يحاكي نموذج الفئران الناجم عن CAWS بشكل فعال تطور مرض كاواساكي من الالتهاب الحاد إلى التليف المزمن ، ويكشف عن السمات المرضية والمناعية المرضية الرئيسية ، وقد يسهل تطوير استراتيجيات علاجية مستهدفة لمرض كاواساكي.
مقالة منهجية
يحاكي نموذج الفئران الناجم عن CAWS بشكل فعال تطور مرض كاواساكي من الالتهاب الحاد إلى التليف المزمن ، ويكشف عن السمات المرضية والمناعية المرضية الرئيسية ، وقد يسهل تطوير استراتيجيات علاجية مستهدفة لمرض كاواساكي.
مرض كاواساكي (KD) هو التهاب الأوعية الدموية الجهازي الذي يصيب الأطفال بشكل أساسي ، وآفات الشريان التاجي هي أشد مضاعفاته. في هذه الدراسة ، تم إنشاء نموذج KD محسن للفأر باستخدام مستخلص المبيضات البيضاء القابل للذوبان في الماء (CAWS). تم تقييم التهاب عضلة القلب والتغيرات المرضية ذات الصلة باستخدام تلطيخ HE وتلوين Masson ثلاثي الألوان. كشفت تقنية التألق المناعي عن تسلل الخلايا المناعية في أنسجة القلب. تم الكشف عن التعبير عن بروتين VDAC1 وتوطينه في أنسجة عضلة القلب عن طريق الكيمياء المناعية. في المختبر ، تم إنشاء نموذج البلعمة من خلال الزراعة المشتركة بين البلاعم RAW264.7 مع جراثيم المبيضات البيضاء ، وتم تقييم تكوين ووظيفة البلعمة الذاتية باستخدام تلطيخ التألق المناعي LC3 ومسبار Lyso-Tracker الأحمر. من خلال فحص الجرعة ، تم تحديد أن 8 ملغ كانت جرعة النمذجة المثلى للحث على التهاب الشريان التاجي ، مع معدل وفيات معتدل عند هذه الجرعة. أظهر تلطيخ HE أن حقن CAWS تسبب بثبات في آفات الشريان التاجي بما يتفق مع خصائص مرض كاواساكي البشري في الفئران. أكد تلطيخ ماسون أن هناك ترسب كبير لألياف الكولاجين حول الشرايين التاجية والشريان الأورطي في مجموعة CAWS من الفئران ، والتي تزامن بشكل وثيق مع المنطقة الالتهابية ، ولوحظ اختلاف ذي دلالة إحصائية من المجموعة الضابطة في 14 يوما (ص < 0.001). كشف التألق المناعي أنه في اليوم الرابع عشر من النمذجة ، زاد تسلل الخلايا المناعية المتعددة في أنسجة القلب لمجموعة CAWS بشكل ملحوظ (ص < 0.001). أظهرت نتائج الكيمياء المناعية أنه في اليوم الثامن والعشرين من النمذجة ، تم تنظيم التعبير عن بروتين VDAC1 في أنسجة عضلة القلب لمجموعة CAWS بشكل كبير (ص < 0.001). أظهرت التجارب في المختبر أنه في البلاعم المصابة بجراثيم المبيضات البيضاء ، يزداد تكوين البلعمة الذاتية في المرحلة المبكرة ، بينما يتم حظر التدفق الذاتي في المرحلة اللاحقة ، مما يشير إلى وجود اضطراب وظيفي.
مرض كاواساكي (KD) ، وهو شكل من أشكال متلازمة العقدة الليمفاوية المخاطية الجلدية ، هو مرض مناعي ذاتي يحدث عند الأطفال دون سن 5 سنوات ويرافقه التهاب الأوعية الدموية الحموي1،2،3. تشير الدراسات إلى أن الدورات غير المعالجة أو العلاجية التي تتجاوز 10 أيام من مرض كاوايت كاناتي الشديد عرضة للتسبب في مضاعفات خطيرة للقلب والأوعية الدموية ، بما في ذلك بشكل رئيسي تمدد الأوعية الدموية التاجية وتضيق الشريان التاجي4،5. قد يؤدي تمزق تمدد الأوعية الدموية التاجية إلى صدمة قلبية أو حتى موت مفاجئ ، وهو السبب الرئيسي لأمراض القلب المكتسبة عند الأطفال 6,7. على الرغم من أن تطبيق الغلوبولين المناعي عن طريق الوريد قد حسن بشكل كبير من التشخيص ، إلا أن مسبباته ومسبباته لا تزال غير واضحة ، مما يحد من تطوير الاستراتيجيات العلاجية المستهدفة8،9. لذلك ، أصبح إنشاء نماذج حيوانية يمكنها محاكاة خصائص الأمراض البشرية بدقة حاجة ملحة للبحث الحالي.
