כאן, אנו מדווחים על פרוטוקול המבסס מודל עכבר של דלקת מפרקים שגרונית (RA) באמצעות העברה מאמצת של תאי CD4+ T מעכברי SKG, המספק כלי ניסיוני מהיר ואמין לחקירת המנגנונים החיסוניים, התקדמות פתולוגית ופיתוח טיפולים חדשים לדלקת מפרקים שגרונית.
כאן, אנו מדווחים על פרוטוקול המבסס מודל עכבר של דלקת מפרקים שגרונית (RA) באמצעות העברה מאמצת של תאי CD4+ T מעכברי SKG, המספק כלי ניסיוני מהיר ואמין לחקירת המנגנונים החיסוניים, התקדמות פתולוגית ופיתוח טיפולים חדשים לדלקת מפרקים שגרונית.
דלקת מפרקים שגרונית (RA) היא הפרעה דלקתית אוטואימונית כרונית מערכתית שעלולה לגרום לנזק למפרקים, עיוותים, נכות ואפילו מוות. בשל האטיולוגיה המורכבת וההצגה הקלינית ההטרוגנית, אסטרטגיות הטיפול הנוכחיות אינן מספקות בשליטה יעילה על התקדמות המחלה, במיוחד בהשגת אבחון מוקדם ומתן טיפולים מותאמים אישית. לכן, פיתוח גישות טיפוליות חדשות הוא קריטי. כדי להשיג זאת, מודלים אמינים של בעלי חיים חיוניים לחקירת הפתוגנזה של דלקת מפרקים שגרונית. כיום משתמשים במספר מודלים של דלקת מפרקים שגרונית בבעלי חיים, כולל מודל דלקת מפרקים הנגרמת על ידי קולגן (CIA), מודל K/BxN ועכבר SKG. למרות שמודלים אלה יכולים לחקות בהצלחה את המנגנונים החיסוניים והביטויים הקליניים של דלקת מפרקים שגרונית, לכל אחד מהם יש מגבלות בולטות.
בפרוטוקול זה, אנו מתארים את תהליך הקמת מודל עכבר RA באמצעות העברה מאמצת של תאי CD4+ T מעכברי SKG. בהשוואה למודלים קונבנציונליים, מודל זה מציע זמן התבססות קצר יותר ושיעור היארעות גבוה יותר (100%) בעכברי C57BL/6. הוא חסכוני יחסית, כרוך בהליכים פשוטים ומשכפל באופן אמין תגובות חיסוניות בתיווך תאי T, מה שמבטיח בקרה ניסויית מעולה ויכולת שחזור. ערכנו הערכה מקיפה של המודל, והערכנו את הפנוטיפ הקליני כגון תסמיני מפרקים. באמצעות הערכת פנוטיפ קלינית, ראינו נפיחות משמעותית במפרקים ותגובות דלקתיות. בנוסף, באמצעות טכנולוגיית PCR למדידת רמות הביטוי של גורמי שעתוק מרכזיים, מצאנו כי מודל זה מדמה ביעילות תגובות חיסוניות בתיווך תאי T ומאפיינים פתולוגיים מרכזיים של RA. בעזרת מודל זה, חוקרים יכולים לדמות טוב יותר את התגובה החיסונית בתיווך תאי T ואת המאפיינים הפתולוגיים העיקריים של RA, ובכך לספק כלי ניסיוני אמין ויעיל לחקר מנגנונים חיסוניים והתקדמות פתולוגית ולפיתוח טיפולים חדשים לדלקת מפרקים שגרונית.
דלקת מפרקים שגרונית היא מחלה דלקתית אוטואימונית כרונית מערכתית הפוגעת בכ-1% מאוכלוסיית העולם, וגורמת לתחלואה גבוהה ולנטל סוציו-אקונומי כבד 1,2. המחלה מאופיינת בדלקת סינוביאלית מתמשכת, הרס סחוס ושחיקת עצם, מה שמוביל בסופו של דבר לעיוותים במפרקים, נכויות, ובמקרים חמורים למוות בטרם עת 3,4,5. הפתוגנזה של דלקת מפרקים שגרונית כרוכה באינטראקציה של גורמים גנטיים, סביבתיים וחיסוניים, עם תכונות מפתח הכוללות הפעלה חריגה של חסינות תאית, שחרור מוגזם של ציטוקינים פרו-דלקתיים והפרעה בסבילות החיסונית 6,7. בתהליך זה, תאי T אוטוראקטיביים, במיוחד תאי CD4+ T, כמניעים מרכזיים לוויסות חיסוני, מקדמים ישירות את ההתקדמות הפתולוגית של RA באמצעות מנגנונים מרובים.
תאי T מסייעים (Th)1 מייצרים אינטרפרון-גמא (IFN-γ), המפעיל מקרופאגים ופיברובלסטים סינוביאליים, וכתוצאה מכך שחרור גורם נמק גידול (TNF)-α ואינטרלוקין (IL)-6 וגורם לסינוביטיס. תאי Th17 מפרישים IL-17, המקדם הפעלה של תאים סינוביאלים ואוסטאוקלסטים, ומחמיר את הרס הסחוס ושחיקת העצם 8,9. בנוסף, תאי CD4+ T מגבירים תגובות דלקתיות על ידי הפעלת תאי B באמצעות אותות מעוררים משותפים, הגורמים לייצור נוגדנים לחלבון אנטי-ציטרולין (ACPA) וגורמים שגרוניים (RF)10. בינתיים, פגמים בתפקוד והפחתה במספר תאי Treg הם סיבות מרכזיות לחוסר איזון חיסוני בדלקת מפרקים שגרונית, מה שמוביל לדלקת בלתי מבוקרת11,12. בשל האטיולוגיה המורכבת וההצגה הקלינית ההטרוגנית, אבחון מוקדם קשה, והטיפול הנוכחי בדלקת מפרקים שגרונית אינו מספק. לכן, פיתוח גישות טיפוליות חדשות הוא קריטי. מודלים אמינים של בעלי חיים הם קריטיים לחקירת הפתוגנזה של RA כדי להשיג הבנה מעמיקה יותר של המנגנונים הפוטנציאליים של RA ולחקור אסטרטגיות טיפול חדשות.
מודלים מסורתיים של RA, כגון דגמי העכבר CIA ו-K/BxN 13,14,15, תורמים לשיפור ההבנה שלנו של RA. עם זאת, מודלים אלה מראים מגבלות משמעותיות. לדוגמה, למודל ה-CIA בעכברי C57BL/6 יש שיעור הצלחה נמוך ותקופת אינדוקציה ארוכה, מה שמפחית את התועלת שלו במסגרות ניסוי מסוימות. באופן דומה, למרות שמודל K/BxN הוא בעל ערך, הוא יקר להקמה ויש לו מגבלות בשכפול הפתולוגיה המורכבת של RA אנושי, במיוחד האינטראקציות בין תאי חיסון לציטוקינים.
כדי להתמודד עם מגבלות אלה, פיתחנו מודל עכבר RA חדשני על ידי העברת תאי CD4+ T מעכברי SKG עם רקע C57BL/6 לעכברי C57BL/6 בעלי יכולת חיסונית, בשילוב עם הפעלה חיסונית המושרה על ידי מנאן. מודל זה משכפל ביעילות את המאפיינים העיקריים של RA, כולל תגובות חיסוניות בתיווך תאי T ומאפיינים פתולוגיים חיוניים כגון דלקת סינוביאלית ושחיקת מפרקים, תוך שהוא מציע יתרונות בשחזור, פשטות וחסכוניות. תיארנו מתודולוגיה מפורטת לביסוס מודל זה, הכוללת יצירת עכברי SKG על רקע C57BL/6, בידוד תאי CD4+ T מעכברי SKG, העברתם לאימוץ והשראת השראת המנאן לאחר מכן. בנוסף, אנו מתארים את הקריטריונים הקליניים וההיסטולוגיים המשמשים להערכת חומרת דלקת המפרקים, ומבטיחים את אמינותה ויכולת השחזור שלה. על ידי חיקוי עקבי של תגובות חיסוניות בתיווך תאי T והמאפיינים הפתולוגיים הבסיסיים של RA, מודל זה משמש ככלי ניסיוני חזק ויעיל לחקירת מנגנוני החיסון, התקדמות המחלה ופיתוח טיפולים חדשים לדלקת מפרקים שגרונית.
