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Methodenartikel

Etablierung und Evaluierung eines Candida albicans-induzierten Extrakt-induzierten Mausmodells der Kawasaki-Krankheit-assoziierten Koronararteriitis

563 Aufrufe

DOI:

10.3791/69041

7. November 2025

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Korrespondierende Autoren: Wubi Zhou <hayyzhouwubi@njmu.edu.cn)>, Junwen Cai <2597187901@qq.com>, Xiang Wang <hayywangx@njmu.edu.cn>

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Das CAWS-induzierte Mausmodell simuliert effektiv das Fortschreiten der Kawasaki-Krankheit von einer akuten Entzündung zu einer chronischen Fibrose, zeigt wichtige pathologische und immunpathologische Merkmale auf und kann die Entwicklung gezielter therapeutischer Strategien für die Kawasaki-Krankheit erleichtern.

Zusammenfassung

Die Kawasaki-Krankheit (KD) ist eine systemische Vaskulitis, die hauptsächlich Kinder betrifft, wobei die Läsionen der Koronararterien die schwerwiegendste Komplikation darstellen. In dieser Studie wurde ein optimiertes Maus-KD-Modell unter Verwendung des wasserlöslichen Extrakts von Candida albicans (CAWS) etabliert. Myokardentzündungen und damit verbundene pathologische Veränderungen wurden mittels HE-Färbung und Masson-Trichrom-Färbung bewertet. Die Immunfluoreszenztechnik detektierte die Infiltration von Immunzellen in Herzgewebe. Die Expression und Lokalisation des VDAC1-Proteins im Myokardgewebe wurde immunhistochemisch nachgewiesen. In vitro wurde ein phagozytisches Modell durch Co-Kultivierung von RAW264.7-Makrophagen mit Candida albicans-Sporen etabliert, und die Bildung und Funktion von Autophagolysosomen wurde mittels LC3-Immunfluoreszenzfärbung und einer Lyso-Tracker-Red-Sonde untersucht. Durch Dosis-Screening wurde festgestellt, dass 8 mg die optimale Modellierungsdosis für die Induktion einer Koronararterienentzündung war, mit einer moderaten Mortalitätsrate bei dieser Dosis. Die HE-Färbung zeigte, dass die CAWS-Injektion stabil Koronararterienläsionen induzierte, die mit den Merkmalen der menschlichen Kawasaki-Krankheit bei Mäusen übereinstimmten. Die Masson-Färbung bestätigte, dass es in der CAWS-Gruppe von Mäusen eine signifikante Ablagerung von Kollagenfasern um die Koronararterien und die Aorta gab, die eng mit dem Entzündungsbereich übereinstimmte, und es wurde ein statistisch signifikanter Unterschied zur Kontrollgruppe nach 14 Tagen beobachtet (p < 0,001). Die Immunfluoreszenz zeigte, dass am 14. Tag der Modellierung die Infiltration mehrerer Immunzellen in das Herzgewebe der CAWS-Gruppe signifikant zugenommen hatte (p < 0,001). Die immunhistochemischen Ergebnisse zeigten, dass am 28. Tag der Modellierung die Expression des VDAC1-Proteins im Myokardgewebe der CAWS-Gruppe signifikant hochreguliert war (p < 0,001). In-vitro-Experimente haben gezeigt, dass bei Makrophagen, die mit Candida albicans-Sporen infiziert sind, die Bildung von Autophagolysosomen im Frühstadium zunimmt, während der Autophagenfluss im späteren Stadium blockiert wird, was auf eine Funktionsstörung hindeutet.

Einleitung

Die Kawasaki-Krankheit (KD), eine Form des mukokutanen Lymphknotensyndroms, ist eine Autoimmunerkrankung, die bei Kindern unter 5 Jahren auftritt und von einer fieberhaften Vaskulitis begleitet wird 1,2,3. Studien deuten darauf hin, dass unbehandelte oder Behandlungsverläufe, die länger als 10 Tage bei schwerer KD verlaufen, anfällig für schwerwiegende kardiovaskuläre Komplikationen sind, vor allem einschließlich Koronarangorysmen und Koronararterienstenose 4,5. Die Ruptur von koronar....

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Protokoll

Alle Forschungsversuche mit Tierversuchen wurden von der Ethikkommission des angeschlossenen Huai'an No.1 People's Hospital der Nanjing Medical University genehmigt (KY-2024-250-01). Die verwendeten Reagenzien und die verwendeten Geräte sind in der Materialtabelle aufgeführt.

1. Vorbereitung des CAWS

  1. Candida albicans in Sabouraud-Dextrosebrühe nach dem etablierten Protokoll von Duong et al.18 impfen. Anschließend wird die inokulierte Bouillon 48 h lang bei 37 °C in einer verschlossenen anaeroben Kammer mit einem Gasgemisch anaerob kultiviert.
    ....

