本研究采用斑马鱼（Danio rerio）作为模型，通过评估对蜱虫唾液及哺乳动物肉类摄入的过敏反应，来研究α-半乳糖综合征（AGS）相关的过敏反应和免疫应答。
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本文内容
摘要
摘要
蜱虫是通过传播病原体引起疾病的节肢动物媒介，其叮咬可能引发影响全球人类健康的过敏反应。在某些个体中，蜱虫叮咬可诱导产生针对糖类抗原Galα1-3Galβ1-(3)4GlcNAc-R（α-Gal）的高水平免疫球蛋白E抗体。由蜱虫唾液中存在的含α-Gal糖类的糖蛋白和糖脂介导的过敏性反应，与α-Gal综合征（AGS）或哺乳动物肉类过敏相关。斑马鱼（Danio rerio）已成为研究多种病理过程的常用脊椎动物模型。本研究利用斑马鱼作为模型，研究对α-Gal及哺乳动物肉类摄入引发的过敏反应，因为斑马鱼与人类相似，均不能合成该糖类。为此，评估了斑马鱼在摄入Ixodes ricinus蜱虫唾液及哺乳动物肉类后的行为模式和出血性过敏性反应。该实验方法可获得有效数据，支持将斑马鱼作为动物模型用于研究蜱传过敏性疾病，包括AGS。
引言
蜱是病原体的传播媒介，可引起疾病，同时也会导致过敏反应，影响全球人类和动物的健康1,2。在蜱吸血过程中，蜱唾液中的生物分子（尤其是蛋白质和脂质）有助于这些外寄生虫的取食，从而逃避宿主的防御机制3。某些含有糖类Galα1-3Galβ1-(3)4GlcNAc-R（α-Gal）修饰的唾液生物分子，在部分个体被蜱叮咬后会诱导产生高水平的抗α-Gal IgE抗体，这种现象被称为α-Gal综合征（AGS）4。该疾病是一种由IgE介导的过敏反应，可能导致对蜱叮咬、非灵长类哺乳动物肉类摄入以及某些药物（如西妥昔单抗）产生过敏性休克5。对α-Gal的过敏反应通常较为严重，有时甚至可能致命6,7,8,9,10,11,12,<....
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方案
本研究所述所有方法均已获得卡斯蒂利亚-拉曼查大学动物实验伦理委员会批准，研究编号为 "斑马鱼模型中灭活 M. bovis 疫苗免疫应答及 M. marinum 攻毒试验评估，编号 PR-2017-05-12"。
蜱虫取自实验室种群，该种群中的代表性蜱虫样本通过PCR检测常见的蜱传病原体，以确认无病原体存在，并饲养于捷克科学院生物中心寄生虫研究所（IP BC CAS），捷克共和国。所有动物实验均依照捷克共和国第246/1992号动物保护法（伦理批准编号34/2018）进行。
1. 斑马鱼处理
注意：本试验旨在评估斑马鱼在摄入哺乳动物肉类后，对蜱虫唾液处理所引发的过敏反应及免疫应答。
- 用蜱虫唾液处理鱼类（如第4节所述），使用商品化的Gala1-3Gal-BSA 3（α-Gal）（见材料表）作为阳性对照，以磷酸盐缓冲液（PBS）作为阴性对照。成年斑马鱼被随机分为三个性别均衡的组（图1）。
注意：任何其他与AGS相关的化合物均可通过此模型进行评估。
2. ....
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结果
本文所述方案基于先前发表的多项实验27，30以及本实验室的研究结果，其中斑马鱼模型已建立并验证可用于研究α-半乳糖综合征（AGS）及对α-半乳糖（α-Gal）的免疫反应，因为人类和斑马鱼均不合成该分子13。该模型可用于表征和评估多种过敏反应，这些反应源于宿主对蜱虫唾液的应答（图4），并涉及AGS的发病机制。此外，在接受蜱虫唾液处理的鱼类中观察到行为改变，例如游动缓慢（视频6）、侧卧于水箱底部（视频7）、不进食、震颤或呈之字形运动（视频8），而对照组鱼类未见此类现象；这些现象在第2天给予犬粮后尤为显著。此时，鱼类已通过α-Gal和蜱虫唾液致敏，并开始通过饲料摄入红肉。最终，在接受蜱虫唾液处理的鱼类中观察到显著的过敏反应发生率（图4A、B
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讨论
斑马鱼是一种经济实惠且易于操作的模式生物，同时也是研究免疫反应分子机制、病原体疾病、新药测试以及疫苗接种和抗感染保护的可行工具33,34,35。对斑马鱼行为的研究具有重要意义，因为先前的研究发现，某些鱼类在受到应激时会在水箱底部保持静止不动，从而影响其摄食行为，导致进食减少；此外，鱼类在游动时出现的之字形运动也可能与应激和焦虑有关36,37。通过评估斑马鱼这些参数所获得的信息，将有助于深入理解蜱-宿主之间的分子相互作用以及宿主对α-Gal免疫反应的相关机制，进而揭示α-半乳糖综合征（AGS）的发生机制，包括对哺乳动物肉类摄入产生过敏反应的机理。
为避免对注射分子产生假阳性反应，进行皮内注射时应避免过深，需与斑马鱼体表平行，并在注射时评估鱼类是否受损。因操作或针头穿刺造成损伤的个体不.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
我们感谢SaBio研究团队在实验设计以及鱼类实验设施技术协助方面的合作，感谢Juan Galcerán Sáez（IN-CSIC-UMH，西班牙）提供斑马鱼。本研究由西班牙科学与创新部/国家研究机构MCIN/AEI/10.13039/501100011033以及欧盟区域发展基金（EU-FEDER）资助（项目号BIOGAL PID2020-116761GB-I00）。Marinela Contreras由西班牙科学、创新与大学部资助（项目号IJC2020-042710-I）。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 1.5 mL 离心管 | VWR | 525-0990 | |
| All Prep DNA/RNA 试剂盒 | Qiagen | 80284 | |
| 水生生物设施 | |||
| BCA 蛋白检测试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | 23225 | |
| 解剖工具组 | VWR | 631-1279 | |
| 狗粮 - Red Classic | Acana | ||
| ELISA 板 - 96 孔 | Thermo Fisher Scientific | 10547781 | |
| Gala1-3Gal-BSA 3 (α-Gal) | Dextra | NGP0203 | |
| iScript 逆转录超级混合液 | Supermix | 1708840 | |
| 微升注射器 | Hamilton | 7638-01 | |
| 酶标仪 | any | ||
| 磷酸盐缓冲液 | Sigma | P4417-50TAB | |
| pilocarpine hydrochloride | Sigma | P6503 | |
| 移液器吸头 P10 | VWR | 613-0364 | |
| 移液器吸头 P1000 | VWR | 613-0359 | |
| 高级热带鱼粮 | DAPC | ||
| 海绵动物固定架 | 由废弃泡沫制成 | ||
| 体视显微镜 | any | ||
| 实时荧光定量 PCR 仪 | any | ||
| 三卡因甲磺酸盐（MS-222） | Sigma | E10521 |
参考文献
- de la Fuente, J., Estrada-Pena, A., Venzal, J. M., Kocan, K. M., Sonenshine, D. E. Overview: Ticks as vectors of pathogens that cause disease in humans and animals. Frontiers in Bioscience: A Journal and Virtual Library. 13 (18), 6938-6946 (2008).
- de la Fuente, J., et al.
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重印与许可
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