כל הליכי הניסוי במחקר זה עקבו בקפדנות אחר ההנחיות שנקבעו על ידי "המדריך הלאומי לבריאות לטיפול ושימוש בחיות מעבדה", כולל גידול בעלי חיים, פעולות ניסוי והמתת חסד, ואושרו על ידי ועדת האתיקה של בעלי חיים של המכללה הרפואית טונג-ג'י, אוניברסיטת הוא-ג'ונג למדע וטכנולוגיה.
1. בעלי חיים
2. בידוד וטיהור תאי CD4+ T מעכברי SKG
3. העברה מאמצת של תאי CD4+ T
4. גירוי ואינדוקציה של המן
5. מידות
ניקוד קליני של נפיחות במפרקים ושיעור היארעות בעכברים
איור 1 מציג את הניקוד הקליני של נפיחות במפרקים ואת שיעור ההיארעות בעכברי מודל. התוצאות מצביעות על כך שכל העכברים בקבוצת המודל פיתחו את המחלה (n=4), עם שיעור היארעות של 100%. הציונים בקבוצת המודל עלו משמעותית, הראו הקלה קצרה בשבוע השני, ולאחר מכן עלו במהלך תקופה של 6 שבועות.
ביטוי נפיחות במפרקים בעכברים
המפרקים של עכברים מקבוצת המודל מראים עיבוי ונפיחות משמעותיים, כאשר נפיחות ועיבוי ניכרים נצפים גם בגפיים הקדמיות ובגפיים האחוריות (איור 2).
תוצאות פתולוגיות של מפרקי קרסול עכברים
תוצאות פתולוגיות מצביעות על כך שבהשוואה לקבוצת הביקורת, עכברי קבוצת המודל הראו עיבוי משמעותי של הסינוביום במפרקי הקרסול, חוסר המשכיות בעצם והצטברות ניכרת של תאים דלקתיים (איור 3, איור 4 ואיור 5).
גורמים דלקתיים הקשורים לתאי T בסרום
בהשוואה לקבוצת הביקורת, עכברי קבוצת המודל הראו עלייה משמעותית ברמות הסרום של IL-10 (7.51 לעומת 2.15 pg/mL), TNF (78.83 לעומת 13.11 pg/mL), IL-17 (101.6 לעומת 12.64 pg/mL) ו-IFN-γ (5.15 לעומת 1.90 pg/mL) (p < 0.05). IL-6 גם עלה באופן משמעותי בהשוואה לקבוצת הביקורת (15.59 לעומת 6.27 pg/mL) (p = 0.05, איור 6).
שינויים בתת-קבוצות תאי T Th1/2/17 ו-Tregs בטחול
רמות ביטוי ה-mRNA של Tbx21 (Th1), Gata3 (Th2), Il-17 (Th17) ו-Foxp3 (Tregs) נמדדו כדי להעריך שינויים בתת-קבוצות של תאי T בטחול. גנים אלה מקודדים גורמי שעתוק מרכזיים וציטוקינים המגדירים את ההתמיינות והתפקוד של תת-קבוצות תאי ה-T שלהם. בהשוואה לקבוצת הביקורת, עכברי קבוצת המודל הראו ביטוי mRNA מוגבר משמעותית של Tbx21 (1.68 לעומת 0.61) ו-Il-17 (26.30 לעומת 0.75) בטחול (p < 0.05) ביחס לגן הייחוס Gapdh.

איור 1: ניקוד קליני של נפיחות במפרקים. (A) עכברי קבוצת מודל; (B) שכיחות מצטברת בעכברים מקבוצת המודל. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: ביטויי נפיחות מפרקים בעכברי ביקורת ומודל (n = 4). (A-C) תמונות מייצגות של ציוני נפיחות בכפות ובמפרקים (0,2,4) בקבוצות הביקורת והמודל של עכברים. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: שינויים היסטולוגיים במפרקי הקרסול של עכברי קבוצת ביקורת וקבוצת מודל שנצפו עם צביעת המטוקסילין-אאוזין. (A) מפרק קרסול עכבר בקרה; (ב) חוסר רציפות בעצם מפרק הקרסול של העכבר מקבוצת המודל; (C) התפשטות סינוביאלית במפרק הקרסול של העכבר בקבוצת המודל. פסי קנה מידה = 50 מיקרומטר (עמודה ראשונה), 100 מיקרומטר (עמודה שנייה ושלישית). התמונות באיור 3B ו-3C הן מאותו עכבר, ומדגימות פנוטיפים פתולוגיים שונים. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 4: הבדלים בעובי הסינוביאלי של מפרקי הקרסול בין קבוצת הביקורת לעכברי קבוצת המודל (p < 0.05). אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 5: שינויים היסטולוגיים במפרקי הקרסול של עכברי קבוצת הביקורת וקבוצת המודל שנצפו עם צביעה ירוקה של ספרנין O-Fast. (A) מפרק הקרסול של עכבר קבוצת הביקורת; (B) התפשטות סינוביאלית במפרק הקרסול של עכבר קבוצת המודל. פסי קנה מידה = 50 מיקרומטר (עמודה ראשונה), 100 מיקרומטר (עמודה שנייה ושלישית). אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 6: שינויים בגורמים דלקתיים ותת-קבוצות הקשורים לתאי T בעכברי קבוצת הביקורת והמודל. (A) ביטוי של גורמים דלקתיים שקשורים לתאי T בסרום של עכברי קבוצת הביקורת והמודל ו-(B) השינויים בתת-קבוצות תאי T Th1/2/17 ו-Tregs בטחול. *עמ' < 0.05, **עמ' < 0.01. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.
| הציון | נפיחות (טווח 0-4) | אריתמה (טווח 0-2) |
| 0 | ללא | ללא |
| 1 | ספרה כלשהי | קלה |
| 2 | כפה | קיצוני |
| 3 | פרק כף היד/קרסול | |
| 4 | כל הגפה |
טבלה 1: קריטריונים לניקוד דלקת פרקים. כדי לתת ציון לדלקת פרקים, כל איבר מקבל ניקוד לפי נפיחות ואריתמה, עם ציון של 0-6 המוקצה לכל איבר. הציונים עבור כל ארבע הגפיים מסוכמים כדי ליצור את הציון הכולל של דלקת מפרקים עבור כל עכבר.
| רצפי פריימר | |
| שם אוליגו | רצף 5' עד 3' |
| Tbx21-קדימה | AGCAAGGAGCGAATGTT |
| Tbx21-הפוך | GGGTGGACATATAAGCGGTTC |
| גאטה3-פורוורד | CTCGGCCATTCGTACATGGAA |
| Gata3-הפוך | GGATACCTCTGCACCGTAGC |
| Il-17A-קדימה | TTTAACTCCCTTGGCGCAAAA |
| Il-17A-הפוך | CTTTCCCTCCGCATTGACAC |
| Foxp3-פורוורד | CCCTTGACCTCAAAACCAAG |
| Foxp3-הפוך | GTGTGACTGCATAACTTTGA |
| Gapdh-קדימה | GGTTGTCTCCTGCGACTTCA |
| Gapdh-הפוך | TGGTCCAGGGTTTCTTACTCC |
טבלה 2: רשימת רצפי פריימר.
איור משלים S1: אסטרטגיית שער למיון תאי CD4+ T על ידי ציטומטריית זרימה. אנא לחץ כאן להורדת קובץ זה.
התפתחות RA קשורה קשר הדוק לחדירה לא תקינה של תאי חיסון ברקמה הסינוביאלית, כאשר הפעלה לא מווסתת של תאי חיסון אלה מובילה לשחרור של ציטוקינים פרו-דלקתיים שונים, התורמים עוד יותר לנזק למבנים סינוביאלים ומפרקים18,19. מספר מודלים של בעלי חיים RA הוערכו באופן נרחב, כולל מודל ה-CIA, מודל K/BxN ועכברי SKG 13,20,21. בעוד שמודלים אלה משכפלים בהצלחה את המנגנונים החיסוניים והביטויים הקליניים של דלקת מפרקים שגרונית, לכולם יש מגבלות משמעותיות. לדוגמה, למודל ה-CIA בעכברי C57BL/6 יש שיעור הצלחה נמוך יותר, תקופת התחלה ארוכה יותר, והוא מושפע באופן משמעותי מתנאי הסביבה והניסוי, מה שהופך אותו לפחות מעשי במסגרות ניסוי מסוימות. עכברי SKG מייצגים מודל עכבר RA המבוסס על מוטציה בגן ZAP-70, הגורמת לאנומליה פתאומית באיתות קולטן תאי T (TCR) וגורמת לדלקת מפרקים אוטואימונית22. עם זאת, מודל זה הוא יקר, ויכולת השחזור של תוצאות הניסוי מושפעת בקלות מתנאי האינדוקציה. K/BxN הוא מודל דלקת מפרקים תורשתית המופעל על ידי פעילות משותפת של תאי T ו-B, המציג תגובה חיסונית בולטת23. עם זאת, בניית מודל זה היא יקרה, והספציפיות שלו מוגבלת, מה שמוביל לתגובה חיסונית מוגבלת שאינה יכולה ללכוד לחלוטין את התהליך הפתולוגי הרב-גוני של דלקת מפרקים שגרונית אנושית. לכן, יש חשיבות רבה לפתח מודל בעלי חיים שיכול לשכפל את המאפיינים הפתולוגיים העיקריים של דלקת מפרקים שגרונית, לעמוד בדרישות ניסוי שונות ולהבטיח שחזור גבוה.
