Szczurzy model trądziku złożonego
1 listopada 2024
Ten protokół opisuje procedurę wywoływania zapalenia trądzikowego na skórze szczura za pomocą kwasu oleinowego i Cutibacterium acnes.
Badanie to ma na celu ustalenie łatwej w obsłudze i skutecznej metody tworzenia złożonego modelu gryzoni trądzikowych. Potwierdzamy, że ten złożony model gryzoni z trądzikiem jest lepszy niż modele indukowane tylko przez Cutibacterium acnes lub kwas oleinowy. Niektórzy badacze przyjęli tylko jedną metodologię wywoływania zapalenia trądzikowego, taką jak stosowanie olejków lub wstrzykiwanie drobnoustrojów.
Jednak badania pokazują, że wzajemne oddziaływanie między nimi zaostrza stan zapalny trądziku. Protokół ten ma na celu zapewnienie metody i kryteriów oceny dla modelu trądziku, który łączy C.acnes z kwasami oleinowymi. Nasze odkrycia pokazują, że model złożony indukowany przez oleje i C.acnes może być bardziej zgodny z kliniczną zmianą trądziku w porównaniu z rozmazywaniem samego kwasu oleinowego lub wstrzykiwaniem samego C.acnes.
Ponadto staramy się ustalić kryteria oceny stanu zapalnego trądziku. Aby rozpocząć, weź elektroniczną suwmiarkę z noniuszem. Umieść jego zewnętrzną szczękę w środku zewnętrznej krawędzi ucha i wysuń go do kanału słuchowego.
Zmierz i zapisz grubość w 2/3 i 1/2 punktach wzdłuż linii. Następnie przechyl głowę szczura na bok, kierując ucho do góry. Nakładaj 50 mikrolitrów kwasu oleinowego równomiernie na brzuszną i grzbietową stronę ucha raz dziennie przez 25 dni.
Za pomocą jednomililitrowej strzykawki wyposażonej w igłę o rozmiarze 34 lub 36 wstrzyknąć śródskórnie 50 mikrolitrów zawiesiny Cutibacterium acnes w brzuszną powierzchnię ucha. W 25 dniu zmierz i zapisz grubość uszu. Po przecięciu uszu szczura poddanego eutanazji wywierć otwory w uszach o stałym rozmiarze za pomocą ośmiomilimetrowego wiertła pierścieniowego.
Po przygotowaniu i zabarwieniu odcinków uszu obserwuj je pod mikroskopem świetlnym. Zapisz zmiany patologiczne do dalszej oceny przez patologa i przypisz wyniki tym zmianom zgodnie z przedstawioną tutaj tabelą. Uszy w grupach kwasu oleinowego i kwasu oleinowego z Cutibacterium acnes wykazywały zgrubienia, stwardnienie, rumień, łuski i zaskórniki z okazjonalnymi krwawieniami z powodu drapania.
Analiza histopatologiczna wykazała parakeratozę, hiperkeratozę i przerost kwasu oleinowego i kwasu oleinowego z grupami Cutibacterium acnes. Ocena patologiczna wskazywała na zwiększone nasilenie w tych grupach w porównaniu z grupą kontrolną. Immunohistochemia wykazała wyższą ekspresję TNF-alfa w skórze właściwej Cutibacterium acnes i kwasu oleinowego z grupami Cutibacterium acnes.
Przegląd
Niniejszy protokół opisuje skuteczną metodę indukowania stanu zapalnego trądzikowego w skórze szczura z wykorzystaniem kombinacji kwasu oleinowego i Cutibacterium acnes. Badanie wykazuje, że ten model złożony dokładniej odzwierciedla kliniczne zmiany trądzikowe w porównaniu do modeli opartych na pojedynczej metodzie.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Neuronauka
- Dermatologia
- Modele zwierzęce
Wstęp
- Trądzik jest powszechnym schorzeniem skóry, na które wpływa wiele czynników.
- Wcześniejsze modele często wykorzystywały tylko jedną metodę indukowania stanu zapalnego.
- Oddziaływanie między mikrobami a sebum może zaostrzać przebieg trądziku.
- Istnieje potrzeba opracowania wiarygodnego modelu gryzoni, który naśladuje ludzki trądzik.
Cel badania
- Ustanowienie złożonego modelu trądziku u gryzoni.
- Ocena skuteczności łączenia C.acnes z kwasami oleinowymi.
- Opracowanie zestandaryzowanej metody dla przyszłych badań.
Zastosowane metody
- Indukcja stanu zapalnego trądzikowego z użyciem kwasu oleinowego.
- Aplikacja Cutibacterium acnes na skórę.
- Porównanie modelu złożonego z modelami jednostkowymi.
- Ocena istotności klinicznej wywołanych zmian.
Główne wyniki
- Model złożony wykazał wyniki bardziej spójne z obrazem klinicznym trądziku.
- Połączenie kwasu oleinowego i C.acnes doprowadziło do silniejszego stanu zapalnego.
