Ein Mausohrmodell zur Beurteilung der allergischen Kontaktdermatitis
Summary
Hier beschreiben wir die Methoden zur Induktion einer allergischen Kontaktdermatitis in Mäuseohren durch 1-Fluor-2,4-dinitrobenzol (DNFB) und wie der Schweregrad der allergischen Kontaktdermatitis beurteilt werden kann.
Abstract
Die Haut ist die erste Verteidigungslinie des menschlichen Körpers und eines der Organe, die Umweltchemikalien am stärksten ausgesetzt sind. Allergische Kontaktdermatitis (ACD) ist eine häufige Hauterkrankung, die sich als lokaler Hautausschlag, Rötungen und Hautläsionen äußert. Das Auftreten und die Entwicklung von ACD werden sowohl von genetischen als auch von Umweltfaktoren beeinflusst. Obwohl viele Wissenschaftler in den letzten Jahren eine Reihe von Modellen von ACD konstruiert haben, sind die experimentellen Protokolle dieser Modelle alle unterschiedlich, was es für die Leser schwierig macht, sie gut zu etablieren. Daher ist ein stabiles und effizientes Tiermodell von großer Bedeutung, um die Pathogenese der atopischen Dermatitis weiter zu untersuchen. In dieser Studie beschreiben wir eine Modellierungsmethode, bei der 1-Fluor-2,4-dinitrobenzol (DNFB) verwendet wird, um ACD-ähnliche Symptome in den Ohren von Mäusen zu induzieren, und beschreiben verschiedene Methoden zur Beurteilung des Schweregrads der Dermatitis während der Modellierung. Dieses experimentelle Protokoll wurde in einigen Experimenten erfolgreich angewendet und hat eine gewisse Werberolle im Bereich der ACD-Forschung.
Introduction
Die allergische Kontaktdermatitis (ACD) ist eine häufige Hauterkrankung, die durch ekzemähnliche Symptome an der Kontaktstelle, Ödeme und Rötungen in mittelschweren Fällen und Papeln, Erosion, Exsudation oder sogar massive Narben in schweren Fällen gekennzeichnet ist1. Sie betrifft bis zu 20 % der Bevölkerung und kann Menschen jeden Alters betreffen2. ACD tritt häufig bei Personen auf, die wiederholt Allergenen ausgesetzt waren, und kann durch die Immunantwort der Person auf ein oder mehrere Allergene zu Hause oder am Arbeitsplatz verursacht werden3. Die verzögerte Typ-IV-Überempfindlichkeit gilt als Haupttyp der Immunantwort bei ACD4. In Hautarealen, die wiederholt Allergenen ausgesetzt waren, reichern sich zirkulierende Gedächtnis-T-Zellen in großer Zahl an und induzieren Immun- und Entzündungsreaktionen 3,5,6. Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine zuverlässige Labortechnik für die weitere Untersuchung immunologischer und inflammatorischer Reaktionen bei der Entwicklung von ACD vorzuschlagen.
Das Auftreten von ACD ist in der Regel auf eine Kontaktüberempfindlichkeit zurückzuführen, die durch wiederholte Exposition gegenüber Chemikalien verursacht wird. Zahlreiche Forscher haben in den letzten Jahrzehnten verschiedene ACD-Tiermodelle bei Hausmäusen7,8, Meerschweinchen 9,10 und anderen Tieren entwickelt, um den Ausbruch der Krankheit zu simulieren. Die meisten experimentellen Methoden bestehen aus zwei Stufen: der Sensibilisierung des Abdomens (Induktion) und der Abgabe von Reizen am Rücken oder am Ohrläppchen (Stimulation). Zu den häufig verwendeten chemischen Substanzen gehören hauptsächlich 1-Fluor-2,4-dinitrobenzol (DNFB)/1-Chlor-2,4-dinitrobenzol (DNCB)8,9,11, Oxazolon 12, Urushiol 13 usw. Unter ihnen sind DNFB und DNCB die am weitesten verbreiteten und wurden erstmals im Oktober 1958 gemeldet10. Häufig werden auch das Nickelsensibilisierungsmodell14 und das photoallergische Kontaktdermatitis Modell15 eingesetzt.
Wir stellen eine experimentelle Methode zur Erstellung des ACD-Modells vor. Diese Methode wird auf der Grundlage früherer Studien und durch den Vergleich mit mehreren Experimenten zusammengefasst und optimiert. Im Vergleich zu anderen ACD-Modellen hat dieses Modell einige Vorteile, wie z.B. kleine individuelle Unterschiede, kurze Versuchszeiträume, eine geringe Menge an chemischer Stimulation usw. Darüber hinaus ist diese Studie auf Mäuse anwendbar, die nicht nur wirtschaftlich sind, sondern auch mehr Möglichkeiten für einen Gen-Knockout oder eine transgene Mäusepräparation bieten16. Wir beschreiben auch die verschiedenen Methoden, die zur Überwachung des ACD-Fortschritts im Experiment verwendet werden, wie z. B. die Messung der Ohrdicke, die Verwendung von Evans-Blaufarbstoff zur Messung der entzündlichen Exsudation usw. Dieses Modell kann nicht nur Ohren, Blut, Milz und andere Proben von Mäusen im Labor analysieren, um die Pathogenese der ACD zu erforschen, sondern ist auch für die präklinische Evaluierung neuer Therapiemethoden geeignet, was eine gewisse werbliche Bedeutung hat.
Protocol
Representative Results
Discussion
Das hier beschriebene Protokoll zur Induktion von ACD-ähnlichen Symptomen in den Ohren von Mäusen kann zur Untersuchung der Pathophysiologie von ACD und als Screening-Tool für die Entwicklung neuer Medikamente verwendet werden.
Es gibt zwei wichtige Schritte, um ein ACD-Modell zu etablieren: die anfängliche Sensibilisierung und die anschließende Stimulation. Das Abdomen ist in der Regel der Ort der Erstsensibilisierung, aber der anschließende Stimulationsort wurde etwas anders gewählt. …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China (NSFC) an N.-N. Y. (81904212); Wissenschafts- und Technologieprojekt für traditionelle chinesische Medizin in Jiangsu (YB201995); und das Sonderförderprojekt für Postdoktorandinnen und Postdoktoranden in China (2020T130562).
Materials
| 1-Fluoro-2,4-dinitrobenzene (DNFB) | Merck | 200-734-3 | 1-Fluoro-2,4-dinitrobenzene, ≥99% |
| Acetone | Sinopharm Chemical Reagent Co. LTD | 10000418 | ≥99.5% |
| Aluminum foil | Cleanwrap | CF-2 | |
| Evans blue dye | Solarbio | 314-13-6 | Dye content approx. 80% |
| Mouse fixator | ZHUYANBANG | GEGD-SM1830 | |
| Olive oil | Solarbio | 8001-25-0 | 500 ml |
| Pipet tip | Biofount | FT-200 | 10 – 200 μl |
| Pipettor | Eppendorf AG | 3123000250 | 20 – 200 μl |
| Razor blade | Shanghai Gillette Co. LTD | 74-S | |
| Vernier calipers | Delixi Electric | DECHOTVCS1200 |
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