במחקר זה, אנו מציגים שיטה לביסוס מודל RA באמצעות העברה מאמצת של תאי CD4+ T אדפטיביים מעכברי SKG. בניית מודל זה מסתמכת על בחירת תאי CD4+ T מעכברי SKG עם רקע C57/BL6 ואינדוקציה של מנאן, תהליך המבטיח את הצלחת המודל. ידוע כי עכברי SKG על רקע BALB/c נושאים מוטציה ספונטנית בגן ZAP70 (W163C), הגורמת לבחירת איתות TCR חריגה, מה שמוביל לתאי T בעלי תגובתיות עצמית גבוהה24. התוצאה היא הפעלה מוגזמת של תאי T והופעת סינוביטיס והרס מפרקים, ובכך מחקה תהליכים פתולוגיים מרכזיים של RA כגון תיקון סינוביאלי והפעלת תאי חיסון25,26. המאפיינים הקליניים של עכברי SKG דומים מאוד לאלה של חולי RA אנושיים.
כדי להכניס מוטציה זו לרקע C57BL/6, השתמשנו בטכנולוגיית CRISPR/Cas9 כדי ליצור בהצלחה מודל עכבר SKG C57BL/6-background הנושא את מוטציית ZAP70 (W163C). CRISPR/Cas9 מציע דיוק ויעילות גבוהים, המאפשרים החדרה ממוקדת של המוטציה הרצויה תוך שמירה על שיעור נמוך של החדרה מחוץ למטרה או שינויים גנטיים לא רצויים הקשורים לשיטות אינדוקציה אקראיות מסורתיות, ובכך מבטיח את יציבות המודלוייחודיותו 27,28. חשוב מכך, טכניקה זו גם מפחיתה משמעותית את הזמן הנדרש לבניית מודל, ומשפרת הן את יכולת השליטה והן את היעילות של פיתוח המודל. באמצעות מודל זה, אנו יכולים לשכפל במדויק את הסינוביטיס בתיווך תאי T והרס משותף של RA על רקע C57BL/6. בהשוואה לרקע BALB/C בעכברי SKG מסורתיים, לעכברי מודל על רקע C57BL/6 יש ישימות רחבה יותר במחקר אימונולוגי וניתן לשלב אותם ביתר קלות עם מודלים טרנסגניים אחרים (למשל, Rag1-/- או IL17-/-). זה הופך אותם למתאימים לחקירת תפקידה של מוטציית ZAP70 בדלקת מפרקים שגרונית ובמחלות אוטואימוניות אחרות כגון זאבת אדמנתית מערכתית או טרשת נפוצה.
