Injection sous-cutanée d’un antigène bactérien pour induire une inflammation systémique dans un modèle murin
JoVE Encyclopedia of Experiments
Immunologie
0 vues • 3:52 min • July 8th, 2025
Pour induire une inflammation systémique – une réponse inflammatoire généralisée, commencez par positionner une souris anesthésiée avec sa face dorsale vers le haut. Prenez une seringue contenant une émulsion mycobactérienne de dépôts d’antigène-adjuvant mycobactérien - un réservoir d’huile localisé du mélange antigène-adjuvant
.Percez les couches cutanées de l’épiderme et du derme de la souris et injectez l’émulsion adjuvante antigénique sous-cutanée à proximité du ganglion lymphatique inguinal. Après l’injection, le dépôt libère continuellement des antigènes dans les tissus environnants, ce qui permet une exposition prolongée des antigènes au système immunitaire.
Les cellules présentatrices d’antigènes, ou APC, dans le tissu, interagissent avec les antigènes mycobactériens injectés, les internalisent et les transforment en peptides. Ces peptides sont ensuite présentés à la surface des APC à l’aide de complexes majeurs d’histocompatibilité, déclenchant la libération de cytokines et de chimiokines pro-inflammatoires.
Ce processus génère une inflammation localisée et déclenche l’ouverture des vaisseaux lymphatiques, permettant l’entrée des cellules immunitaires, y compris les APC porteuses d’antigènes, dans le système lymphatique et atteignant le ganglion lymphatique inguinal.
Dans les ganglions lymphatiques, les récepteurs des lymphocytes T auxiliaires interagissent avec les antigènes à la surface des APC et s’activent. Les lymphocytes T activés libèrent des cytokines pro-inflammatoires, qui voyagent à travers les vaisseaux lymphatiques et sont libérées dans divers autres tissus.
Les cytokines pro-inflammatoires libérées attirent les cellules immunitaires vers ces tissus, induisant une inflammation systémique.
Pour commencer, débrouillez le corps de l’unité de conversion du sonicateur et nettoyez la sonde avec un tampon d’alcool à 70 %. Ensuite, allumez le sonicateur et réglez le réglage de puissance sur 4, en tournant le bouton de commande de puissance.
Ensuite, pour générer une suspension fine de Mycobacterium tuberculosis H37Ra dans du PBS, plongez l’extrémité de la sonde dans la poudre mycobactérienne contenant du PBS. Sonicez le mélange sur de la glace pendant 30 secondes, puis faites une pause de 30 secondes et répétez l’opération pendant un total de 5 minutes pour disperser complètement la poudre en une suspension uniforme sans chauffer le liquide. Ensuite, ajoutez 2,5 millilitres de l’adjuvant incomplet de Freund au mélange et répétez le processus de sonication sur de la glace jusqu’à ce que l’émulsion forme une consistance semblable à celle d’un dentifrice.
Pour l’injection sous-cutanée, chargez 200 à 300 microlitres de l’émulsion mycobactérienne dans une seringue de 1 millilitre. Expulsez l’air de la seringue et continuez à remplir la seringue, en inversant et en tapotant par intermittence, jusqu’à ce qu’elle soit remplie.
Ensuite, placez les injections sous-cutanées sur la surface dorsale des hanches ou sur la surface ventrale des jambes proximales de la région des ganglions lymphatiques inguinaux d’une souris C57Black/6J anesthésiée de 6 à 10 semaines. Insérez délicatement l’aiguille en prenant soin de ne pas pénétrer le muscle, et injectez 50 microlitres de l’émulsion dans l’espace sous-cutané. Ne retirez pas l’aiguille immédiatement pour permettre à l’émulsion épaisse d’être complètement injectée.
Aperçu
Cet article démontre l'induction d'une inflammation systémique chez la souris à l'aide d'une émulsion antigène-adjuvant mycobactérien, servant de modèle pour l'uvéite post-infectieuse. Le protocole décrit la préparation de l'émulsion antigénique, l'injection sous-cutanée près des ganglions lymphatiques et l'activation immunitaire résultante menant à une inflammation généralisée. Ce modèle permet aux chercheurs d'étudier les mécanismes immunitaires sous-jacents à l'uvéite post-infectieuse.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Immunologie
- Ophtalmologie
- Modèles animaux d'inflammation
Contexte
- L'uvéite post-infectieuse est une maladie oculaire inflammatoire pouvant survenir après des infections systémiques.
- Les modèles animaux sont essentiels pour étudier les mécanismes immunitaires impliqués dans l'uvéite.
- Les antigènes mycobactériens sont couramment utilisés pour induire des réponses immunitaires dans les modèles expérimentaux.
- Une inflammation systémique peut être déclenchée par une injection sous-cutanée d'émulsions antigène-adjuvant.
Objectif de l'étude
- Établir un modèle murin reproductible de uvéite post-infectieuse à l'aide d'antigènes mycobactériens.
- Présenter le protocole d'induction d'une inflammation systémique par injection sous-cutanée.
- Faciliter l'étude de l'activation des cellules immunitaires et de la libération de cytokines in vivo.
Méthodes utilisées
- Préparation d'une suspension fine de Mycobacterium tuberculosis H37Ra dans du PBS par sonication sur glace.
