نموذج أذن الفأر لتقييم التهاب الجلد التماسي التحسسي
Summary
هنا ، نصف طرق إحداث التهاب الجلد التماسي التحسسي في آذان الفئران بواسطة 1-fluoro-2،4-dinitrobenzene (DNFB) وكيفية تقييم شدة التهاب الجلد التماسي التحسسي.
Abstract
الجلد هو خط الدفاع الأول لجسم الإنسان وأحد أكثر الأعضاء تعرضا للمواد الكيميائية البيئية. التهاب الجلد التماسي التحسسي (ACD) هو مرض جلدي شائع يظهر على شكل طفح جلدي موضعي واحمرار وآفات جلدية. يتأثر حدوث وتطور ACD بالعوامل الوراثية والبيئية. على الرغم من أن العديد من العلماء قد بنوا سلسلة من نماذج ACD في السنوات الأخيرة ، إلا أن البروتوكولات التجريبية لهذه النماذج مختلفة ، مما يجعل من الصعب على القراء تأسيسها جيدا. لذلك ، فإن النموذج الحيواني المستقر والفعال له أهمية كبيرة لمواصلة دراسة التسبب في التهاب الجلد التأتبي. في هذه الدراسة ، قمنا بتفصيل طريقة النمذجة باستخدام 1-fluoro-2،4-dinitrobenzene (DNFB) للحث على أعراض تشبه ACD في آذان الفئران ووصف عدة طرق لتقييم شدة التهاب الجلد أثناء النمذجة. تم تطبيق هذا البروتوكول التجريبي بنجاح في بعض التجارب وله دور ترويجي معين في مجال أبحاث ACD.
Introduction
التهاب الجلد التماسي التحسسي (ACD) هو مرض جلدي شائع يتميز بأعراض تشبه الأكزيما في موقع التلامس ، وذمة وحمامي في الحالات المعتدلة ، وحطاطات ، تآكل ، نضح ، أو حتى ندوب ضخمة في الحالات الشديدة1. يؤثر على ما يصل إلى 20٪ من السكان ويمكن أن يؤثر على الأشخاص من أي عمر2. غالبا ما يحدث ACD في الأفراد الذين تعرضوا لمسببات الحساسية بشكل متكرر ويمكن أن يكون سببه الاستجابة المناعية للفرد لواحد أو أكثر من مسببات الحساسية في منزلهم أو مكان عملهم3. يعتبر فرط الحساسية المتأخر من النوع الرابع النوع الرئيسي من الاستجابة المناعية في ACD4. في مناطق الجلد التي تعرضت مرارا وتكرارا لمسببات الحساسية ، تتراكم خلايا الذاكرة التائية المنتشرة بأعداد كبيرة وتحفز الاستجابات المناعية والالتهابية3،5،6. الغرض من هذا العمل هو اقتراح تقنية مختبرية موثوقة لمزيد من التحقيق في الاستجابات المناعية والالتهابية في تطوير ACD.
عادة ما يكون ظهور ACD بسبب فرط الحساسية للتلامس الناجم عن التعرض المتكرر للمواد الكيميائية. طور العديد من الباحثين نماذج حيوانية مختلفة ل ACD في الفئران المنزلية7,8 ، وخنازير غينيا 9,10 ، أخرى على مدار العقود القليلة الماضية ، من أجل محاكاة ظهور المرض. تتكون معظم الطرق التجريبية من مرحلتين: تحسس البطن (الحث) وتوفير المحفزات على الظهر أو شحمة الأذن (التحفيز). تشمل المواد الكيميائية شائعة الاستخدام بشكل أساسي 1-فلورو-2،4-دينيتروبنزين (DNFB) / 1-كلورو-2،4-دينيتروبنزين (DNCB) 8،9،11 ، أوكسازولون12 ، يوروشيول 13 ، إلخ. من بينها ، DNFB و DNCB هي الأكثر استخداما ، تم الإبلاغ عنها لأول مرة في أكتوبر 195810. كما يتم استخدام نموذج تحسس النيكل14 والتهاب الجلد التماسي الضوئي15 بشكل متكرر.
نقدم طريقة تجريبية لبناء نموذج ACD. يتم تلخيص هذه الطريقة وتحسينها على أساس الدراسات السابقة وعند المقارنة مع تجارب متعددة. بالمقارنة مع نماذج ACD الأخرى ، فإن هذا النموذج له بعض المزايا ، مثل الاختلافات الفردية الصغيرة ، والفترات التجريبية القصيرة ، وكمية صغيرة من التحفيز الكيميائي ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، تنطبق هذه الدراسة على الفئران ، التي ليست اقتصادية فحسب ، بل لديها أيضا المزيد من الخيارات للضربة القاضية الجينية أو إعداد الفئران المعدلة وراثيا16. نصف أيضا الطرق المختلفة المستخدمة لمراقبة تقدم ACD في التجربة ، مثل قياس سمك الأذن ، واستخدام صبغة إيفانز الزرقاء لقياس النضح الالتهابي ، وما إلى ذلك. لا يمكن لهذا النموذج تحليل آذان الفأر والدم والطحال والعينات الأخرى بالوسائل المختبرية لاستكشاف التسبب في ACD فحسب ، بل ينطبق أيضا على التقييم قبل السريري للطرق العلاجية الجديدة ، والتي لها أهمية ترويجية معينة.
Protocol
Representative Results
Discussion
يمكن استخدام البروتوكول الموصوف هنا لإحداث أعراض تشبه ACD في آذان الفئران لدراسة الفيزيولوجيا المرضية ل ACD وكأداة فحص لتطوير أدوية جديدة.
هناك خطوتان رئيسيتان لإنشاء نموذج ACD: التحسس الأولي ، والتحفيز اللاحق. عادة ما يكون البطن هو موقع التحسس الأولي ، ولكن تم اختيار موقع التح…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (NSFC) إلى N.-N. Y. (81904212) ؛ مشروع جيانغسو لعلوم وتكنولوجيا الطب الصيني التقليدي (YB201995) ؛ ومشروع التمويل الخاص لباحثي ما بعد الدكتوراه في الصين (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 |
References
- Neale, H., Garza-Mayers, A. C., Tam, I., Yu, J. Pediatric allergic contact dermatitis. Part I: Clinical features and common contact allergens in children. Journal of the American Academy of Dermatology. 84 (2), 235-244 (2021).
- Koppes, S. A., et al. Current knowledge on biomarkers for contact sensitization and allergic contact dermatitis. Contact Dermatitis. 77 (1), 1-16 (2017).
- Martin, S. F., et al. Mechanisms of chemical-induced innate immunity in allergic contact dermatitis. Allergy. 66 (9), 1152-1163 (2011).
- Kimber, I., Basketter, D. A., Gerberick, G. F., Dearman, R. J. Allergic contact dermatitis. International Immunopharmacology. 2 (2-3), 201-211 (2002).
- Vocanson, M., Hennino, A., Rozieres, A., Poyet, G., Nicolas, J. F. Effector and regulatory mechanisms in allergic contact dermatitis. Allergy. 64 (12), 1699-1714 (2009).
- Gamradt, P., et al. Inhibitory checkpoint receptors control CD8+ resident memory T cells to prevent skin allergy. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 143 (6), 2147.e9-2157.e9 (2019).
- Fraginals, R., Blasi, N. A., Lepoittevin, J. P., Benezra, C. A successful murine model for contact sensitization to a sesquiterpene-alpha-methylene-gamma-butyrolactone: sensitization to alantolactone in four strains of mice. The Journal of Investigative Dermatology. 97 (3), 473-477 (1991).
- Knop, J., Riechmann, R., Neumann, C., Macher, E. Modulation of suppressor mechanisms in allergic contact dermatitis: 5. Evidence that inhibition of suppressor T lymphocytes by Corynebacterium parvum is mediated by interferon. The Journal of Investigative Dermatology. 79 (6), 385-388 (1982).
- Polak, L., Scheper, R. J. Antigen-specific T-cell lines in DNCB-contact sensitivity in guinea pigs. The Journal of Investigative Dermatology. 80 (5), 398-402 (1983).
- Witten, V. H., March, C. H. Studies of the mechanism of allergic eczematous contact dermatitis. II. Use of C14 labelled 2:4-dinitrochlorobenzene in guinea pigs. The Journal of Investigative Dermatology. 31 (2), 97-102 (1958).
- Knop, J., Riechmann, R., Macher, E. Modulation of suppressor mechanism in allergic contact dermatitis. IV. Selective inhibition of suppressor T-lymphocytes by serum obtained from Corynebacterium parvum treated mice. The Journal of Investigative Dermatology. 77 (6), 469-473 (1981).
- Rubic-Schneider, T., et al. GPR91 deficiency exacerbates allergic contact dermatitis while reducing arthritic disease in mice. Allergy. 72 (3), 444-452 (2017).
- Stampf, J. L., Benezra, C., Byers, V., Castagnoli Jr, N. Induction of tolerance to poison ivy urushiol in the guinea pig by epicutaneous application of the structural analog 5-methyl-3-n-pentadecylcatechol. The Journal of Investigative Dermatology. 86 (5), 535-538 (1986).
- Dhingra, N., et al. Molecular profiling of contact dermatitis skin identifies allergen-dependent differences in immune response. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 134 (2), 362-372 (2014).
- Maguire Jr, H. C., Kaidbey, K. Experimental photoallergic contact dermatitis: a mouse model. The Journal of Investigative Dermatology. 79 (3), 147-152 (1982).
- Qiu, Z., et al. A dysregulated sebum-microbial metabolite-IL-33 axis initiates skin inflammation in atopic dermatitis. The Journal of Experimental Medicine. 219 (10), e2021397 (2022).
- Kim, H., et al. Anti-inflammatory activities of Dictamnus dasycarpus Turcz., root bark on allergic contact dermatitis induced by dinitrofluorobenzene in mice. Journal of Ethnopharmacology. 149 (2), 471-477 (2013).
- Zhou, P., et al. Effect of 6′-acetylpaeoniflorin on dinitrochlorobenzene-induced allergic contact dermatitis in BALB/c mice. Immunologic Research. 64 (4), 857-868 (2016).
- Donglang, G., et al. Comparative study on different skin pruritus mouse models. Frontiers in Medicine. 8, 630237 (2021).
- Yang, N., Shao, H., Deng, J., Liu, Y. Network pharmacology-based analysis to explore the therapeutic mechanism of Cortex Dictamni on atopic dermatitis. Journal of Ethnopharmacology. 304, 116023 (2023).