בהתבסס על התפקיד המרכזישל 29,30 של תאי CD4+ T בהפעלת RA, בחרנו אותם כמתווכים מרכזיים. תאי T הם המניעים העיקריים של תגובות חיסוניות ב-RA ויכולים לגרום ישירות לנזק סינוביאלי על ידי הפעלת תת-קבוצות אפקטור Th1/Th1731, בהתאם לגורמים דלקתיים כמו IL-6, IL-17 ו-TNF-α 32,33. כמתווכים מרכזיים של ויסות חיסוני, תאי CD4+ T מפרישים ציטוקינים פרו-דלקתיים, מפעילים ושומרים על המפל הדלקתי, מה שמוביל להתפשטות סינוביאלית ולנזק למפרקים, ובכך מקדמים ישירות את ההתקדמות הפתולוגית של דלקת מפרקים שגרונית. הם חיוניים בסיוע לתאי B בייצור נוגדנים ספציפיים (למשל, ACPA)34. בינתיים, המאפיין ההיסטופתולוגי האופייני של סינוביום RA הוא הצטברות של תאי CD4+ T. גנים מסוימים של קומפלקס תאימות היסטולוגית עיקרי (MHC) מסוג II, במיוחד "האפיטופים המשותפים" הקשורים לאיזוטיפ אנטיגן-DR של לויקוציטים אנושיים (HLA-DR), נחשבים קשורים קשר הדוק לפתוגנזה של RA35. יתר על כן, האסטרטגיה של חסימת גירוי משותף של תאי T עם אנטיגן 4 הקשור ללימפוציטים T ציטוטוקסיים (CTLA4)-Ig הוכיחה יעילות קלינית משמעותית ב-RA36. בנוסף, אינדוקציה של המנאן משמשת כמפעיל חזק למודל, ומקדם את ההפעלה של רכיבים חיסוניים מולדים כגון תאים דנדריטיים ומקרופאגים37. צעד זה מקל עוד יותר על הפעלת תאי CD4+ T ותגובות חיסוניות, מגביר משמעותית את ההתקפה של מערכת החיסון על רקמות עצמיות, ובכך מדמה את המאפיינים הפתולוגיים של חוסר ויסות חיסוני ונזק סינוביאלי בדלקת מפרקים שגרונית.
לאחר השלמת השראת המודל, ביצענו אימות שיטתי של קבוצת המודל באמצעות מספר פרמטרים, כולל ניקוד קליני של נפיחות במפרקים, אימות פתולוגי (התבוננות בפתולוגיה של רקמת סינוביטיס ומאפיינים של הרס מפרקים), ואימות אימונולוגי (ביטוי של תאי Th1/2/17 ו-Treg בסרום ובטחול). התוצאות הראו כי המודל שלנו שכפל בהצלחה סינוביטיס בתיווך תאי T והרס מפרקים ב-RA, וגרם להפעלה חיסונית אופיינית ושינויים פתולוגיים סינוביאלים התואמים את המנגנונים הפתופיזיולוגיים העיקריים של RA, עם שיעור שכיחות של 100%. ראוי לציין כי במודל שלנו, הציון הקליני של מפרקים נפוחים בעכברים מגיע לשיא בשבוע אחד, מראה ירידה ניכרת בשבוע השני, ואז עולה שוב בהדרגה בשלבים מאוחרים יותר, מה שאינו תואם לחלוטין את מהלך המחלה האופייני שנצפה במודלים קונבנציונליים של בעלי חיים לדלקת מפרקים38. ייתכן שהסיבה לכך היא ששבוע לאחר הזירוז, מערכת החיסון בעכברי המודל נמצאת בשלב ראשוני מופעל באופן אינטנסיבי על ידי הזרקת מנאן, וכתוצאה מכך שיא של דלקת במפרקים. בשבוע השני, ויסות חיסוני ומנגנוני התאוששות עצמית מובילים להקלה זמנית בתסמינים הקליניים. ככל שהמחלה מתקדמת, הסבילות החיסונית דועכת בהדרגה, והתגובה החיסונית מתעצמת מחדש, המתבטאת בהחמרה הדרגתית של המצב בשלבים מאוחרים יותר.
למרות שמודל זה פשוט יחסית למודלים אחרים, עדיין יש כמה נקודות מפתח שצריך להתייחס אליהן במהלך תהליך המידול. ראשית, הפעילות והטוהר של תאי CD4+ T מעכברי SKG מהווים את הבסיס להצלחת המודל. טוהר התאים צריך לעלות על 90% כדי להבטיח את העקביות והאמינות של תוצאות הניסוי. שנית, יש לשלוט בקפידה במהירות ההזרקה לווריד הקנטלי המדיאלי כדי למנוע קרע בווריד מהזרקה מהירה מדי או דליפת תאים מהזרקה איטית מדי. יתר על כן, בחירת מינון התאים היא קריטית. מינון נמוך מדי עלול להוביל לכישלון המודל, בעוד שמינון גבוה מדי עלול לעורר תגובות דלקתיות לא ספציפיות. לכן, במהלך תהליך המידול, יש לעקוב מקרוב אחר מצבם הכללי של העכברים, ולתעד מיד כל תסמינים חריגים כדי להבטיח התקדמות חלקה של הניסוי ותוקף מדעי של הנתונים.
בהשוואה למודלים קונבנציונליים, למודל זה תקופת הקמה קצרה יותר, משיג שיעור היארעות גבוה יותר בעכברי C57BL/6, ונשאר חסכוני יחסית וקל לתפעול. אימוץ העברה של תאי CD4+ T אוטוראקטיביים משחזר במדויק תגובות חיסוניות בתיווך תאי T ולוכד מאפיינים פתולוגיים מרכזיים של דלקת מפרקים שגרונית, כגון נפיחות ונזק במפרקים. יתר על כן, הביטויים הקליניים שלו מתיישבים היטב עם אלה של RA אנושי, ומציעים השתקפות אותנטית יותר של התהליכים הקליניים והפתולוגיים של RA יתר על כן, השילוב של עירוי וריד קנטל מדיאלי ואינדוקציה של מנאן משפר עוד יותר את יכולת השליטה והיציבות הניסיונית, מה שהופך אותו לשחזור מאוד ומציע שליטה ניסויית מצוינת. כמובן שלמודל זה עדיין יש מגבלות. הוא מתמקד בעיקר בתגובות חיסוניות המונעות על ידי תאי T; הסימולציה של התפקידים השיתופיים של תגובות נוגדנים בתיווך תאי B ותאי חיסון אחרים (כגון תאי הרג טבעי (NK) ותאי Treg) אינה מספקת, מה שמקשה על ייצוג מלא של המנגנונים הפתולוגיים הרב-תאיים של RA. עם זאת, מודל עכבר RA זה נותר מודל בעלי חיים יציב ואמין, המספק לחוקרים פלטפורמה טובה יותר לדמות תגובות חיסוניות בתיווך תאי T ואת המאפיינים הפתולוגיים העיקריים של RA. מודל זה מאפשר לחוקרים להתעמק במנגנונים החיסוניים ובהתקדמות הפתולוגית של דלקת מפרקים שגרונית, ומספק ראיות ניסיוניות וכלים חשובים לפיתוח טיפולים חדשים, במיוחד בהבנת חוסר ויסות חיסוני מונע על ידי תאי T וזיהוי מטרות טיפוליות.
למחברים אין ניגודי אינטרסים לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי מענקים מהקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (82270903, 82401588 ו-81974254) וקרן הפוסט-דוקטורט למדע של סין (2024M751019).
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Agarose | Yeasen | 10208ES60 | הכנת ג'ל אגרוז לשימוש בניסויי אלקטרופורזה של DNA |
| אתנול נטול מים | Shanghai HuShi Laboratory Instruments Co., Ltd. | 100009218 | חומר ייבוש וקיבוע |
| ZAP 70 פריימרים | Tsingke | המשמשים לזיהוי ביטוי גנים ZAP70, בשימוש נפוץ בניסויי PCR לגנוטיפ עכברים | |
| תמיסת EDTA 0.5M (pH = 7.4) | Biosharp | R00521 | משמש להסרת אבדן כדי להבטיח את איכות חלקי הרקמה והצביעה לרקמות המכילות סידן, תוך שמירה על השלמות המבנית של הרקמה |
| 1.5 מ"ל צינורות ep ללא אנזימים | LABSELECT | MCT-001-150-S | משמש למגוון ניסויים כגון אחסון דגימות, הפרדה צנטריפוגלית וכו' |
| 2x Q3 SYBR qPCR Master Mix (אוניברסלי) | ToloBio | 22204 | משמש לביצוע תגובות qPCR ספציפיות ורגישות ביותר. |
| 2x Magic Green Taq SuperMix | TOLOBIO | 21502-04 | תמיסת חיץ לקדם אלקטרופורזה |
| 4% פורמלדהיד (פרפורמלדהיד) | Biosharp | BL539A | משמש כמקבע לשימור מבנה הרקמות והמורפולוגיה התאית, ומספק דגימות יציבות ושמורות היטב לשלבי הצביעה הבאים |
| ערכת בידוד RNA כוללת של רקמות בעלי חיים/תאים | Servicebio | MPC2409122 | מיצוי סך ה-RNA מרקמות/תאים של בעלי חיים |