حاليا ، تتمثل إحدى العقبات الرئيسية في أبحاث مرض كاواساكي في عدم وجود نماذج حيوانية مميزة جيدا تلخص بشكل كامل أمراض المرض. من بين النماذج المختلفة التي تم تطويرها الآن ، يعد نموذج التهاب الأوعية الدموية الناجم عن مستخلص جدار الخلية الملبنة كاسي (LCWE) نظاما ناضجا نسبيا ، ويمكن أن يسبب هذا النموذج التهاب الشرايين التاجية. يستخدم على نطاق واسع لدراسة آلية خلل التنظيم المناعي والسيتوكينات المحددة في الأوعية الدموية الشبيهة بالدينار10،11. كما اجتذب نموذج التهاب الأوعية الدموية الناجم عن مستخلص المبيضات البيضاء القابل للذوبان في الماء (CAWS) الكثير من الاهتمام نظرا لتشابهه الكبير مع السمات المرضية لمرض كاواساكي البشري12،13. بعد التحسين والتحسين المنهجي من قبل فرق بحثية متعددة ، تطور النموذج الناجم عن CAWS ليصبح أداة مهمة لأبحاث مرض كاواساكي14. على الرغم من أن CAWS يمكن أن يحفز التهاب الشريان التاجي عن طريق الحقن داخل الصفاق ، إلا أن له قيودا من حيث أنه لا يمكنه إعادة إنتاج العملية المرضية الدقيقة لالتهاب الأوعية الدموية البشري KD بشكل كامل. على سبيل المثال ، لم يتم العثور على العدلات في علم الأمراض المتأخر للإنسان15 دينار كويتي ، ولكن تسلل العدلات لا يزال يحدث في هذا النموذج حتى 16 أسبوعا بعد حقن CAWS16. علاوة على ذلك ، لم يتم توضيح آلية التهاب الأوعية الدموية الناجم عن CAWS بشكل كامل في الوقت الحالي ، مما يحد من الفهم المتعمق والتطبيق للنموذج9. تهدف هذه الدراسة إلى إنشاء نموذج حيواني موحد ل KD من خلال تحسين بروتوكول الحث ل CAWS ، وتوضيح آلية المرض ، وتسهيل تطوير العلاجات المستهدفة.
استخدمت هذه الدراسة CAWS لإنشاء نموذج حيواني أكثر توحيدا لمرض كاواساكي. من خلال تجارب تحسين الجرعة المنهجية ، تقرر أن الحقن داخل الصفاق بمقدار 8 ملغ يوميا لمدة خمسة أيام متتالية هو نظام الإدارة الأمثل. يمكن لهذا النظام أن يحفز آفات الشريان التاجي بثبات مع الحفاظ على معدل بقاء مرتفع في. بالإضافة إلى ذلك ، استكشفنا كذلك دور الخلل الوظيفي في الميتوكوندريا في تكوين التليف خلال المرحلة المزمنة من KD ، مع التركيز على الآلية المحتملة لقناة الأنيون المعتمدة على الجهد 1 (VDAC1) ، وهو بروتين رئيسي ينظم موت الخلايا المبرمج في الميتوكوندريا ، أثناء الانتقال من الالتهاب إلى التليف17. تجدر الإشارة إلى أنه من خلال تحليل التوطين المشترك للبلعمة الذاتية / الليزوزوم في هذه الدراسة ، لوحظت وظيفة الالتهام الذاتي غير الطبيعية في هذا النموذج. يوفر هذا النموذج المحسن أداة مهمة للدراسة المنهجية للتسبب في آفات الشريان التاجي في مرض كاواساكي وتقييم استراتيجيات العلاج الجديدة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على جميع التجارب البحثية التي تتضمن بيانات حيوانية من قبل لجنة الأخلاقيات التابعة لمستشفى Huai'an الشعبي رقم 1 التابع لجامعة نانجينغ الطبية (KY-2024-250-01). يتم سرد الكواشف والمعدات المستخدمة في جدول المواد.
