10 de enero de 2025
Este protocolo describe el desarrollo de un modelo de ratón con hipersensibilidad a la tos, que puede servir como modelo ideal para estudiar los mecanismos de la tos crónica.
La tos crónica perjudica significativamente la calidad de vida, causando una apariencia apremiante y una carga económica sustancial. Nos centramos en la pertinacia de la tos, especialmente en el mecanismo de la hipersensibilidad a la tos. Establecemos un modelo de ratón con hipersensibilidad a la tos, que se utilizará para estudios posteriores sobre el mecanismo de la tos crónica. En comparación con otros modelos animales, especialmente los conejillos de indias, es más fácil de mantener, más rentable y susceptible de manipulación genética. Nuestro protocolo es fácil de operar. El modelo es más fácil de contrastar. La maestría es más factible. Este modelo también será valioso para futuros estudios sobre el mecanismo y los posibles tratamientos novedosos para la tos crónica.
[Narrador] Para comenzar, coloque a los ratones en dos cámaras independientes, cada una conectada a un nebulizador ultrasónico. Exponga el grupo modelo a un aerosol de ácido cítrico molar al 0,1 y al grupo de control a un aerosol salino normal al 0,9%. Establezca la tasa de atomización en el valor máximo de tres mililitros por minuto y ajuste la exposición a dos horas por día durante dos semanas. Después de cada sesión, devuelva los ratones a sus respectivas jaulas. Configurar el sistema de pletismografía de cuerpo entero no invasivo para medir la sensibilidad a la tos. Conecte las cámaras, los transductores de flujo, el flujo de polarización y otros componentes. Calibre el sistema haciendo clic en el botón Calibrar para garantizar mediciones precisas. Luego, cree un nuevo estudio de tos en el software del sistema para ratones. Configure los parámetros del estudio para permitir un minuto para la aclimatación, 10 minutos para el tiempo de respuesta y 10 minutos para la administración de soluciones químicas. Después de eso, coloque cada ratón consciente en cámaras individuales, asegurando solo un ratón por cámara. Luego, agregue un mililitro de la solución química adecuada, como solución salina normal, ácido cítrico o capsaicina al nebulizador para registrar la cantidad de eventos de tos una vez que comience el procedimiento. Prepare los instrumentos para la medición de la hiperreactividad de las vías respiratorias. Cree un estudio de respuesta a la dosis en el software del sistema para ratones. Configure los parámetros de medición y la secuencia de tareas. Un minuto para la aclimatación, 30 segundos para la administración de metacolina, tres minutos para el tiempo de respuesta y un minuto para la recuperación. Coloque cada ratón consciente en cámaras individuales, asegurando solo un ratón por cámara. Luego, agregue 50 microlitros de PBS o metacolina al nebulizador e inicie el estudio. Registre el valor de Penh, que indica broncoconstricción en respuesta al aumento de las concentraciones de metacolina. La sensibilidad a la tos aumentó significativamente en el grupo modelo después de una semana y persistió durante todo el período de exposición. No se observó mortalidad ni en el grupo modelo ni en el grupo de control durante el estudio. Después de la exposición, el número de eventos de tos espontánea fue significativamente mayor en el grupo modelo que en el grupo control. La sensibilidad a la tos inducida por solución salina normal, ácido cítrico y capsaicina también fue significativamente mayor en el grupo modelo después de la exposición. La hiperreactividad de las vías respiratorias se mantuvo comparable entre los dos grupos sin diferencias significativas después del modelado. Para comenzar, recolecte sangre del seno orbitario del ratón sacrificado en un tubo de microcentrífuga de 1,5 mililitros. Coloque el tubo sobre hielo, centrifugue la sangre a 3000 G durante 10 minutos a cuatro grados centígrados. Use una pipeta para recoger el sobrenadante y alícuota. Luego, abra el tórax para exponer la tráquea e inserte una aguja permanente de calibre 22 en la tráquea. Lave la tráquea tres veces con 0,5 mililitros de PBS preenfriado y recoja el líquido de lavado broncoalveolar. Luego, centrifugar el líquido recolectado a 500 G durante 10 minutos a cuatro grados centígrados. Recoge el sobrenadante, alícuota y guárdalo a -80 grados centígrados. Vuelva a suspender el pellet en 100 microlitros de PBS. Abra el tórax para exponer los pulmones y extraiga con cuidado los tejidos pulmonares. Coloque los tejidos pulmonares recolectados en viales criogénicos. No se observaron diferencias significativas entre los grupos en los recuentos de células inflamatorias totales y diferenciales en el líquido de lavado broncoalveolar.
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Este protocolo describe el desarrollo de un modelo murino con hipersensibilidad a la tos, que puede servir como un modelo ideal para estudiar los mecanismos de la tos crónica. El modelo es más fácil de mantener y más rentable en comparación con otros modelos animales.
El establecimiento de un modelo reproductible en ratón de hipersensibilidad a la tos mediante inhalación de ácido cítrico aborda una brecha crítica en la investigación de enfermedades respiratorias, al permitir estudios mecanicistas con trazabilidad genética. Este modelo respalda una confianza predictiva en la validación de dianas y la reducción de riesgos en la descubrimiento temprano de fármacos respiratorios. Su simplicidad operativa y escalabilidad facilitan su adopción generalizada en investigaciones sobre tos crónica e hipersensibilidad de las vías respiratorias.
Este modelo se sitúa dentro del continuo que va desde el descubrimiento temprano hasta la fase preclínica, integrando estudios mecanicistas y validación traslacional para indicaciones respiratorias.