10 janvier 2025
Ce protocole décrit le développement d’un modèle murin présentant une hypersensibilité à la toux, qui peut servir de modèle idéal pour étudier les mécanismes de la toux chronique.
La toux chronique altère considérablement la qualité de vie, provoquant une apparence pressante et un fardeau économique substantiel. Nous nous concentrons sur la persistance de la toux, en particulier sur le mécanisme de l’hypersensibilité à la toux. Nous établissons un modèle murin avec une hypersensibilité à la toux, qui sera utilisé pour une étude plus approfondie sur le mécanisme de la toux chronique. Par rapport à d’autres modèles animaux, en particulier les cochons d’Inde, ils sont plus faciles à entretenir, plus rentables et se prêtent à la manipulation génétique. Notre protocole est simple à utiliser. Le modèle est plus facile à contraster. L’AMM est plus réalisable. Ce modèle sera également précieux pour la poursuite des études sur le mécanisme et les nouveaux traitements potentiels de la toux chronique.
[Narrateur] Pour commencer, placez les souris dans deux chambres indépendantes, chacune reliée à un nébuliseur à ultrasons. Exposer le groupe modèle à un aérosol d’acide citrique à 0,1 molaire et le groupe témoin à un aérosol salin normal à 0,9 %. Réglez le taux d’atomisation à la valeur maximale de trois millilitres par minute et ajustez l’exposition à deux heures par jour pendant deux semaines. Après chaque séance, remettez les souris dans leurs cages respectives. Installez le système de pléthysmographie non invasive du corps entier pour mesurer la sensibilité à la toux. Connectez les chambres, les transducteurs de débit, le flux de polarisation et d’autres composants. Étalonnez le système en cliquant sur le bouton Calibrer pour garantir des mesures précises. Ensuite, créez une nouvelle étude sur la toux dans le logiciel système pour souris. Configurez les paramètres de l’étude pour prévoir une minute pour l’acclimatation, 10 minutes pour le temps de réponse et 10 minutes pour l’administration de la solution chimique. Après cela, placez chaque souris consciente dans des chambres individuelles, en veillant à ce qu’il n’y ait qu’une seule souris par chambre. Ensuite, ajoutez un millilitre de la solution chimique appropriée, telle qu’une solution saline normale, de l’acide citrique ou de la capsaïcine dans le nébuliseur pour enregistrer le nombre d’épisodes de toux une fois la procédure commencée. Préparez les instruments pour la mesure de l’hyperréactivité des voies respiratoires. Créez une étude dose-réponse dans le logiciel système pour les souris. Configurez les paramètres de mesure et la séquence des tâches. Une minute pour l’acclimatation, 30 secondes pour l’administration de méthacholine, trois minutes pour le temps d’intervention et une minute pour la récupération. Placez chaque souris consciente dans des chambres individuelles, en veillant à ce qu’il n’y ait qu’une seule souris par chambre. Ensuite, ajoutez 50 microlitres de PBS ou de méthacholine dans le nébuliseur et lancez l’étude. Notez la valeur de Penh, qui indique une bronchoconstriction en réponse à l’augmentation des concentrations de méthacholine. La sensibilité à la toux a augmenté de manière significative dans le groupe modèle après une semaine et a persisté tout au long de la période d’exposition. Aucune mortalité n’a été observée dans le groupe modèle ou témoin au cours de l’étude. Après l’exposition, le nombre d’épisodes spontanés de toux était significativement plus élevé dans le groupe modèle que dans le groupe témoin. La sensibilité à la toux induite par une solution saline normale, l’acide citrique et la capsaïcine était également significativement plus élevée dans le groupe modèle après l’exposition. L’hyperréactivité des voies respiratoires est restée comparable entre les deux groupes, sans différence significative après modélisation. Pour commencer, prélevez du sang du sinus orbitaire de la souris euthanasiée dans un tube de microcentrifugation de 1,5 millilitre. Placez le tube sur de la glace, centrifugez le sang à 3000 G pendant 10 minutes à quatre degrés Celsius. À l’aide d’une pipette, recueillir le surnageant et l’aliquoter. Ensuite, ouvrez le thorax pour exposer la trachée et insérez une aiguille à demeure de calibre 22 dans la trachée. Lavez la trachée trois fois avec 0,5 millilitre de PBS pré-refroidi et recueillez le liquide de lavage broncho-alvéolaire. Ensuite, centrifugez le liquide collecté à 500 G pendant 10 minutes à quatre degrés Celsius. Récupérez le surnageant, aliquotez-le et stockez-le à -80 degrés Celsius. Remettez le granulé en suspension dans 100 microlitres de PBS. Ouvrez la poitrine pour exposer les poumons et retirez soigneusement les tissus pulmonaires. Placez les tissus pulmonaires collectés dans des flacons cryogéniques. Aucune différence significative n’a été observée entre les groupes dans le nombre total de cellules inflammatoires et différentielles dans le liquide de lavage broncho-alvéolaire.
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Ce protocole décrit la mise au point d'un modèle murin présentant une hypersensibilité à la toux, qui peut servir de modèle idéal pour l'étude des mécanismes de la toux chronique. Ce modèle est plus facile à maintenir et plus rentable par rapport à d'autres modèles animaux.
La mise en place d'un modèle reproductible de souris présentant une hypersensibilité à la toux par inhalation d'acide citrique comble une lacune critique dans la recherche sur les maladies respiratoires, en permettant des études mécanistiques avec une traçabilité génétique. Ce modèle renforce la confiance prédictive dans la validation des cibles et la réduction des risques lors de la découverte précoce de médicaments respiratoires. Sa simplicité opérationnelle et sa scalabilité facilitent son adoption à grande échelle pour les études sur la toux chronique et l'hypersensibilité des voies respiratoires.
Ce modèle s'inscrit dans la continuité entre la phase de découverte précoce et la phase préclinique, en assurant la transition entre les études mécanistiques et la validation translationnelle pour les indications respiratoires.