前言
特應(yīng)性皮炎(atopic dermatitis, AD)是一種慢性、反復(fù)發(fā)作性炎癥性皮膚病,主要表現(xiàn)為劇烈的瘙癢、明顯的濕疹樣變和皮膚干燥。西方發(fā)達國家兒童AD的發(fā)病率高達10%~20%,在成人中發(fā)病率約為1%~3%。2000年,調(diào)查結(jié)果顯示我國青少年特應(yīng)性皮炎的發(fā)病率為0.69%。AD的病因復(fù)雜,目前認為其可能與遺傳、環(huán)境因素、感染、皮膚屏障功能異常、Th1/Th2失衡及神經(jīng)免疫異常等多種因素有關(guān)。常伴有個人及家族特應(yīng)性病史(哮喘、過敏性鼻炎等)。目前在治療上,對于AD尚無滿意方案。無論對于探索發(fā)病機制還是尋找有效的治療藥物,AD動物模型都顯得尤為重要。目前,AD動物模型主要分為自發(fā)性模型、抗原誘導(dǎo)動物模型以及基因修飾動物模型。
部分造模方法
使用動物:小鼠
【造模機制】:
小分子的半抗原與體內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)合成完全抗原,經(jīng)朗格漢斯細胞攝取并提呈給T細胞,使其活化、分化為效應(yīng)T細胞,機體再次接觸相應(yīng)抗原可發(fā)生接觸性皮炎。
超抗原由Ⅱ型主要組織相容復(fù)合物(MHC Ⅱ)分子呈遞,卻不作用于MHC的抗原結(jié)合槽。完整的超抗原與抗原結(jié)合槽外的保守氨基酸殘基結(jié)合。直接與專職抗原呈遞細胞或細胞因子誘導(dǎo)的非專職抗原呈遞細胞結(jié)合,激活炎癥反應(yīng)。超抗原還可以激活B淋巴細胞或刺激T細胞活化并擴大淋巴細胞表達特異性的T細胞受體Vβ區(qū)影響炎癥或自身免疫。
【模型特點】:
常用的半抗原是二硝基氯苯(dinitrochlorobenzene)。將二硝基氯苯反復(fù)外涂7周的Nc/Nga小鼠的足墊和腹部以及雙耳和背部,7周后受試部位皮膚出現(xiàn)紅斑、滲出、表皮剝脫等AD樣外觀;組織病理切片顯示小鼠表皮增厚、角化過度、細胞間水腫,表皮和真皮內(nèi)大量炎性細胞浸潤。血液中1L-4和IgE的水平升高。
卵清蛋白(ovalbumin)是可以加重AD的一種變應(yīng)原。多次經(jīng)皮給藥后,局部出現(xiàn)棘層肥厚、表皮中度海綿水腫,真皮血管擴張充血伴膠原纖維增生,可見嗜酸性粒細胞、中性粒細胞、漿細胞、淋巴細胞浸潤;血清中總IgE水平顯著升高。皮損局部IL-4和IL-5 mRNA表達顯著增加,IFN mRNA無明顯變化,說明皮損局部存在Th2介導(dǎo)的細胞免疫。
將超抗原葡萄球菌腸毒素B涂抹在BALB/c小鼠的背部,可誘導(dǎo)其產(chǎn)生皮炎改變。受試部位出現(xiàn)嗜酸性粒細胞浸潤及肥大細胞增生,而且其數(shù)量與超抗原定植或感染呈正相關(guān),IL-13 mRNA的表達顯著增加。
其他的動物模型還包括外用粉塵螨提取物等,尤其令人感興趣的是,將牛奶或花生與佐劑霍亂菌毒素混合在一起灌胃,同樣可以引起雌性C3H/HeJ小鼠產(chǎn)生AD表型。此模型是第一個通過灌胃方式得到的AD動物模型,為進一步研究食物誘發(fā)的AD提供了合適的小鼠模型。
【模型的評估和應(yīng)用】:
抗原誘導(dǎo)的AD動物模型最突出的優(yōu)勢在于可大量重復(fù)建立;其次,此類模型在不同的角度反應(yīng)了AD發(fā)病機制的多樣性與復(fù)雜性,為充分理解AD發(fā)病機制、探索治療藥物提供了優(yōu)秀的平臺。
參考文獻:
1.云晴,楊高云,烏日娜.小鼠模型在特應(yīng)性皮炎方面的研究進展.臨床和實驗醫(yī)學雜志,2012, 11 (22):1827-1829
2.董正邦,張美華.特應(yīng)性皮炎小鼠模型研究進展.國際皮膚性病學雜志,2006, 32 (1):32-34
3.Scharschmidl TC,Segre JA. Modeling atopic dermatitis with increasingly complex mouse models. J Invest DermatoI, 2008, 128 (5): 1061- 1064
4.Tanaka A,Amagai Y,Oida K,et al. Recent findings in mouse models for human atopic dermatitis. Exp Anim, 2012,61 (2):77-84
5.Turner MJ, Travers JB, Kaplan MH. T helper cell subsets in the development of atopic dennalitis. J Drugs Dermatol, 2012, 11 (10): 1174-1178