- Modele oparte na pojedynczej metodzie były mniej skuteczne w naśladowaniu zmian trądzikowych.
- Metoda ta zapewnia wiarygodne podstawy dla przyszłych badań nad trądzikiem.
Wnioski
- Złożony model trądziku jest lepszy niż podejścia oparte na pojedynczej metodzie.
- Niniejszy protokół może pogłębić zrozumienie patogenezy trądziku.
- Przyszłe badania mogą opierać się na tym modelu w celu testowania terapii.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie przemysłowe
Opracowanie złożonego modelu trądziku u szczurów, integrującego kwas oleinowy oraz Cutibacterium acnes, umożliwia bardziej klinicznie istotną symulację stanu zapalnego trądziku na wczesnych etapach poszukiwania leków dermatologicznych. Model ten zwiększa pewność predykcyjną w walidacji punktów uchwytu oraz redukcję ryzyka mechanistycznego poprzez odtworzenie kluczowych cech patologicznych obserwowanych w ludzkim trądziku. Jego powtarzalność i mierzalne wyniki sprawiają, że stanowi on cenny zasób w procesie selekcji portfolio oraz badaniach translacyjnych w ramach projektów dermatologicznych.
Strategiczne zastosowania w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne odkrywanie i walidacja celu
- Umożliwia badanie szlaków zapalnych istotnych dla patogenezy trądziku.
- Wspiera funkcjonalną walidację celów poprzez modelowanie mechanizmów napędzanych zarówno przez drobnoustroje, jak i lipidy.
- Ułatwia zwiększenie pewności predykcyjnej w wyborze i priorytetyzacji celów dermatologicznych.
Przesiewanie i opracowywanie testów
- Zapewnia zwalidowany układ in vivo do ilościowej oceny stopnia nasilenia stanu zapalnego.
- Wspiera standaryzację testu poprzez powtarzalny pomiar grubości ucha oraz ocenę histopatologiczną.
- Umożliwia wiarygodną ewaluację związków kandydujących ukierunkowanych na szlaki powiązane z trądzikiem.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Jest zgodny z cechami istotnymi dla przebiegu choroby, takimi jak hiperkeratynizacja, zmiany mieszkowe oraz ekspresja TNF-α.
- Umożliwia zachowanie ciągłości od etapu odkrycia po przedkliniczną walidację interwencji przeciwzapalnych i przeciwdrobnoustrojowych.
- Wspiera decyzje o dalszym rozwoju projektu w oparciu o analizę ryzyka, zapewniając solidne punkty końcowe o charakterze translacyjnym.
Integracja rurociągu i przepływu pracy
Ten złożony model trądziku wpisuje się w kontinuum od wczesnego etapu odkrywania do badań przedklinicznych, umożliwiając testowanie hipotez, walidację punktów uchwytu oraz ocenę translacyjną potencjalnych środków terapeutycznych.
- Biologia odkrywcza: Wspiera minimalizację ryzyka mechanistycznego poprzez modelowanie oddziaływań między czynnikami mikrobiologicznymi a lipidowymi w trądziku.
- Przesiewanie: Dostarcza powtarzalnych, ilościowych wskaźników stanu zapalnego do oceny związków.
- Analityka: Zapewnia wyniki histopatologiczne i immunohistochemiczne do analizy porównawczej.
- Badania translacyjne: Łączy fazę odkrywczą z fazą przedkliniczną za pomocą punktów końcowych istotnych dla danej choroby.
- Ponowne wykorzystanie w przedsiębiorstwie: Oferuje zestandaryzowaną, wielokrotnie wykorzystywalną platformę in vivo dla zespołów badawczo-rozwojowych w dziedzinie dermatologii.
Wpływ operacyjny i przedsiębiorczy
- Wartość naukowa: Zwiększa pewność prognostyczną i redukuje niejednoznaczność mechanistyczną w badaniach nad trądzikiem.
- Wartość operacyjna: Poprawia powtarzalność i standaryzację w różnych badaniach.
- Wartość strategiczna: Usprawnia podejmowanie decyzji o kontynuacji lub przerwaniu badań (go/no-go) oraz efektywność kapitałową w portfelach dermatologicznych.
- Wpływ na portfolio: Umożliwia priorytetyzację kandydatów na leki celujące w stan zapalny w trądziku z uwzględnieniem poziomu ryzyka.
Wskazówki dotyczące wdrożenia
- Wymagana jest wiedza z zakresu obchodzenia się ze zwierzętami, oceny dermatologicznej oraz histopatologii.
- Niezbędny jest dostęp do suwmiark elektronicznych, sprzętu do mikroiniekcji oraz infrastruktury do immunohistochemii.
- Wymagana jest standaryzacja protokołów pomiarowych i punktacji pomiędzy członkami zespołu.
- Możliżna jest konieczność adaptacji metody dla innych szczepów gryzoni lub pokrewnych schorzeń skóry.
- Ograniczenia obejmują specyficzność modelu dla stanu zapalnego w fazie ostrej oraz wymóg stosowania specjalistycznych odczynników.