1. تحضير CAWS
2. بناء نموذج فأر لمرض كاواساكي
3. معايير التلوين والدرجات HE
4. تلطيخ ماسون ثلاثي الألوان
5. تلطيخ التألق المناعي
6. الكيمياء المناعية
7. الكشف عن التحلل التلقائي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في البداية ، قمنا بتقييم التغيرات المرضية في عضلة القلب بشكل منهجي الناجمة عن جرعات مختلفة من CAWS في الفئران. لم تلاحظ أي وفيات في المجموعة الضابطة من برنامج التقويم التلفزيوني ، ومجموعة CAWS 4 مجم ، ومجموعة CAWS 8 مجم (ن = 20 في كل مجموعة). في المقابل ، كانت الاستجابة الالتهابية في مجموعة 4 مجم خفيفة ولم تفي بمتطلبات النمذجة. كان معدل الوفيات أعلى في مجموعة 12 مجم CAWS (9/20 ، 45٪) ، وحدثت الوفيات من اليوم الثالث إلى اليوم العاشر بعد الحقن. تشير هذه الن...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعد تمدد الأوعية الدموية في الشريان التاجي (CAA) وتليف عضلة القلب في KD من الأسباب الرئيسية لأحداث القلب والأوعية الدموية طويلة الأمد. على الرغم من التقدم المحرز في علاج المرحلة الحادة ، لا يزال ما يقرب من 5٪ من المرضى يصابون ب CAA المستمر28،29. لا تزال آلية هذا التغيير المرضي المتأخر غير واضحة ، وهناك حاجة ملحة للنماذج الحيوانية للكشف عن عمليتها الديناميكية30. نظرا لعينات أنسجة القلب المحدودة للغاية لمرضى...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
شكرا لأعضاء الفريق على دعمهم ومساهمتهم في هذه التجربة. تم دعم البحث من خلال المشاريع التالية: المشروع العام لصندوق التنمية للمستشفى التابع لجامعة Xuzhou الطبية (XYFM202234) ومشروع العلوم الطبيعية المتخصصة في حياة وصحة مدينة Huai'an (2023KX0006).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| جسم مضاد ثانوي للماعز لIgG Alexa Fluor 488 | أبكام | AB15081 | جسم مضاد ثانوي للماعز لIgG Alexa Fluor 488 |
| الحجرة اللاهوائية | ثيرمو ساينتفيك | ثيرمو ساينتفيك | الحجرة اللاهوائية |
| أزرق أنيلين | سولاربيولوجيا | G3668 | أزرق أنيلين |
| ضد LC3 | أبكام | ab192890 | الجسم المضاد الأساسي ضد LC3 |
| خزانة السلامة البيولوجية | ثيرمو ساينتفيك | 1500 | خزانة السلامة البيولوجية |
| جيش صرب البوسنه | سولاربيولوجيا | A8020 | جيش صرب البوسنه |
| الكانديدا ألبكانس (السلالة) | NBRC | 1385 | الكانديدا ألبكانس (السلالة) |
| CD3e | بكالوريوس علوم الحيوية | 561827 | قرص CD3e للعبة FITC Hamster المضادة للفئران (145-2C11) |
| CD86 | بكالوريوس علوم الحيوية | 105013 | CD86 |
| CD8a | بكالوريوس علوم الحيوية | 100713 | CD8a |
| حاضنة زراعة الخلايا | ثيرمو ساينتفيك | 311 | حاضنة زراعة الخلايا |
| الطرد المركزي | ثيرمو ساينتفيك | ST4R بلس | الطرد المركزي |
| المجهر الكونفوكال | أوليمبوس | IX73 | المجهر الكونفوكال |
| DAPI | بيوتايم بيوتكنولوجي | P0131-25 مل | DAPI |
| DMEM | جيبكو | 11965126 | DMEM |
| آلة التضمين | بي إس جي الطبية | BM450A | آلة التضمين |
| إيوسين | سولاربيولوجيا | G1100 | إيوسين |
| F4/80 | بكالوريوس علوم الحيوية | 123109 | F4/80 |
| FBS | جيبكو | 16000044 | FBS |
| فورمالدهيد | سولاربيولوجيا | P1110 | فورمالدهيد |
| جهاز تجفيف الأنسجة الأوتوماتيكي بالكامل | لايكا بيوسيستمز | ASP3005 | جهاز تجفيف الأنسجة الأوتوماتيكي بالكامل |
| شرائح المجهر الزجاجي | سيتوتست | 250124A1 | شرائح المجهر الزجاجي |
| H& صبغة E | بيوتايم بيوتكنولوجي | C0105M | H& صبغة E |
| طقم IHC | تقنية الأبسين الحيوية | ABS996-5ml | طقم IHC |
| مسبار LC3 | بيوتايم بيوتكنولوجي | C3018M | مسبار LC3 |
| شفرات ميكروتوم منخفضة الارتفاع | ثيرمو فيشر | 3052835 | شفرات ميكروتوم منخفضة الارتفاع |
| مسبار ليزوسوم | بيوتايم بيوتكنولوجي | C1046 | مسبار ليزوسوم |
| قلم التحديد | ديلي | SK109 | قلم التحديد |
| صبغة ماسون | بيوتايم بيوتكنولوجي | C0189M | صبغة ماسون |
| ميكروتوم | لايكا بيوسيستمز | قطع النواة النسيجية | ميكروتوم |
| علكة محايدة | سولاربي | G8590 | علكة محايدة |
| NK1.1 | بكالوريوس علوم الحيوية | 561117 | NK1.1 |
| المجهر البصري | نيكون | نيكون | المجهر البصري |
| بارافين | سولاربيولوجيا | YA0012 | بارافين |
| شمع البارافين | سولاربيولوجيا | YA0012 | شمع البارافين |
| برنامج تلفزيوني | سولاربيولوجيا | P1020 | برنامج تلفزيوني |
| حمض الفوسفوموليبد | سولاربيولوجيا | G3472 | حمض الفوسفوموليبد |
| VDAC1 | أبكام | ab34726 | مضاد VDAC1 |
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