葡萄膜炎动物模型介绍附详细造模步骤

提示:点击上方"中洪博元"↑免费订阅本刊

科研工具丨作图丨实验丨SCI丨统计分析丨国自然

葡萄膜炎是一系列涉及葡萄膜、视网膜、视网膜血管和玻璃体的炎性眼病,本病是眼科常见疾病,可引起一些严重并发症和后遗症,是主要的致盲原因之一。由于人类葡萄膜炎的研究受到很多因素的限制,并且葡萄膜炎是一动态的疾病过程,在临床上对眼的各组分的微环境进行研究是不现实的,所以主要是通过动物模型从细胞和分子水平进行研究。目前用于葡萄膜炎研究的动物模型主要有两种:实验性自身免疫性葡萄膜炎和内毒素诱导的葡萄膜炎。人类葡萄膜炎除少数由感染因素引起,多数发病与自身免疫反应有关,因此本文重点介绍实验性自身免疫性葡萄膜炎模型。实验性自身免疫性葡萄膜炎模型(experimentalautoimmuneuveitis,EAU)是研究人类自身免疫型葡萄膜炎乃至自身免疫性疾病的一种实验动物模型,主要病变位置是视网膜和脉络膜。该模型具有炎症表现特征性强,易于定量分析和追踪评价,且重复性和稳定性好,是葡萄膜炎炎症程度评估及药物治疗策略指导的理想模型,亦是研究免疫豁免器官自身免疫及免疫耐受基本机制的有用模型。EAU模型中葡萄膜炎的发病机制与机体产生了针对自身抗原特异性的T淋巴细胞(主要包括Thl细胞和Thl7细胞)识别视网膜成分并将之识别为异体组织进行免疫攻击密切相关。EAU模型通过对易感动物进行外围免疫来造模。最常用的EAU造模方法是用视网膜提取物或纯化抗原通过主动免疫或过继免疫诱导实验动物产生自身免疫性疾病(通常在皮下注射)。EAU的造模过程中,抗原免疫需要病原体(灭活结核杆菌)强化的弗氏完全佐剂、百日咳制剂等作为免疫佐剂辅助免疫。

主动免疫就是用抗原和佐剂的乳化剂注射给动物的尾根部和两后肢皮下,小鼠还要腹腔注射百日咳毒素,大鼠1~0d,小鼠14~1d即可发病。

过继性免疫是用已经产生EAU的动物淋巴细胞以及体外培养的效应性T细胞系,以约1×个数目注射给正常动物,即可诱发EAU。过继性转移诱发EAU的成功,证明EAU是T细胞免疫介导的自身免疫病。

应用主动免疫方法建立的EAU模型大部分表现为急性、单相、可自愈的病理过程,而过继转移免疫方法诱导的模型往往表现为慢性、复发性的特点,与人类葡萄膜炎的病程相似。视网膜抗原的选择多种视网膜抗原可诱发以视网膜炎为主要组织病理学改变的EAU动物模型.主要包括视网膜可溶性抗原(即S抗原)、光感受器间维生素A类结合蛋白(interphotoreceptorretinoidbindingprotein,IRBP)、视紫红质和恢复蛋白等。年Wacker等首次利用提纯的牛视网膜可溶性抗原(solubleantigen,S-Ag),成功诱导出EAU模型,为研究葡萄膜炎提供了新的开端。S-Ag是一种细胞内光感受器蛋白,主要存在于动物及人的感光细胞和松果体内,研究表明动物及人的SAg的抗原性基本相同,因此,S-Ag是诱导模拟人类葡萄膜炎动物模型的常用抗原,其病变部位主要为葡萄膜和视网膜。自从S-Ag被分离提纯以来,许多研究者用S-Ag免疫大鼠、小鼠、豚鼠、兔及猴等动物,成功地诱发了EAU动物模型。光感受器间维生素A类结合蛋白(IRBP)是诱导EAU模型的常用抗原.存在于光感受器间基质中,经IRBP免疫后,实验动物第13天症状明显,虹膜、睫状体、脉络膜、视网膜均可见细胞凋亡,以虹膜睫状体最明显。视紫红质(rhodopsin)是一种膜固有蛋白,存在于视网膜中,可联合弗氏完全佐剂诱导敏感动物建立EAU模型,但致炎活性低于S-Ag和IRBP。