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Ergebnisse

Zunächst untersuchten wir systematisch die myokardialen pathologischen Veränderungen, die durch unterschiedliche Dosen von CAWS bei Mäusen induziert wurden. In der PBS-Kontrollgruppe, der 4 mg CAWS-Gruppe und der 8 mg CAWS-Gruppe wurden keine Todesfälle beobachtet (n = 20 in jeder Gruppe). Im Gegensatz dazu war die Entzündungsreaktion in der 4-mg-Gruppe mild und entsprach nicht den Modellierungsanforderungen. Die Mortalitätsrate war in der 12-mg-CAWS-Grup.......

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Diskussion

Aneurysmen der Koronararterien (CAA) und Myokardfibrose bei KD sind die Hauptursachen für kardiovaskuläre Langzeitereignisse. Trotz der Fortschritte in der Akutphasenbehandlung entwickeln immer noch etwa 5 % der Patienten eine persistierende CAA28,29. Der Mechanismus dieser verzögerten pathologischen Veränderung ist noch unklar, und es besteht ein dringender Bedarf an Tiermodellen, um ihren dynamischen Prozess aufzudecken

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Danksagungen

Vielen Dank an die Teammitglieder für ihre Unterstützung und ihren Beitrag zu diesem Experiment. Die Forschung wurde durch folgende Projekte unterstützt: Allgemeines Projekt des Entwicklungsfonds des Xuzhou Medical University Affiliated Hospital (XYFM202234) und Natural Science Specialized Soft Project on the Life and Health of Huai'an City (2023KX0006).

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
ein sekundärer Ziegenantikörper gegen Kaninchen-IgG Alexa Fluor 488abcamab15081ein sekundärer Ziegenantikörper gegen Kaninchen-IgG Alexa Fluor 488
Anaerobe KammerThermowissenschaftlichThermowissenschaftlichAnaerobe Kammer
AnilinblauSolarbioG3668Anilinblau
anti-LC3abcamab192890der primäre Antikörper gegen LC3
Biologischer SicherheitsschrankThermowissenschaftlich1500Biologischer Sicherheitsschrank
BSASolarbioA8020BSA
Candida albicans (Stamm)NBRC1385Candida albicans (Stamm)
CD3eBD Bioscience561827FITC Hamster Anti-Maus CD3e(145-2C11)
CD86BD Bioscience105013CD86
CD8aBD Bioscience100713CD8a
Zellkultur-InkubatorThermowissenschaftlich311Zellkultur-Inkubator
ZentrifugeThermowissenschaftlichST4R PlusZentrifuge
KonfokalmikroskopOlympIX73Konfokalmikroskop
DAPIBeyotime Biotechnologie P0131-25mlDAPI
DMEMGibco11965126DMEM
EinbettmaschineP.S.J MEDIZINISCHBM450AEinbettmaschine
EosinSolarbio  G1100Eosin
F4/80BD Bioscience123109F4/80
FBSGibco16000044FBS
FormaldehydSolarbio  P1110Formaldehyd
Vollautomatischer GewebedehydratorLeica BiosystemsASP3005Vollautomatischer Gewebedehydrator
Glasmikroskop-ObjektträgerCitotest250124A1Glasmikroskop-Objektträger
H& E-FarbstoffBeyotime Biotechnologie C0105MH& E-Farbstoff
IHC-KitAbsin-Biotechnologieabs996-5mlIHC-Kit
LC3-SondeBeyotime Biotechnologie C3018MLC3-Sonde
Niedrigprofil-Mikrotom-KlingenThermo Fisher3052835Niedrigprofil-Mikrotom-Klingen
LysosomsondeBeyotime Biotechnologie C1046Lysosomsonde
TextmarkerDeliSK109Textmarker
Masson-FarbstoffBeyotime Biotechnologie C0189MMasson-Farbstoff
MikrotomLeica BiosystemsHistoCore BIOCUTMikrotom
Neutraler GummiSolarbi  G8590Neutraler Gummi
NK1.1BD Bioscience561117NK1.1
LichtmikroskopNikonNikonLichtmikroskop
ParaffinSolarbio  YA0012Paraffin
ParaffinSolarbioYA0012Paraffin
PBSSolarbioP1020PBS
PhosphomolybdsäureSolarbioG3472Phosphomolybdsäure
VDAC1Abcamab34726Anti-VDAC1

Referenzen

  1. Jone, P. -N., et al. Update on diagnosis and management of Kawasaki disease: A scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 150 (23), e481-e500 (2024).
  2. Goel, A. R., Yalcindag, A. An update on Kawasaki disease. Curr Rheumatol....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Candida-albicans-ExtraktKoronararterienläsionenMyokardentzündungHE-FärbungMasson-Trichrom-FärbungImmunfluoreszenzfärbungVDAC1-Expression