- Émulsification de la suspension mycobactérienne avec un adjuvant de Freund incomplet afin d'obtenir une consistance semblable à celle d'un dentifrice.
- Injection sous-cutanée de 50 microlitres de l'émulsion près des ganglions lymphatiques inguinaux de souris C57Black/6J anesthésiées.
- Surveillance de l'activation immunitaire, incluant la présentation de l'antigène, l'activation des lymphocytes T et la libération de cytokines.
Résultats principaux
- Induction réussie d'une inflammation localisée et systémique chez la souris.
- Activation des cellules présentatrices d'antigènes et des lymphocytes T auxiliaires dans les ganglions lymphatiques.
- Sécrétion de cytokines pro-inflammatoires et recrutement de cellules immunitaires vers divers tissus.
- Mise en place d'un modèle adapté à l'étude des mécanismes de l'uvéite post-infectieuse.
Conclusions
- Le protocole décrit induit de façon fiable une inflammation systémique chez la souris à l’aide de dépôts d’antigène mycobactérien adjuvés.
- Ce modèle est utile pour étudier les réponses immunitaires liées à l’uvéite post-infectieuse.
- Il offre une plateforme pour tester des interventions thérapeutiques ciblant les voies inflammatoires.
Questions fréquemment posées
Pertinence professionnelle pour l'industrie
L'induction d'une inflammation systémique chez des modèles murins par injection sous-cutanée de dépôts d'antigène mycobactérien adjuvanté permet une interrogation contrôlée des voies d'activation immunitaire pertinentes pour les maladies inflammatoires post-infectieuses. Cette approche fournit une plateforme reproductible pour évaluer le recrutement des cellules immunitaires, la libération de cytokines et les réponses inflammatoires systémiques, soutenant ainsi la validation précoce de cibles thérapeutiques et la réduction des risques mécanistiques dans la découverte de médicaments axée sur l'immunologie. La pertinence translationnelle de ce modèle pour l'uvéite post-infectieuse renforce sa valeur dans le tri des portefeuilles thérapeutiques et l'évaluation des candidats en phase préclinique.
Applications stratégiques en recherche et développement en biopharmaceutique
Début de la découverte et validation de la cible
- Permet l'analyse des mécanismes d'activation immunitaire et des cascades de signalisation des cytokines.
- Prend en charge la validation fonctionnelle des cibles des voies inflammatoires in vivo.
- Facilite la réduction des risques mécanistiques en modélisant les réponses immunitaires systémiques.
- Offre une plateforme pour l'évaluation fondée sur des hypothèses de modulateurs immunitaires.
Développement de criblages et de tests
- Établit un système in vivo validé permettant de quantifier les réponses des cytokines et des cellules immunitaires.
- Permet une induction reproductible de l'inflammation pour le criblage comparatif de composés.
- Facilite la standardisation des paramètres immunitaires en vue du développement d'essais en aval.
- Constitue un modèle robuste pour évaluer l'efficacité de candidats anti-inflammatoires.
Recherche translationnelle et préclinique
- S'aligne sur les mécanismes pertinents pour la maladie sous-jacents à l'uvéite post-infectieuse.
- Assure une continuité allant de l'activation immunitaire en phase de découverte à la validation préclinique d'interventions thérapeutiques.
- Permet des décisions d'avancement ajustées au risque, fondées sur la modulation immunitaire in vivo.
- Facilite l'identification de biomarqueurs pour la recherche translationnelle dans les maladies inflammatoires.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Ce modèle d'inflammation murin s'intègre à la continuité découverte-préclinique, reliant la validation précoce des voies immunitaires à l'évaluation de candidats translationnels.
- Biologie de la découverte : Facilite la vérification d'hypothèses sur les mécanismes d'activation immunitaire et de libération de cytokines.
- Écrantage : Fournit une plateforme in vivo reproductible pour la mesure quantitative de la réponse immunitaire.
- Analytique : Permet la collecte de données sur les cytokines, les cellules immunitaires et l'inflammation tissulaire en vue d'analyses comparatives.
- Recherche translationnelle : Relie les découvertes mécanistiques à des critères précliniques pertinents pour les maladies telles que l'uvéite et l'inflammation systémique.
- Réutilisation en entreprise : Offre un modèle standardisé et réutilisable pour les études sur la modulation immunitaire dans divers programmes thérapeutiques.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive dans la validation des cibles immunitaires et la réduction des risques liés aux voies biologiques.
- Valeur opérationnelle : Permet une induction standardisée, évolutible et reproductible de l'inflammation in vivo.
- Valeur stratégique : Améliore les décisions de poursuite ou d'abandon pour les portefeuilles en immunologie en fournissant des données mécanistiques solides.
- Impact sur le portefeuille : Permet une priorisation ajustée au risque des candidats modulant l'immunité en vue de leur développement.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise dans la manipulation des rongeurs, les injections sous-cutanées et l'interprétation des tests immunitaires.
- Suppose l'accès à un équipement de sonication et à des protocoles validés de préparation des antigènes adjuvants.
- Exige une standardisation interéquipes des sites d'injection et de la collecte des réponses immunitaires.
- Une adaptation peut être nécessaire selon les souches de souris ou les systèmes antigéniques utilisés.
- Les limites incluent la spécificité du modèle à l'inflammation post-infectieuse et la nécessité d'une administration posologique précise.
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Dernière mise à jour : 29 août 2026