狗过敏原诱导的小鼠哮喘:模拟 T2low重症哮喘伴气道重塑的关键模型,开启精准治疗新征程

【字体: 时间:2025年03月17日 来源:Inflammation Research 4.8

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  为解决重症哮喘尤其是 T2low重症哮喘缺乏合适模型、对气道重塑(AR)病理生物学过程理解有限及治疗手段不足的问题,研究人员开展狗过敏原诱导小鼠哮喘模型的研究。结果显示该模型对类固醇部分或无反应,可模拟人类疾病,有助于探索新治疗靶点。

  哮喘,作为全球范围内常见的慢性炎症性肺部疾病,影响着无数人的生活。它就像一个 “隐形杀手”,不仅会引发反复的呼吸症状和气流受限,还可能导致永久性的气道阻塞,严重降低患者的生活质量。其中,重症哮喘患者更是面临着巨大的挑战,他们对吸入性糖皮质激素(ICS)反应不佳,治疗选择极为有限。而 T2low重症哮喘患者,常伴有中性粒细胞和 Th17 炎症,治疗手段更是捉襟见肘。同时,气道重塑(AR)作为重症哮喘的重要特征,目前也缺乏有效的治疗方法,其病理生物学过程仍有待深入探究。在这样的背景下,开发合适的动物模型,对于深入了解疾病机制和寻找新的治疗靶点至关重要。
法国里尔巴斯德研究所等机构的研究人员,为了评估此前开发的狗过敏原诱导的小鼠哮喘模型与人类 T2low重症哮喘伴 AR 的相关性,开展了一系列研究。他们通过给小鼠鼻内致敏并使用狗过敏原进行为期三周的激发,构建哮喘模型,同时设置对照组。在实验过程中,部分小鼠在激发的最后一周接受腹腔注射地塞米松(DEX)治疗,随后对小鼠的气道反应性、炎症细胞、细胞因子表达、免疫反应和气道重塑等指标进行检测。

研究结果显示,DEX 治疗后,小鼠仍存在气道高反应性(AHR)、中性粒细胞炎症和 Il17a 过表达,而 Il22 表达被抑制。在气道重塑方面,DEX 虽使黏液高分泌有所减少,但仍显著高于对照组,且对上皮下纤维化和气道平滑肌肥大没有改善作用。此外,该模型还表现出持续的强局部和全身体液免疫反应。

这一研究表明,狗过敏原诱导的小鼠哮喘模型能够很好地模拟人类 T2low重症哮喘伴 AR 对类固醇不敏感的特征,为探索 T2low重症哮喘相关 AR 的机制和新治疗靶点提供了有力的工具,对改善这类患者的治疗现状具有重要意义。该研究成果发表在《Inflammation Research》杂志上。

研究人员主要采用了以下关键技术方法:选用 6 周龄雌性 C57BL/6 J 小鼠构建哮喘模型;利用 Flexivent? 系统测量气道阻力评估 AHR;进行支气管肺泡灌洗(BAL)收集细胞和上清液,分析炎症细胞和蛋白水平;通过肺组织切片染色和免疫组化技术,对气道炎症、黏液分泌、上皮下纤维化和平滑肌肥大等进行评估;运用 ELISA、定量 RT - PCR 等方法检测蛋白和基因表达水平。

具体研究结果如下:

  • DEX 不降低 DOG 诱导的 AHR:通过测量小鼠对不同剂量乙酰甲胆碱的气道阻力,发现 DOG/DEX 组和 DOG/PBS 组小鼠的气道阻力增加相似,表明 AHR 对 DEX 不敏感。
  • 尽管有所减少,DEX 不能消除 DOG 诱导的中性粒细胞性气道炎症:对 BAL 细胞进行分析,发现 DOG/PBS 组总白细胞计数显著高于 PBS/PBS 组,DOG/DEX 组中性粒细胞数量虽显著下降但仍高于 PBS/DEX 和 PBS/PBS 组,且 MPO 水平也证实了这一结果。
  • DEX 不降低 DOG 诱导的 Il17a 过表达,但消除 Il22 表达:通过 RT - qPCR 和蛋白分析,发现 DOG/PBS 组 Il17a 表达增加不受 DEX 影响,而 Il22 过表达被 DEX 完全消除。
  • DEX 不能消除 DOG 诱导的免疫体液反应:检测血清和 BAL 中的免疫球蛋白,发现 DOG/DEX 组与 DOG/PBS 组相比,血清 DOG 特异性 IgE、BAL 总 IgA 和血清 DOG 特异性 IgG1水平无显著变化,仅 BAL 中 DOG 特异性 IgG1水平显著降低但仍高于对照组。
  • DEX 不能消除 DOG 诱导的小鼠哮喘模型中的 AR:对肺组织进行染色和分析,发现 DEX 虽使黏液分泌减少,但仍高于对照组,且对上皮下纤维化和平滑肌肥大无改善作用。

综上所述,该研究构建的狗过敏原诱导的小鼠哮喘模型,在 T2low炎症背景下,对类固醇治疗表现出部分或无反应,尤其是在气道重塑和 Th17 相关的中性粒细胞炎症方面。这一模型为深入研究 T2low重症哮喘相关 AR 的机制提供了重要平台,有望推动新治疗靶点的发现,从而减轻患者的疾病负担。不过,该模型也存在一定局限性,如与人类的生物学差异、疾病进程的不同等,在将研究成果转化到临床应用时,还需要进一步的验证和研究。
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