| ערכת ציטוקינים של עכבר BD Cytometric Bead Array (CBA) Th1/Th2/Th17 Mouse BD | Biosciences | 560485 | למדוד את הביטוי של ציטוקינים Th1/2/17 בסרום עכבר. |
| צלחת תרבית תאים | LABSELECT | 12211 | מיכל לנוזל תאים מהטחול ובלוטות הלימפה |
| Dimethylbenzene | China National Pharmaceutical Group Chemical Reagents Co., Ltd. | 10023418 | משמש כחומר דה-פרפיניזציה וניקוי |
| תא ספירת תאים Easyfive בעל שש יציאות | CytoEasy | N3EF110 | משמש לספירת תאים |
| תמיסת צביעה משופרת Safranin O-Fast Green לסחוס. | Solarbio | G1371 | מכתים רקמות סחוס ועצם כדי לצפות בשינויים פתולוגיים באזור המפרק. |
| שקופית זכוכית | CITOTEST | 188105 | תמיכה בסיסית לחיתוך רקמות |
| תמיסת צביעת המטוקסילין | Servicebio | G1005-1 | |
| תמיסת צביעת המטוקסילין | Servicebio | G1001 | גוסס |
| צנטריפוגה מקוררת במהירות נמוכה | Cence | F14300021010004 | הוא משמש לצנטריפוגה ומשקעים |
| Mannan | Sigma | m7504 | מפעיל עבור הדגם. ממיסים ב-PBS סטרילי ב-2 מ"ג/מ"ל, מערבבים היטב ומסננים דרך 0.22 μ ממברנה M כדי לחסל חלקיקים או מקורות זיהום אפשריים. |
| MojoSort Magnet | Biolengend | 480019 | משמש לבידוד וטיהור תאי CD4+ T מהטחול, בלוטות הלימפה של עכברים |
| בידוד תאי CD4 T של MojoSort Mouse | Biolengend | 480033 | משמש לבידוד וטיהור תאי CD4+ T מהטחול, בלוטות הלימפה של עכברים. השתמש בשיטת בחירה שלילית הנקשרת ישירות למולקולת CD4 כדי לבודד תאי CD4+ T, תוך שמירה על שלמות האנטיגנים על פני השטח מבלי להשפיע על פונקציונליות מולקולת CD4, מה שהופך אותה למתאימה לניסויי עירוי תאי CD4+ T. |
| Nano-300 | ALLSHENG | AS-11020-00 | זיהוי מדויק של חומצות גרעין, חלבונים ותמיסות תאיות |
| חומר הרכבה של שרף ניטרלי | Biosharp | BL704A | תיקון ושימור קטעי רקמות מוכתמות |
| מיקרוטום פרפין | KEDEE | KD-3389 | משמש לקטעי פרפין |
| מי מלח חוצץ פוספט (PBS) | Pricella | WHB824P281 | משמש כמאגר ממס או חומר ניקוי, |
| מסנן תאים סטרילי (70 ומיקרו; מ) | Biosharp | BS-70-CS | הסר זיהומים גדולים או אשכולות תאים מצטברים מתרחיף התא כדי להבטיח טוהר הדגימה ואחידות התא |
| מזרק סטרילי (1 מ"ל) | מכשיר רפואי לינגיאנג | 20241020 | הזרקה לווריד הקנטלי הפנימי |
| צנטריפוגה בקירור מיקרו במהירות גבוהה על השולחן | SCILOGEX | S1010E | משמש לצנטריפוגה ומשקעים |
| מאגר TEA (50x) | Yeasen | 60116ES76 | מייצב pH, מסייע בהגנה ושימור מולקולות כמו DNA ו-RNA, המשמשות בניסויי אלקטרופורזה |
| ToloScript All-in-One RT EasyMix עבור qPCR | ToloBio | 22107 | משמש להמרת תבניות RNA ל-cDNA, מה שמקל על ניתוח ביטוי גנים לאחר מכן, qPCR וניסויים אחרים בביולוגיה מולקולרית. |
| פיפטות טרנספר | BIOFIL | 240515-133-A | משמש להעברת |
| תמיסות תמיסת צבע כחול | טריפן Biosharp | 7009529 | משמש בדרך כלל לבדיקות כדאיות תאים, מסייע להבדיל בין תאים חיים לתאים מתים |