوكولا شاملا لنموذج فأر تجريبي للوهن العضلي الوبيل من كيناز العضلات المناعية الذاتية (MuSK) ، والذي يهدف إلى التحقيق في الفيزيولوجيا المرضية والاستراتيجيات العلاجية المحتملة للمرض.
الوهن العضلي الوبيل (MG) هو اضطراب مناعي ذاتي يؤثر على الوصلة العصبية العضلية. في حين أن معظم مرضى MG ينتجون أجساما مضادة ذاتية ضد مستقبلات الأسيتيل كولين (AChR) ، فإن مجموعة فرعية من المرضى تظهر أجساما مضادة ذاتية تستهدف كيناز العضلات (MuSK). يتميز MuSK MG بضعف شديد في العضلات ، ومظاهر سريرية مقاومة للعلاج ، وأزمات الوهن العضلي ، وغالبا ما تتطلب التهوية الميكانيكية. وبالتالي ، يحتاج المرضى في كثير من الأحيان إلى استخدام مثبطات المناعة لفترات طويلة ، والتي ترتبط بآثار ضارة طويلة الأجل. نظرا لشدة وندرة MuSK-MG ، فإن تطوير نموذج حيواني تجريبي أمر بالغ الأهمية لتطوير طرق علاج جديدة وفهم أعمق لآليات الفيزيولوجيا المرضية الأساسية. يعمل الوهن العضلي الوبيل المناعي الذاتي التجريبي (EAMG) كنموذج حيواني ل MuSK-MG ، حيث يحاكي بشكل فعال ولكن جزئيا السمات السريرية والمناعية ل MG البشري. يمكن تحقيق تحريض النماذج الحيوانية المناعية الذاتية من خلال التحصين النشط أو السلبي. في البروتوكول التجريبي المقدم هنا ، تم استخدام التحصين النشط عن طريق إدارة المجال خارج الخلية المنقى تحت الجلد ل MuSK البشري المستحلب في مساعد فرويند الكامل مع المتفطرة السلية المقتولة بالحرارة. تم إجراء التحصين في أربعة مواقع ، تلاه حقنة معززة من MuSK في اليوم الثامن والعشرين. يتيح هذا العامل المساعد مع M. tuberculosis تنشيط الجهاز المناعي من خلال TLR4 وتعزيز البلعمة للمستضد المعطا. توضح هذه المقالة بالتفصيل بشكل شامل تطوير وتوصيف MuSK-EAMG من البداية إلى النهاية.
الوهن العضلي الوبيل (MG) هو مرض مناعي ذاتي يتطور من خلال آليات تعتمد على الخلايا التائية بوساطة الأجسام المضادة. وهو ناتج بشكل أساسي عن الأجسام المضادة ضد مستقبلات أستيل كولين النيكوتين (AChR) على الغشاء ما بعد المشبكي للوصلة العصبية العضلية (NMJ) في 80٪ -85٪ من المرضى ، والأجسام المضادة ضد كيناز العضلات (MuSK) في حوالي 5٪ من المرضى بالإضافة إلى بروتينات NMJ الأخرى. أصبح MG نموذجا أوليا لاضطرابات المناعة الذاتية ونموذجا لفهم وظيفة ما بعد المشبكي1. يمكن تقسيم النماذج الحيوانية لاضطرابات المناعة الذاتية إلى فئتين رئيسيتين: (1) النماذج العفوية ، التي تصاب فيها بشكل طبيعي بمرض المناعة الذاتية ، و (2) النماذج المستحثة ، حيث يتم محاكاة مرض المناعة الذاتية وتكراره بشكل مصطنع. أظهرت الدراسات التي أجريت على الوهن العضلي الوبيل (MG) أن كلا من التحصين النشط والسلبي يمكن أن يحفز المرض ، مما يساهم بشكل كبير في فهم الحالات بوساطة الأجسامالمضادة 2.
النقل السلبي هو طريقة فعالة للغاية لتقييم الآثار الحادة للأمراض بوساطة الأجسام المضادة الذاتية وقد تم استخدامه على نطاق واسع لدراسة الأجسام المضادة المشتقة من المريض في MG. كان هذا النهج مفيدا في توسيع فهم العوامل المناعية الكامنة وراء المرض. على سبيل المثال ، أظهرت دراسات النقل السلبي التأثير الممرض ل IgG4 المضاد ل MuSK على تقليل مجموعات AChR3. ومع ذلك ، هناك بعض القيود على نموذج النقل السلبي ، مثل الاختلافات الوظيفية بين الإنسان والقوارض IgG والجهاز المناعي وعدم كفاية نموذج النقل السلبي لتقليد آليات التنشيط الأولية للمناعة الذاتية المضادة ل MuSK التي تحدث في الأنسجة اللمفاوية.
من ناحية أخرى ، فإن التقييد المحتمل لدراسات التحصين هو التباين المناعي بين سلالات الفئرانالمختلفة 4. على سبيل المثال ، في حين أن الفئران C57BL / 6 (B6) عرضة للتحصين النشط باستخدام AChR ، فإن الفئران AKR / J مقاومة. لذلك ، عند إنشاء نموذج حيواني EAMG ، من الضروري تحديد الأنواع الحيوانية بشكل صحيح وطريقة التحصين ومحتوى البروتوكول ليعكس المرضبدقة 5.
بالإضافة إلى ذلك ، غالبا ما يؤدي استخدام المستضد المستهدف كبروتين كامل إلى ارتفاع عيارات الأجسام المضادة. ومع ذلك ، قد لا تتفاعل جميع الأجسام المضادة مع مستضد الفأر أو تنتج حواتم مسببة للأمراض. لذلك ، لا تعكس نماذج التحصين النشطة دائما بدقة علم الأمراض البشري. ومع ذلك ، عندما تنجح هذه النماذج في إنشاء نمط ظاهري سريري وفسيولوجي مناسب ، توفر منصة طويلة الأجل لاختبار العلاجات التجريبية.
تشير الدراسات السريرية إلى آليات المرض المتباينة والمتطلبات العلاجية ل MuSK-MG ، مما يسلط الضوء على الحاجة إلى مزيد من التحديد للسمات المسببة للأمراض المحددة لهذا النوع الفرعي MG4،5،6. أظهرت دراسات MuSK EAMG النشطة السابقة القائمة على التحصين مشاركة سائدة لمناعة نوع Th2 ومضاد للفأر IgG1 في المناعة الذاتية MuSK وحددت عددا من طرق العلاج المحتملة (على سبيل المثال ، تيريفلونوميد ، الخلايا الجذعية الوسيطة ، FCRLB shRNA) ل MuSK MGالبشري 7،8،9. أظهر هذا أهمية نموذج MuSK EAMG في اختبار أهداف علاجية جديدة والتحقيق في الفيزيولوجيا المرضية MuSK MG.
في هذه المقالة ، تم تفصيل إجراءات تحفيز النموذج الحيواني ، ومراقبة تطور المرض ، والتحقق من صحة تحريض EAMG. تضمن التقييم السريري مراقبة الوزن والموقف وقوة القبضة والنتائج السريرية من قبل مراقب. تم القتل الرحيم للفئران بعد 28 يوما من التحصين الثاني ، وتم جمع أنسجة مختلفة ، بما في ذلك الدم وعضلات الأطراف الخلفية والطحال والغدد الليمفاوية الإبطية والإربية ، لتأكيد إنشاء المرض. تم قياس الأجسام المضادة ل MuSK في الأمصال باستخدام طريقة ELISA. بالإضافة إلى ذلك ، تم إجراء تلطيخ الفلورسنت المناعي على أنسجة العضلات لتصور الرواسب عند التقاطع العصبي العضلي. لإثبات ومقارنة الاستجابات السريرية والمناعية في مجموعات الفئران ذات القابلية المختلفة للإصابة ب MuSK EAMG ، أظهرت الفئران التي عولجت ب KCNS3 shRNA تأثيرا مسبكا للالتهابات (غير منشور) ، وأظهر FCRLB shRNA تأثيرا مضاداللالتهابات 9 ، كما هو محدد في الدراسات السابقة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على البروتوكول من قبل لجنة الأخلاقيات المحلية للتجارب على بجامعة اسطنبول (HADYEK) بالقرار رقم 2020/29. في دراساتنا السابقة7،8،9 ، تم تحفيز نموذج EAMG في فئران BALB / c أو B6 البالغة من العمر 8-10 أسابيع عن طريق التحصين النشط ببروتين MuSK. تقدم هذه المقالة بيانات نموذجية تم الحصول عليها من تجارب مختلفة باستخدام فئران BALB / C المحصنة ب MuSK (4-8 فئران لكل مجموعة). الكواشف والمعدات المستخدمة مدرجة في جدول المواد.
1. إنتاج وإعداد MuSK البشري للتحصين
2. إجراء التخدير والتحصين
3. التسجيل السريري
4. تحضير عينة الأنسجة
ملاحظة: التضحية بالفئران بعد 28 يوما من التحصين الثاني باتباع البروتوكولات المعتمدة مؤسسيا. سيكون جمع الدم والعضلات والطحال والغدد الليمفاوية من الفئران المضحية مفيدا لمزيد من التحقيقات.
5. تقييم الوصلات العصبية العضلية عن طريق وضع العلامات على التألق المناعي
6. اللطخة الغربية
7. محلية الصنع المضادة ل MuSK IgG ELISA
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
عند تقييم والتحقق من صحة نموذج الوهن العضلي الوبيل المناعي الذاتي التجريبي (EAMG) من MuSK ، تعد العديد من المعلمات الرئيسية والنتائج التجريبية حاسمة لإثبات التحريض الناجح وتوصيف نموذج المرض. فيما يلي النتائج التمثيلية التي تؤكد إنشاء نموذج MuSK EAMG.
التهديف السريري
تتم مراقبة الفئران وتسجيلها بحثا عن الأعراض السريرية للوهن العضلي الوبيل باستخدام نظام تسجيل سريري موحد. يتضمن هذا التسجيل تقييم قوة العضلات والموقف والحالة البدنية العامة. تؤكد الزيادة في الدرجات السريرية بمرور...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يحاكي Murine MuSK-EAMG MuSK-MG البشري في كل من جوانبه السريرية والممرضة للمناعة من حيث ضعف العضلات ، وفقدان الوزن بسبب ضعف العضلات البصلية ، والأجسام المضادة المضادة ل MuSK المنتشرة ، وانخفاض AChR في العضلات. بالنسبة للمعالم والجدول الزمني المتوقع لنموذج MuSK-EAMG هذا ، يجب أن تظهر العلامات السريرية لضعف العضلات خلال الأسبوع الأول بعد التحصين الثاني. قد تظهر على ما يقرب من 5٪ من الفئران علامات المرض بعد التحصين الأول. ومن المتوقع أن يكون معدل انتشار EAMG بنسبة >70٪ (على الأقل من الدرجة 1...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لا توجد إفصاحات للإعلان.
نود أن نعرب عن تقديرنا لدعم ومساهمات معهد العلوم الصحية بجامعة اسطنبول ومعهد عزيز سانجار للطب التجريبي في إكمال هذا البحث.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 125I-α-bungarotoxin | Invitrogen | BTX T1175 | |
| 2-Methylbutane | Sigma-Aldrich | M32631 | |
| 40 & mu; م مصفاة الخلية | NEST | 258369 | |
| 96 بئر Maxisorp لوحة | Sigma-Aldrich | M9410 | |
| مساعد غير مكتمل | Becton Dickinson & Co. & nbsp ؛ | 263910 | |
| مكافحة AChR alfa1 | Alomone | ANC-001 | |
| المضادة للفأر IgG HRP | Abcam | ab97023 | |
| Bullet Blender Storm | Next Advance | Tissue homogenizer | |
| C3 | Novus | NB200-540G | |
| Carbonate-Bicarbonate Buffer | Merck | C3041 | |
| Cryostat | Leica | CM1860 ؛ | |
| مقياس الدينامومتر Imada DST-50N | Muromachi | MK380Si | |
| مجهر مضان | Leica | DM4M | |
| حقنة زجاجية مع قفل لور | ISOLAB | 094.92.005 | |
| IgG | Abcam | ab96871 | |
| مقياس ضوئي دقيق ، طقم جراحي للفأر Multiskan FC | Thermo Scientific | 51119000 | |
| كينت الكوربوريشن العلمي | INSMOUSEKIT | ||
| المتفطرة السلية H37Ra | Becton Dickinson & Co. | 231141 | |
| علمية من مركب OCT | |||
| ، 1 مل | Becton Dickinson & Co. ؛ | 309625 | |
| المحاقن ، 2 مل | B. Braun | 7389 | |
| Universal Animal Retrainer | Merck | Z756911-1EA | |
| WesternBright Sirius-Western طقم الكشف عن النشاف | Advansta | K-12043-D10 | ECL |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن