Induzione dell'epatite autoimmune indotta da farmaci in topi BALB / c per lo studio dei suoi meccanismi patogenetici

Dominic Thomas; Ting  Yu Wu; Merylin Cottagiri; Maeva Nyandjo; Dolores B. Njoku

doi:10.3791/59174

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Articolo metodologico

Induzione dell'epatite autoimmune indotta da farmaci in topi BALB / c per lo studio dei suoi meccanismi patogenetici

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DOI:

10.3791/59174

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29 maggio 2020

Dominic Thomas¹ , Ting Yu Wu¹ , Merylin Cottagiri¹ , Maeva Nyandjo¹ , Dolores B. Njoku¹^,²

¹Department of Anesthesiology and Critical Care Medicine, Johns Hopkins University, ²Department of Pediatrics and Pathology, Johns Hopkins University

In questo articolo

Sommario

Descriviamo un modello di epatite traslazionale di immunizzazione in vivo nei topi BALB / c che può essere utilizzato per studiare la patogenesi dell'epatite autoimmune indotta da farmaci, comprese le differenze di sesso osservate in questa malattia. Descriveremo come questo modello dimostra analisi riproducibili utilizzando tecniche sperimentali in vivo e in vitro.

Abstract

L'epatite autoimmune indotta da farmaci (DIH) è il più comune processo di ipersensibilizzazione indotta da farmaci epatici osservato in circa il 9-12% dei pazienti con epatite autoimmune. La stragrande maggioranza dei pazienti con DIH sono donne. I meccanismi alla base di queste differenze sessuali nella prevalenza non sono chiari a causa della scarsità di modelli animali che imitano la malattia umana. Anche così, i meccanismi sottostanti sono ampiamente ritenuti associati agli aplotipi dell'antigene leucocitario umano e agli ormoni sessuali. Al contrario, utilizzando un modello murino DIH, abbiamo scoperto che le cellule T CD4+ avviate da IL-4 dirette contro un epitopo del citocromo P450 2E1 inducono l'afflusso di neutrofili, macrofagi e mastociti nel fegato di topi BALB/ c femminili. Utilizzando questo modello, abbiamo anche dimostrato che le cellule T regolatorie FoxP3+ indotte da IL-33 conferiscono protezione contro il DIH nei topi femmina e maschio. Questo modello di DIH è indotto immunizzando i topi con un epitopo del CYP2E1 che è stato alterato covalentemente con un metabolita del farmaco che è stato associato al DIH. Questo epitopo è riconosciuto dai pazienti con DIH. Il nostro metodo induce epatite e autoanticorpi robusti e riproducibili che possono essere utilizzati per studiare la patogenesi della DIH. Mentre gli studi in vivo possono causare dolore e angoscia indebiti nei topi se eseguiti in modo improprio, il vantaggio di un modello in vivo è la capacità di valutare la patogenesi della malattia in un gran numero di topi. Inoltre, gli effetti biologici delle proteine epatiche alterate possono essere studiati utilizzando procedure invasive. L'aggiunta di studi in vitro al disegno sperimentale consente una rapida ripetizione e analisi meccanicistica a livello cellulare. Pertanto, dimostreremo il nostro protocollo modello e come può essere utilizzato per studiare i meccanismi in vivo e in vitro del DIH.

Introduzione

Lo scopo di questo metodo è quello di descrivere un modello murino di epatite autoimmune indotta da farmaci che si sviluppa in vivo e dimostrare come può essere utilizzato per indagare le basi molecolari, immunologiche e genetiche di questa malattia. L'obiettivo a lungo termine dei nostri studi è quello di scoprire i meccanismi responsabili dello sviluppo di infiammazione e lesioni epatiche croniche studiando la DIH in pazienti sensibili. Le malattie del fegato e la cirrosi costituiscono la sesta causa più comune di morte negli adulti di età compresa tra 25 e 64 anni. La DILI idiosincratica, a volte indicata come epatite autoimmune indotta da farmaci (DIH), è la terza....