Eksperymentalne modele mysie astmy alergicznej oferują nowe możliwości badania patogenezy choroby oraz opracowywania nowych terapii. Modele te są odpowiednie do pomiaru czynników kontrolujących alergiczną odpowiedź immunologiczną, zapalenie dróg oddechowych i patofizjologię płuc.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Mysi model astmy indukowanej alergenem
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Astma jest główną przyczyną zachorowalności i śmiertelności, dotykając około 300 milionów ludzi na całym świecie.1 Ponad 8% populacji USA cierpi na astmę, a jej rozpowszechnienie rośnie.2 Podobnie jak w przypadku innych chorób, modele zwierzęce alergicznej choroby dróg oddechowych znacznie ułatwiają zrozumienie leżącej u podstaw patofizjologii, pomagają w identyfikacji potencjalnych celów terapeutycznych i umożliwiają badania przedkliniczne możliwych nowych terapii. Modele alergicznej choroby dróg oddechowych opracowano u kilku gatunków zwierząt, jednak modele mysie są szczególnie atrakcyjne ze względu na niski koszt, łatwą dostępność oraz dobrze scharakteryzowany układ odpornościowy tych zwierząt.3 Dostępność różnych szczepów transgenicznych dodatkowo zwiększa atrakcyjność tych modeli.4 W niniejszej pracy opisujemy dwa mysie modele alergicznej choroby dróg oddechowych, w których jako antygen wykorzystuje się owalbuminę. Po wstępnej sensytyzacji poprzez wstrzyknięcie doszpikowe, w jednym modelu wyzwanie antygenowe podaje się za pomocą nebulizacji, a w drugim drogą wewnątrztrachealną. Te dwa modele oferują komplementarne zalety, a każdy z nich naśladuje główne cechy ludzkiej astmy.5
Główne cechy ostrej astmy obejmują nadmierną reakcję dróg oddechowych na bodźce, takie jak metacholina (nadreaktywność dróg oddechowych; AHR), oraz bogatą w eozynofile zapalną zmianę w drogach oddechowych. Są to również wyraźne efekty wywołania reakcji na alergen w naszych modelach mysich,5,6 w związku z czym opisujemy techniki służące do ich pomiaru, a tym samym do oceny skutków manipulacji eksperymentalnych. W szczególności opisujemy zarówno inwazyjne7, jak i nieinwazyjne8 techniki pomiaru nadreaktywności dróg oddechowych, a także metody oceny nacieku komórek zapalnych do dróg oddechowych i płuc. Komórki zapalne dróg oddechowych pobiera się za pomocą lavage bronchoalveolarnego (płukania pęcherzykowego), natomiast histopatologia płuc służy do oceny markerów stanu zapalnego w całym narządzie. Techniki te stanowią potężne narzędzia do badania astmy w sposób, który nie byłby możliwy do zastosowania u ludzi.
Protokół
I. Sensybilizacja i ekspozycja na alergen (patrz Rysunek 1)
A. Do wyzwania wewnątrztachealnego
- W celu wstępnej sensytyzacji, myszom samcom lub samicom szczepów C57BL/6 lub BALB/c (w wieku 6-8 tygodni) wstrzyknąć dootrzewnowo w dniu 0 oraz ponownie w dniu 7 20 μg owalbuminy (OVA; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) zemulgowanej w 0,2 ml sterylnego roztworu fosforanowego buforu solnego (PBS) zawierającego 2 mg wodorotlenku glinu (Sigma-Aldrich) lub 2 mg wodorotlenku glinu w 0,2 ml sterylnego PBS jako kontrolę.
- Przeprowadzić prowokację antygenem w odpowiednich dniach (np. w dniach 14, 16, 18 i 20). Procedura prowo....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Modele zwierzęce alergicznej choroby dróg oddechowych stanowią istotne narzędzia w badaniach istotnych z punktu widzenia klinicznego obrazu astmy. Opracowano szereg różnych modeli, wykorzystujących różne gatunki i antygeny. Mysz, jako atrakcyjny i często stosowany gatunek laboratoryjny, oferuje również szereg zalet w modelowaniu alergicznej choroby dróg oddechowych.9,10 Chociaż modele te nie odwzorowują astmy pod każdym względem,11 a aspekty choroby przewlekłej są szczególnie trudne do odtworzenia,<.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Doświadczenia na zwierzętach zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi i przepisami ustalonymi przez Komitet IACUC w Atlanta VAMC zgodnie z protokołem nr V010-10.
Podziękowania
Praca ta była wspierana przez grant NIH HL093196 (R.C.R.) oraz Atlanta Research and Education Foundation (AREF).
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Ovalbumina | Sigma-Aldrich | A5503 | |
| Wodorotlenek glinu | Sigma-Aldrich | 239186 | |
| Chlorek acetylo-β-metylocholiny | Sigma-Aldrich | A2251 | |
| Sól sodowa pentobarbitalu | Sigma-Aldrich | P3761 | |
| System do pletyzmografii całego ciała (WBP) | Buxco Research Systems | http://www.buxco.com | |
| FlexiVent | SCIREQ, Inc. | http://www.scireq.com | |
| Mikroskop świetlny | Leica Microsystems | ||
| Cytospin 4 | Thermo Fisher Scientific, Inc. | ||
| Barwnik Diff-Quick | Siemens AG | B4132-1A | |
| Pipeta repetycyjna | Tridak | STP4001-0025 |
Bibliografia
- Braman, S. S. The global burden of asthma. Chest. 130, 4S-12S (2006).
- Akinbami, L. J., Mooman, J. E., Liu, X. Asthma Prevalence, Health Care Use, and Mortality: 2005-2009. National Health Statistics Reports. 32, National Center for Health Statistics. Hyattsville, MD. 2005-2009 (2011).
- Bates, J. H., Rincon, M., Irvin, C. G.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
