Dor crônica continua sendo um dos problemas médicos mais debilitantes e sob-Tratado do século XXI, afetando > 20% da população adulta1,2. No entanto, tratamentos para proporcionar alívio da dor crônica, muitas vezes são ineficazes ou devem ser descontinuados devido a efeitos colaterais graves3. Importante, atualmente drogas disponíveis apenas fornecer alívio sintomático, mas não significativamente modificar ou curar dor crônica. Embora a dor crônica parece ser um distúrbio neurológico, a evidência sugere envolvimento do sistema imunológico em dor crônica desenvolvimento4,5. Além disso, a imune-abordagens para tratar a dor estão surgindo. Por exemplo, citocinas anti-inflamatórias inibem a dor em diversos modelos de dor crônica6,7,8. No entanto, citocinas anti-inflamatórias tem uma meia-vida curta, reduzindo seus potenciais efeitos de inibição de dor. Além disso, a citocinas anti-inflamatórias mais otimamente trabalham em conjunto com o outro. Para superar essas limitações, nós recentemente fundiu as citocinas anti-inflamatórias interleucina-4 (IL4) e interleucina-10 (IL10) em uma molécula. A proteína de fusão de IL4-10 mostra eficácia superior na inibição crônica dor inflamatória e neuropática, comparado com o de citocinas individuais9. Aqui descrevemos como tal proteína da fusão é produzida, purificado, e como sua qualidade é controlada.
Proteína de fusão de IL4-10 é produzida em células humanas por transfecção transiente de células HEK293-F com um vetor de expressão pUPE carregando a sequência de cDNA codificação da proteína de fusão de IL4-10. Células HEK293-F são escolhidas para permitir a modificação borne-translational da proteína, algo que não ocorre em sistemas de expressão bacteriana. Para otimizar glicano tampando com ácido siálico, cDNA codificação beta-galactoside-2, 3-sialyl-transferase é incorporada no vetor como um segundo transgene. A proteína de fusão purified usando a purificação da proteína de afinidade do sobrenadante da cultura porque é mais poderoso do que a purificação por cromatografia de troca iônica10,11ou outros métodos , por exemplo, tamanho-exclusão. Para purificar a proteína de fusão de IL4-10, usamos in-house feitas os anticorpos monoclonais contra IL4. Avaliação da pureza e bioatividade de purificado da proteína de fusão de IL4-10 são realizadas como parte do controle de qualidade. A pureza dos lotes produzidos é avaliada por sódio Dodecil sulfato de eletroforese em Gel de poliacrilamida (SDS-PAGE) e alta pressão cromatografia de exclusão (HP-SEC). A bioatividade da proteína de fusão do IL4-10 é avaliada pela sua capacidade de inibir o lipopolissacarídeo (LPS) de medição-induzido por produção de fator de necrose tumoral-alfa (TNFa) em culturas de sangue total e comparando com a combinação do indivíduo citocinas.
Finalmente, para testar a capacidade das proteínas de fusão IL4-10 para inibir a dor crônica, descrevemos como a proteína de fusão pode ser testada como analgésico em modelos do rato amplamente utilizado de dor inflamatória persistente12,13,14 . Aqui descrevemos os métodos de um modelo de dor inflamatória. No entanto, é importante notar que outros modelos de dor pode ser usado (por exemplo, modelos de dor neuropática), dependendo da pesquisa perguntas que precisam ser respondidas. Para avaliar a dor nesses modelos, é importante o uso de uma variedade de medidas comportamentais que incluem evocadas e não evocava dor. Aqui, descrevemos os métodos de avaliação de mudanças na mecânica e termicamente evocadas respostas comportamentais. Sensibilidade mecânica a estímulos inócuos é avaliada através do teste de Von Frey, enquanto a sensibilidade térmica é avaliada utilizando o teste de Hargreaves. Importante, hiperalgesia/alodinia evocada não é medida através do teste de rolamento de peso dinâmico. Estas medidas são amplamente aceitos como medidas de dor e produzem informações importantes sobre os limiares de dor e potencial dor experimentada pelos animais15,16,17. Outras medidas para avaliar a dor não evocados (por exemplo, independentes de estímulo), tais como o teste de preferência de lugar condicionado, pode ser valioso18. Para avaliar o potencial da droga para inibir a dor, realizamos a administração intratecal da proteína de fusão, como com esta via de administração menos dose de proteína é necessário para alcançar áreas relacionados à dor e evitar sistêmica (lado) efeitos19, 20.