恢复蛋白是一种钙结合蛋白,存在于视网膜和松果体内,研究表明恢复蛋白是视网膜癌的靶分子。有研究发现,恢复蛋白能在Lewis大鼠诱发严重的葡萄膜炎和松果体炎,其炎症表现S-Ag诱发的EAU相似。

其中IRBP具有较高的致病性,特别是人工合成的IRBP片段,因其成分固定,由其所致的EAU动物模型重复性较好,已成为应用最广泛的建立EAU的视网膜自身抗原之一。实验动物的选择实验动物的选择对动物模型的成功建立也非常重要。(1)不同种类的实验动物对不同抗原的易感程度不尽相同。

豚鼠对S抗原易感,但IRBP诱导效果较差;大鼠应用IRBP和S抗原均能诱导出EAU模型;而小鼠较易由IRBP诱导出典型的炎症病理过程,而S-Ag诱导效果较差。有研究发现应用S-Ag或IRBP诱导小鼠建立EAU时,易感性是由小鼠H-决定的。

由于鼠眼的构造(如小梁、Schlemm管、睫状体、视网膜血管等)在很多方面和人眼类似,和其他动物相比容易用转基因技术改造和繁殖,且花费少,因此研究多选用鼠为模型。()诱发葡萄膜炎与实验动物的基因背景、遗传特征、免疫反应状态、视网膜血管供应方式、抗原剂量密切相关。不同种系的小鼠对于IRBP抗原的诱导其易感程度也不尽相同。B10.RIII是最容易诱导成葡萄膜炎模型的小鼠,B10.A小鼠易感程度其次,而C57BL/6小鼠的易感性最弱,应用IRBP主动免疫方法只能产生轻微的炎症反应。

不同品系大鼠对不同抗原敏感性差别较大,其中Lewis、Buffalo、F和ACI纯系大鼠对IRBP和S-Ag均易感;BN(BrownNorway)大鼠对IRBP易感,对S-Ag不易感;而WF、Rcsrdy+大鼠对S-Ag易感,对IRBP不易感;Lewis大鼠对S-Ag、IRBP抗原及多肽片段均高度易感,是建立EAU模型最常用的动物品系。

举例:小鼠EAU模型建立实验动物:balb/c小鼠,6-8w,0-5g,雌雄不限。饲养:SPF环境,正常饲养,无特殊饮食。造模前处理:适应性饲养一周后即可开始实验。制备周期:4周,根据实验需求调整

造模过程:

1.配置IRBP蛋白乳化液(IRBP+FCA)和百日咳毒素(PTX)溶液。

取IRBP与完全弗氏佐剂FrCA)按1:1体积混合得到混合液,若液体呈油滴状不分散开说明混液制备完成。

.四点(小鼠颈背部、两侧腹肋部、尾根部)皮下注射乳化剂(每个点注射0.05ml乳化剂)再腹腔注射5ug/ml的百日咳毒素。3.14d后进行病症评分和HE染色。

造模后护理:无特殊护理。

模型验证(1)眼底成像,按表1对动物进行病症分级。()将小鼠处死后,取眼球进行HE染色并进行分析。模型组视网膜结构紊乱,视网膜皱褶断裂有少量的新生血管(3)、炎症相关细胞因子和化学因子的检测END

中洪博元生物视频号上新啦

视频号将定期推送课程直播讲座

感兴趣的伙伴们可以点进去看看

另外,

每次直播的回放,

在视频号里,

都能找到

预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇

转载请注明:http://www.jiehexinga.com/zyyy/14591.html


当前时间: