10 januari 2025
Dit protocol beschrijft de ontwikkeling van een muismodel met hoestovergevoeligheid, dat als ideaal model kan dienen voor het bestuderen van de mechanismen van chronische hoest.
Chronische hoest schaadt de kwaliteit van leven aanzienlijk, wat een drukkend uiterlijk en een aanzienlijke economische last veroorzaakt. We richten ons op de hardnekkigheid van hoest, met name het mechanisme van overgevoeligheid voor hoest. We stellen een muismodel op met overgevoeligheid voor hoest, dat zal worden gebruikt voor verder onderzoek naar het mechanisme van chronische hoest. Vergeleken met andere diermodellen, vooral cavia's, gemakkelijker te onderhouden, kosteneffectiever en vatbaar voor genetische manipulatie. Ons protocol is eenvoudig te bedienen. Het model is gemakkelijker te contrasteren. MA is haalbaarder. Dit model zal ook waardevol zijn voor verder onderzoek naar het mechanisme en mogelijke nieuwe behandelingen voor chronische hoest.
[Verteller] Plaats om te beginnen de muizen in twee onafhankelijke kamers, elk aangesloten op een ultrasone vernevelaar. Stel de modelgroep bloot aan 0,1 molaire citroenzuuraerosol en de controlegroep aan 0,9% normale zoutoplossingaerosol. Stel de vernevelingssnelheid in op de maximale waarde van drie milliliter per minuut en pas de belichting aan op twee uur per dag gedurende twee weken. Breng de muizen na elke sessie terug naar hun respectievelijke kooien. Stel het niet-invasieve plethysmografiesysteem voor het hele lichaam in om de hoestgevoeligheid te meten. Sluit de kamers, stroomopnemers, biasstroom en andere componenten aan. Kalibreer het systeem door op de knop Kalibreren te klikken om nauwkeurige metingen te garanderen. Maak vervolgens een nieuw hoestonderzoek in de systeemsoftware voor muizen. Configureer de onderzoeksparameters om één minuut te acclimatiseren, 10 minuten voor responstijd en 10 minuten voor afgifte van chemische oplossing. Plaats daarna elke bewuste muis in afzonderlijke kamers, zodat u slechts één muis per kamer heeft. Voeg vervolgens een milliliter van de juiste chemische oplossing, zoals normale zoutoplossing, citroenzuur of capsaïcine, toe aan de vernevelaar om het aantal hoestbuien te registreren zodra de procedure begint. Bereid de instrumenten voor op het meten van de hyperreactiviteit van de luchtwegen. Maak een dosis-responsonderzoek in de systeemsoftware voor muizen. Configureer de meetparameters en takenreeks. Eén minuut voor acclimatisatie, 30 seconden voor methacholinetoediening, drie minuten voor responstijd en één minuut voor herstel. Plaats elke bewuste muis in afzonderlijke kamers en zorg ervoor dat er slechts één muis per kamer is. Voeg vervolgens 50 microliter PBS of methacholine toe aan de vernevelaar en start het onderzoek. Noteer de waarde van Penh, die bronchoconstrictie aangeeft als reactie op toenemende concentraties methacholine. De gevoeligheid voor hoest nam in de modelgroep na een week aanzienlijk toe en hield aan gedurende de blootstellingsperiode. Tijdens het onderzoek werd geen mortaliteit waargenomen in de model- of controlegroep. Na blootstelling was het aantal spontane hoestbuien significant hoger in de modelgroep dan in de controlegroep. Hoestgevoeligheid geïnduceerd door normale zoutoplossing, citroenzuur en capsaïcine was ook significant hoger in de modelgroep na blootstelling. De hyperreactiviteit van de luchtwegen bleef vergelijkbaar tussen de twee groepen zonder significant verschil na modellering. Verzamel om te beginnen bloed uit de orbitale sinus van de geëuthanaseerde muis in een microcentrifugebuis van 1,5 milliliter. Plaats de buis op ijs, centrifugeer het bloed op 3000 G gedurende 10 minuten bij vier graden Celsius. Gebruik een pipet om het bovenstaande te verzamelen en te verdelen. Open vervolgens de kist om de luchtpijp bloot te leggen en steek een 22-gauge verblijfsnaald in de luchtpijp. Spoel de luchtpijp driemaal met 0,5 milliliter voorgekoelde PBS en vang de bronchoalveolaire spoelvloeistof op. Centrifugeer vervolgens de verzamelde vloeistof bij 500 G gedurende 10 minuten bij vier graden Celsius. Verzamel de bovengrondse, aliquot het en bewaar het bij -80 graden Celsius. Resuspendeer de pellet in 100 microliter PBS. Open de borstkas om de longen bloot te leggen en verwijder voorzichtig het longweefsel. Plaats het verzamelde longweefsel in cryogene flesjes. Er werden geen significante verschillen waargenomen tussen de groepen in het totale aantal ontstekingscellen en het differentiële aantal cellen in bronchoalveolaire lavagevloeistof.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit protocol beschrijft de ontwikkeling van een muismodel met hoestovergevoeligheid, dat kan dienen als een ideaal model voor het bestuderen van de mechanismen van chronische hoest. Het model is eenvoudiger te onderhouden en kosteneffectiever in vergelijking met andere diermodellen.
Het vaststellen van een reproduceerbaar muismodel voor hoestgevoeligheid via inhalatie van citroenzuur vult een kritisch gat in het onderzoek naar respiratoire aandoeningen door mechanistische studies met genetische hanteerbaarheid mogelijk te maken. Dit model ondersteunt het voorspellend vertrouwen bij de validatie van targets en het verminderen van risico's bij de vroege fase van de ontdekking van respiratoire geneesmiddelen. De operationele eenvoud en schaalbaarheid vergemakkelijken de adoptie op portefeuilleniveau voor onderzoeken naar chronische hoest en hyperreactiviteit van de luchtwegen.
Dit model bevindt zich binnen het continuüm van vroege ontdekking tot preklinisch onderzoek en slaat een brug tussen mechanistische studies en translationele validatie voor respiratoire indicaties.