الفئران نموذج من الربو المستحثة مسببات الحساسية
Summary
نماذج الماوس التجريبية من الربو التحسسي تتيح إمكانات جديدة لدراسة مرض المرضية وتطوير علاجات جديدة. وتلائم هذه النماذج لقياس العوامل التي تحكم استجابة حساسية المناعة، والتهاب الشعب الهوائية، والفيزيولوجيا المرضية رئوي.
Abstract
الربو هو سبب رئيسي للمرض والوفاة، مما يؤثر على نحو 300 مليون شخص في جميع أنحاء العالم. 1 اكثر من 8٪ من سكان الولايات المتحدة مصاب بالربو، مع الانتشار المتزايد. 2 كما هو الحال مع غيرها من الأمراض، النماذج الحيوانية من مرض حساسية مجرى الهواء إلى حد كبير تسهيل فهم الفيزيولوجيا المرضية الكامنة، وتساعد في تحديد الأهداف العلاجية المحتملة، والسماح للاختبار قبل السريرية لعلاجات جديدة محتملة. وقد وضعت نماذج من مرض حساسية الشعب الهوائية في عدة أنواع من الحيوانات، ولكن نماذج الفئران هي جاذبية خاصة نظرا لانخفاض التكلفة وسهولة، والجهاز المناعي جيدا تتميز هذه الحيوانات. 3 توفر مجموعة متنوعة من السلالات المعدلة وراثيا يزيد من جاذبية من هذه النماذج. 4 ونحن هنا وصف نموذجين من الفئران مرض حساسية الشعب الهوائية، على حد سواء كما ovalbumin توظيف للمستضد. بعد توعية الأولية عن طريق الحقن داخل الصفاق، نموذج واحد delivالمتطلبات البيئية التحدي مستضد بالإرذاذ، والآخر عن طريق التسليم داخل الرغامى. ويقدم هذان الجهازان المزايا التكاملية، مع كل محاكاة السمات الرئيسية لمرض الربو الإنسان. 5
السمات الرئيسية لمرض الربو الحاد وتشمل استجابة مجرى الهواء مبالغ فيه للمنبهات مثل methacholine (مجرى الهواء فرط الاستجابة؛ AHR) ويوزينية الغنية التهاب الشعب الهوائية. وهذه هي أيضا آثار بارزة من التحدي حساسية في نماذجنا الفئران، 5،6 وصفنا لهم تقنيات لقياس وتقييم وبالتالي آثار التلاعب التجريبية. على وجه التحديد، وصفنا على حد سواء الغازية وغير الغازية 7-8 تقنيات لقياس فرط الاستجابة مجرى الهواء، فضلا عن أساليب تقييم تسلل من الخلايا الالتهابية في الشعب الهوائية والرئة. يتم جمع خلايا الشعب الهوائية التهاب القصبات بواسطة غسيل بينما يستخدم الرئة التشريح المرضي لتقييم علامات على وجود التهاب في جميع أنحاء الجهاز. هؤلاءتقنيات توفر أدوات قوية لدراسة مرض الربو في السبل التي لن يكون من الممكن في البشر.
Protocol
Discussion
النماذج الحيوانية لمرض حساسية الشعب الهوائية التي توفر أدوات مهمة للدراسات ذات الصلة الربو السريرية. وقد تم تطوير عدد من نماذج مختلفة، وتوظيف أنواع مختلفة ومولدات المضادات. الماوس، وهي الأنواع مختبر جذابة وتستخدم في كثير من الأحيان، كما يقدم عددا من المزايا لنماذج …
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة جرانت HL093196 (RCR) وأتلانتا ومؤسسة بحوث التربية والتعليم (عارف).
Materials
| Material Name | Company | Catalogue Number | Comments |
| Ovalbumin | Sigma-Aldrich St. Louis, MO |
A5503 | |
| Aluminum hydroxide | Sigma-Aldrich | 239186 | |
| Acetyl-β-methylcholine chloride | Sigma-Aldrich | A2251 | |
| Pentobarbital sodium salt | Sigma-Aldrich | P3761 | |
| Whole body plethysmography (WBP) system |
Buxco Research Systems Wilmington, NC |
http://www.buxco.com | |
| FlexiVent | SCIREQ, Inc. Montreal, Canada |
http://www.scireq.com | |
| Light microscope | Leica Microsystems, Inc. Buffalo Grove, IL |
||
| Cytospin 4 | Thermo Scientific Asheville, NC |
||
| Diff-Quick stain | Siemens Newark, DE |
B4132-1A | |
| Repetitive pipette | Tridak Torrington, CT |
STP4001-0025 |
Referenzen
- 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, 2005-2009 (2011).
- Bates, J. H., Rincon, M., Irvin, C. G. Animal models of asthma. Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 297, 401-410 (2009).
- Drazen, J. M., Finn, P. W., De Sanctis, G. T. Mouse models of airway responsiveness: physiological basis of observed outcomes and analysis of selected examples using these outcome indicators. Annu. Rev. Physiol. 61, 593-625 (1999).
- Epstein, M. M. Do mouse models of allergic asthma mimic clinical disease. Int. Arch. Allergy Immunol. 133, 84-100 (2004).
- Blyth, D. I., Pedrick, M. S., Savage, T. J., Hessel, E. M., Fattah, D. Lung inflammation and epithelial changes in a murine model of atopic asthma. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 14, 425-438 (1996).
- Martin, T. R., Gerard, N. P., Galli, S. J., Drazen, J. M. Pulmonary responses to bronchoconstrictor agonists in the mouse. J. Appl. Physiol. 64, 2318-2323 (1988).
- Hamelmann, E. Noninvasive measurement of airway responsiveness in allergic mice using barometric plethysmography. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 156, 766-775 (1997).
- Gelfand, E. W. Pro: mice are a good model of human airway disease. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 166, 5-8 (2002).
- Shapiro, S. D. Animal models of asthma: Pro: Allergic avoidance of animal (model[s]) is not an option. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 174, 1171-1173 (2006).
- Zosky, G. R. Ovalbumin-sensitized mice are good models for airway hyperresponsiveness but not acute physiological responses to allergen inhalation. Clin. Exp. Allergy. 38, 829-838 (2008).
- Nials, A. T., Uddin, S. Mouse models of allergic asthma: acute and chronic allergen challenge. Dis. Model. Mech. 1, 213-220 (2008).
- Wenzel, S., Holgate, S. T. The mouse trap: It still yields few answers in asthma. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 174, 1173-1178 (2006).
- Rayamajhi, M. Non-surgical Intratracheal Instillation of Mice with Analysis of Lungs and Lung Draining Lymph Nodes by Flow Cytometry. J. Vis. Exp. (51), e2702 (2011).
- Swedin, L. Comparison of aerosol and intranasal challenge in a mouse model of allergic airway inflammation and hyperresponsiveness. Int. Arch. Allergy Immunol. 153, 249-258 (2010).
- Gueders, M. M. Mouse models of asthma: a comparison between C57BL/6 and BALB/c strains regarding bronchial responsiveness, inflammation, and cytokine production. Inflamm. Res. 58, 845-854 (2009).
- Zhu, W., Gilmour, M. I. Comparison of allergic lung disease in three mouse strains after systemic or mucosal sensitization with ovalbumin antigen. Immunogenetics. 61, 199-207 (2009).
- Flandre, T. D., Leroy, P. L., Desmecht, D. J. Effect of somatic growth, strain, and sex on double-chamber plethysmographic respiratory function values in healthy mice. J. Appl. Physiol. 94, 1129-1136 (2003).
- Hoymann, H. G. Invasive and noninvasive lung function measurements in rodents. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 55, 16-26 (2007).
- Chong, B. T., Agrawal, D. K., Romero, F. A., Townley, R. G. Measurement of bronchoconstriction using whole-body plethysmograph: comparison of freely moving versus restrained guinea pigs. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 39, 163-168 (1998).
