生物学实验主要包括分子、细胞和动物三大类,一般带点动物实验的文章似乎更高大上一点。笔者最近在阅读文献中,发现并总结了几种常见的皮肤病动物模型。看到这些皮肤病如此巧妙的被科研人员复制到小动物身上,感觉还挺神奇的~~
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炎症性皮肤病动物模型
特应性皮炎
①8-10周龄大的雌性SPF级C57BL/6小鼠,实验前1天,背部体毛备皮(2.5cmx1.5cm)。实验第0天,模型组小鼠背部和耳背部分别涂抹2%的2,4-二硝基氟苯(DNCB)溶液μL和10μL致敏,间隔4天不做处理,实验第5天在小鼠背部和耳背部涂抹0.5%DNCB溶液μL和10μL再次激发。此后,每间隔两天做同样的处理。第21天,取血处死小鼠,留组织样本[1]。建模时间轴
②辣椒素(capsaicin)诱导幼鼠特应性皮炎:模型组大鼠幼崽在出生48小时内背部皮下注射辣椒素50mg/kg。3周断乳后置于单独笼子中,采用视频摄像机记录并计数1h内搔抓的次数(后肢的一阵/次连续搔抓视为一次搔抓),评估皮损严重程度(头颈部、上前肢、后背区域)及组织学特点,6周处死,取血样留组织[2,3]。该模型为研究儿童特应性皮炎的发病机制和开发新的治疗药物奠定基础[4]。特应性皮炎模型鼠
2.玫瑰痤疮8周龄BALB/c雄鼠背部剃毛,皮内注射40μL抗菌肽LL-37,每12小时1次,共4次。首次注射LL-37后48h拍摄皮损并进行红斑评分,取皮损组织进行后续实验[5]。3.银屑病①转基因动物模型,包括K14-AREG、K5-STAT3、KC-Tie2及K14-VEGF等模型,是以角蛋白基因为启动子,使转基因特定地表达在皮肤组织,从而建立银屑病样鼠模型,研究基因的作用机制以及开发新的治疗药物。
②咪喹莫特(IMQ)鼠模型:IMQ是Toll样受体(TLR7/8)激动剂,其诱导的小鼠模型在表皮增厚、角质形成细胞异常分化、炎性细胞浸润等方面产生与人银屑病相似的改变。IMQ诱导的小鼠银屑病样皮损在给药的第6-8天(次/d)最严重,此后逐渐消退[6]。IMQ鼠,Day7
4.银屑病性关节炎B10Q.Ncfm1j//m1j品系小鼠,腹腔注射10mg或20mg剂量的mannan,仅在Day0注射,或在Day7和Day14再次注射,监测小鼠外周关节及爪子处的皮肤改变[7]。PsA模型鼠
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大疱性皮肤病动物模型
1.天疱疮:通常有3种方法建立天疱疮小鼠模型[8]①被动转移模型,将天疱疮患者血清中致病性自身抗体IgG分离并注射给刚出生的小鼠,小鼠可出现棘层松解性水泡,这种模型主要用于研究IgG自身抗体的致病性以及靶向抗原抗体反应的药物作用(图a)。②主动转移模型,将DSG3缺陷小鼠的免疫细胞注入免疫缺陷鼠体内,可稳定产生抗DSG3抗体,从而诱导出典型的天疱疮疾病模型;将表达DSG3特异性TCR受体的转基因鼠T细胞分离出来,注入免疫缺陷鼠体内,这种T细胞可直接浸润皮肤并攻击表达DSG3的角质形成细胞(图b)。③人源化转基因鼠模型:将MHCII基因缺陷鼠改造成为HLA-DRB1*(天疱疮易感基因)基因鼠,使用重组DSG3蛋白免疫后,这类小鼠会产生人源的抗DSG3抗体,在人的皮肤组织中诱发水泡形成(图c)。天疱疮建模示意图
2.大疱类天疱疮,这种疾病动物模型的建立与天疱疮类似。①可以通过IgG被动转移构建疾病模型,但由于抗BP-NC16A自身抗体在识别抗原方面具有很高的种属特异性,因此患者血清中的自身抗体并不能诱发小鼠出现类似皮损,而需要制备抗鼠BP多克隆IgG抗体[9]。②人源化转基因鼠模型:敲除鼠BP基因并将人的BP基因敲入,注射致病性自身抗体IgG后,可以出现大疱类天疱疮的皮肤表现。③移植皮片模型:向移植人皮肤的重度联合免疫缺陷小鼠注射IgE杂交瘤,8-11d可见小鼠移植皮片处红斑和水肿,18-21d组织病理可见真表皮分离,但临床上并无水疱发生[10]。BP动物模型
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肿瘤性皮肤病动物模型
笔者目前读到的关于皮肤肿瘤的文献均采用裸鼠成瘤模型。一般是先处理肿瘤细胞,消化、离心、PBS重悬并调整细胞密度,在无菌条件下消毒小鼠皮肤,注射器吸取一定量的细胞悬液,接种于裸鼠皮下。裸鼠成瘤示意图
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其他
1.斑秃:Jung-MinShin等[11]建立了使用IFNγ和poly(I:C)皮下共注射到正常毛发C3H/HeJ小鼠的斑秃小鼠模型。这种新颖的小鼠模型提供了更短,更方便的斑秃诱导方法,可以用作各种未来治疗候选分子的临床前筛选设备。2.荨麻疹[12]①非免疫性接触性荨麻疹动物模型:桂皮酸或二甲基亚砜涂抹豚鼠耳廓两面致其肿胀。②免疫性接触性荨麻疹动物模型:BALB/c小鼠尾静脉注射抗二硝基苯酚(DNCB)IgE抗体致敏,24小时候在小鼠双耳涂抹DNCB激发。③被动皮肤过敏实验模型(PCA):向实验动物皮内注射其他动物的抗血清,经3h~5h,向抗原液内混入伊文氏蓝(Evans)等色素后再注射到静脉内,,在抗血清注射部位出现局部过敏反应,皮肤出现蓝斑,以蓝斑直径的大小来判定皮肤过敏反应的程度。关于皮肤疾病的动物模型就总结到这儿了,欢迎大家补充。实验动物在医学研究中为人类做出了巨大的牺牲和贡献,希望大家在科研中尊重和善待实验动物~~参考文献
1.LinL,XieM,ChenX,YuY,LiuY,LeiKetal.Toll-likereceptor4attenuatesamurinemodelofatopicdermatitisthroughinhibitionoflangerin-positiveDCsmigration.ExpDermatol;27:-.
2.HanRT,KimHY,RyuH,JangW,ChaSH,KimHYetal.Glyoxal-inducedexacerbationofpruritusanddermatitisisassociatedwithstaphylococcusaureuscolonizationintheskinofaratmodelofatopicdermatitis.JDermatolSci;90:-.
3.BackSK,JeongKY,LiC,LeeJ,LeeSB,NaHS.Chronicallyrelapsingpruriticdermatitisintheratstreatedasneonatewithcapsaicin;apotentialratmodelofhumanatopicdermatitis.JDermatolSci;67:-.
4.李云珠,,李邻峰.特应性皮炎动物模型研究进展.中国医学文摘(皮肤科学);33(02):-.
5.LiuT,DengZ,XieH,ChenM,XuS,PengQetal.ADAMDEC1promotesskininflammationinrosaceaviamodulatingthepolarizationofM1macrophages.BiochemBiophysResCommun;:64-71.
6.SakaiK,SandersKM,YoussefMR,YanushefskiKM,JensenL,YosipovitchGetal.Mousemodelofimiquimod-inducedpsoriaticitch.Pain;:-.
7.KhmaladzeI,KelkkaT,GuerardS,WingK,PizzollaA,SaxenaAetal.MannaninducesROS-regulated,IL-17A-dependentpsoriasisarthritis-likediseaseinmice.ProcNatlAcadSciUSA;:E-.
8.KasperkiewiczM,EllebrechtCT,TakahashiH,YamagamiJ,ZillikensD,PayneASetal.Pemphigus.NatRevDisPrimers;3:.
9.LiuZ.Bullouspemphigoid:usinganimalmodelstostudytheimmunopathology.JInvestigDermatolSympProc;9:41-46.
10.吴岩,王刚.大疱类天疱疮动物模型研究进展.临床皮肤科杂志;40:-.
11.ShinJM,ChoiDK,SohnKC,KohJW,LeeYH,SeoYJetal.InductionofalopeciaareatainC3H/HeJmiceusingpolyinosinic-polycytidylicacid(poly[I:C])andinterferon-gamma.SciRep;8:.
12.毛小容,杜鑫,刘楠,郝平生.荨麻疹实验动物模型研究进展.基层医学论坛;20:-.
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