Lægemiddeludvikling kræver dyremodeller for at teste effektiviteten. Med over 50 års udvikling og optimering er Dextran Sulfate Sodium Salt (DSS) ulcerøs colitis (UC)-modellen, blandt forskellige dyremodeller, meget brugt til at studere ætiologien og patogenesen af inflammatorisk tarmsygdom (IBD).
Figur 1. Udviklingen af DSS colitis ulcerosa-modellen
1. Karakteristika for UC-modellen konstrueret af DSS
2. Fordele ved DSS UC-modellen
3. DSS UC model konstruktion eksempel
4. Modellering af succesevalueringskriterier
5. Links til denne ressource
6. Vellykket case til modellering med Yeasen DSS
7. Ofte stillede spørgsmål
8. Produktordre
9. Udgivet artikler med vores reagenser
10. Hilsen læsning
1. Karakteristika for UC-modellen konstrueret af DSS
Flere akutte eller kroniske symptomer på UC kan induceres, som f.eks diarré, slimlignende afføring, fækalt okkult blod, grov blodig afføring, vægttab, nedsat aktivitet og dårlig pelsfarve ved forskellige DSS-doser.
Tabel 1 Histologiske karakteristika for DSS colitis-modellen
DSS colitis model kategori | akut colitis model | Kronisk fase colitis model |
---|---|---|
Histologiske ændringer | Colon hyperæmi, ødem, afkortning, skørhed, øget vægt-til-længde-forhold | Betydeligt forkortet tyktarm |
Tyktarmssår af varierende grad | Slimhindefortykkelse, lymfadenopati | |
slimhindeødem, tab af bægerceller, hævelse af krypten og ødelæggelse | Tab af bægerceller, tab af krypt | |
Forskellige grader af inflammatorisk celleinfiltration i slimhinden og submucosa, beskadigelse af epitelceller | Adenomatøse polypper og tumorlignende forandringer hos et lille antal dyr |
2. Fordele ved DSS UC-modellen
👍 1. Protokollerne er nemme at implementere.
👍 2. DSS UC-modellen ligner meget humane UC-symptomer med høj repeterbarhed.
👍 3. Forskellige karakteristiske symptomer kan induceres ved at kontrollere den administrerede DSS-dosis, som var unik for DSS UC-modellen.
👍 4. DSS UC-modellen kan genereres med en række udbredte modeldyr, såsom mus, rotter, zebrafisk, grise, frugtfluer mv.
👍 5. Den IBD-inducerede colitis-associerede cancer (CAC) model kan skabes ved kombineret brug af azoxymethan (AOM).
3. DSS UC model konstruktion eksempel
3.1 Muse model(Klik for detaljer)
1) BALB/c-mus, hun, 6-8 uger, 25 g;
2) Sterilt drikkevand med 3% DSS og filter med 0.22 μm membran;
3) DSS blev administreret i 7 dage;
4) Betændelse, såsom tyktarm ødem og overbelastning, blev observeret efter HE-farvning.
Fig.2 HE-farvningsresultater af DSS akut colitis snit [1]
3.2 Zebrafisk model(Klik for detaljer)
1) Zebrafiskembryoner blev opnået fra naturlig gydning og opdrættet indtil 1 dag efter befrugtning (dpf) i en inkubator ved 28,5 ℃ i recirkulerende vand (60 μg/mL øjeblikkelige havhavssalte) og suppleret med methylenblåt op til 1 dpf;
2) Efter 1 dpf, brug E3 embryokulturmedium uden methylenblåt til dyrkning til 3 dpf;
3) Forbered 10 % DSS-lagringsopløsning med E3-medium;
4) Fortynd DSS med dyrkningsmedium til den maksimale ikke-dødelige dosis (DSS-koncentrationsreference: 0,5 %);
5) Zebrafiskene blev behandlet med 0,5 % DSS fra 3 dpf til 6 dpf, og indeksene blev observeret.
Fig. 3 DSS inducerer en inflammatorisk reaktion i zebrafisklever [2]
3.3 Grise model(Klik for detaljer)
1) Yorkshire-grise i en alder af 4-5 dage;
2) DSS dosis: 1,25 g/kg, oral indtagelse i 5 dage;
3) Øget D-mannitol-optagelseshastighed blev observeret.
Fig. 4 DSS-induceret D-mannitol-koncentration i smågrise var højere end i kontrolgruppen [3]
3.4 Drosophila model(Klik for detaljer)
1) Drosophila, hun, 5-10 dage;
2) Fodring medium blev fremstillet med 5 % saccharoseopløsning indeholdende 3 % DSS og 25 μg/ml bleomycin;
3) Drosophila blev dyrket ved 29°C i tre dage med en daglig udskiftning af kulturflaske;
4) DSS inducerede proliferationen af ISC-precursorceller og havde en dødelig virkning på drosophila.
Fig. 5 DSS inducerer proliferationen af ISC-precursorceller i Drosophila [4].
3.5 Colitis-associeret kræft(Klik for detaljer)
1) BALB/c mus, han, 7 uger gamle;
2) På dag 1 skal du veje og mærke mus. Injicer mus intraperitonealt med 10 mg/kg AOM-opløsning.
3) Fyld drikkebeholderen til museburene med vand. Beregn 7-10 ml vand pr. mus pr. dag. Fodring i en uge.
4) Erstat drikkevand med 2,5 % DSS i en uge;
5) Foder med almindeligt drikkevand i to uger;
6) Gentag trin 3-4 3 gange.
Fig. 6 Skematisk diagram af CAC induceret af AOM/DSS [5] .
4. Modellering af succesevalueringskriterier
4.1 Sygdomsaktivitetsindeks (DAI-score)
Modellen blev evalueret med flere parametre, herunder kropsvægt, fækal viskositet og okkult blod, som genererer den samlede DAI.
Tabel 2 DAI-scoringsregler
score | procent vægttab | afføringens konsistens | fækalt okkult blod |
---|---|---|---|
0 | 0 | Normal | Negativ |
1 | 1-5 % | Blød skammel | Lyseblå |
2 | 5-10 % | Mucoid afføring | Blå |
3 | 10-20 % | Løs afføring | Mørkeblå |
4 | >20 % | \ | Grov blodig afføring |
4.2 Histologisk ændringsscore
Scoren blev givet for ovenstående indikatorer baseret på de histologiske ændringer eksklusive lymfeknudedannelsen for den akutte colitis-model. Det anvendte HE-farvningsreagens er Cat#60524ES60.
Tabel 3 Histologisk ændringsscore
Ømt sår |
Sår (er)
| Epichanges inflammatorisk | Inflammatorisk infiltrat |
Lymfeknude(r)
|
---|---|---|---|---|
0 | 0 | Normal | Ingen | ingen |
1 | 1 | Tab af bægerceller | Perikypt infiltration | 1 |
2 | 2 | Tab af bægerceller | Infiltration af muskelslimhinderne | 2 |
3 | 3 | Kryptsletning | Generel infiltration af muscularis mucosa, fortykkelse af slimhinden | 3 |
4 | >3 | Omfattende krypttab eller polypoid regenerering | Submucosa invasion | > |
4.3 Kolon længde
Den forkortede colonlængde var en oplagt fænotype for den kroniske colitis-model, mens lignende ændringer kan påvises på dag 8 for den akutte colitis-model.
4.4 Sammenfatning
Foreløbige forsøg anbefales til brug af DSS UC-dyremodellen med passende kontrol. 8-10 dyr pr. gruppe er minimumskrav. DAI er kriterierne for at evaluere resultaterne fra en forundersøgelse.
5. Links til denne ressource
[1]Xiaona Gao, et al. Journal of Nutritional Biochemistry 83 (2020) 108438.
[2]Jing Ma, et al. Akvakultur og fiskeri (2021) 548–557.
[3]Connie J. Kim, et al. Journal of Nutritional Biochemistry 21 (2010) 468-475.
[4]Fangfang Ren, et al.PNAS.2010.107 (49) 21064-21069.
[5]Jia-Rong Huang, et al. Frontiers in Pharmacology.2020.11:586885.
6. Vellykket case til modellering med Yeasen DSS
Succesfulde akut colitis-modeller genereres med Yeasen DSS (Cat#60316ES, MW: 36000~50000) i 7 dage med fremtrædende fænotype som vist i følgende tabel.
Tabel 4 Konstruktion af forskellige typer af enteritis-modeller med DSS
Model | Modellering af prøver | Modelleringsplan | Modelleringsresultater | Brug evaluering |
---|---|---|---|---|
Akut colitis | BALB/c mus, hun, 6-8 uger, 25 g | 3%-5% DSS drikker frit i 7 på hinanden følgende dage | Dag 5 dukkede op, længden af tyktarmen blev forkortet, HE-farvning, og betændelsen var tydelig | Støbehastigheden er hurtig, og tiden er kort. I overensstemmelse med karakteristikaene for akut colitis-modellen |
C57BL/6 mus, han, 8 uger, 20 g | 3%-5% DSS ved sonde, kontinuerlig administration | Dag 5 indtræffer, tyktarmsforkortelse, vægttab, blod i afføringen, diarré | Høj skimmelhastighed og kort varighed. I overensstemmelse med karakteristikaene for akut colitis-modellen | |
Kronisk colitis | C57BL/6 mus, han, 8 uger, 22 g | 1-2 % DSS ved sondemad, kontinuerlig administration | Dag 40 vises, tyktarmsforkortelse, vægttab, blod i afføringen, diarré | Høj støbehastighed. I overensstemmelse med karakteristikaene for den kroniske colitis-model |
Tyktarmskræft | C57BL/6 mus, han, 8 uger, 21 g | 1%-2% DSS ad libitum i 5 dage i 3 uger | 14 uger med forkortet tyktarmslængde, vægttab, HE-farvning og tydelig betændelse | Høj støbehastighed. I overensstemmelse med tyktarmskræftmodellens karakteristika |
7. Ofte stillede spørgsmål
Uanset den akutte DSS colitis model eller kronisk DSS colitis model, er sværhedsgraden og succesen af enteritis relateret til musearter (forskellige genetiske baggrunde), DSS koncentration og doseringscyklus.
Tabel 5 Almindelige problemer med DSS colitis modellering
Mulige problemer | Mulig årsag | Foreslået løsning |
---|---|---|
Høj dødelighed hos mus | DSS-koncentrationen er for høj | Reducer koncentrationen af DSS administreret |
Mus med ingen eller få symptomer på enteritis | DSS-koncentrationen er for lav | Øg DSS-doseringskoncentrationen; formindsk cyklusinterval (10-14 dage) |
I samme gruppe mus varierer symptomerne på enteritis meget | Flaskelåg tilstoppet | Tjek musens drikkedunk dagligt |
8. Produktordre:
Hotsælgende produkt behøver kun 1/3 af prisen på M* med samme effektivitet, og vi har et stort lager.
Tabel 6 Produktordre
Produktnavn | Kat NR. | Størrelse |
ColitCareTM Dextran Sulfate Sodium Salt (DSS), Colitis Grade MW:36000~50000 | 60316ES25 | 25 g |
60316ES60 | 100 g | |
60316ES76 | 500 g | |
60316ES80 | 1 kg |
9. Udgivet artikler med vores reagenser:
2024
[1]Zhong D, Jin K, Wang R, et al. Mikroalge-baseret hydrogel til inflammatorisk tarmsygdom og dens associerede angst og depression. Adv Mater. 2024 26. januar:e2312275. doi: 10.1002/adma.202312275. HVIS=29,4
[2] Zhang Y, Tu S, Ji X, Wu J, Meng J, Gao J, Shao X, Shi S, Wang G, Qiu J, Zhang Z, Hua C, Zhang Z, Chen S, Zhang L, Zhu SJ. Dubosiella newyorkensis modulerer immun tolerance i colitis via de L-lysin-aktiveret AhR-IDO1-Kyn vej. Nat Commun. 2024 feb 13;15(1):1333. doi: 10.1038/s41467-024-45636-x. HVIS= 16.6
2022
[1]Mengmeng Xu, Ying Kong, Nannan Chen, et al. Identifikation af immunrelateret gensignatur og forudsigelse af CeRNA-netværk ved aktiv ulcerøs colitis[J]. Frontiers in Immunology.2022; 13: 855645. HVIS=7.561
[2]Lujuan Xing, Lijuan Fu, Songmin Cao, et al. Den antiinflammatoriske virkning af bovine knogle-gelatine-afledte peptider i LPS-induceret RAW264.7 Makrofagerceller og dextransulfatnatrium-inducerede C57BL/6-mus[J]. Næringsstoffer 2022, 14, 1479. IF=5,717
[3] Wang S, Huang J, Tan KS, et al. Isosteviol Sodium forbedrer dextran natriumsulfat-induceret kronisk colitis gennem regulering af metabolisk profilering, makrofagpolarisering og NF-B Pathway[J]. Oxidativ medicin og cellulær levetid. 2022,4636618. IF=5,076
[4]YuangengLi, PingYu, WenwenFu, et al. Polysaccharider fra Panax ginseng CA Meyer lindrede DSS-induceret IBD ved at hæmme JAK2/STAT1/NLPR3 inflammasom signalvej hos mus[J].Journal of Functional Foods.20213, 10500. IF=4,451
[5]Lei-NingChen, TaoJing, Zi-BinLin, et al. Metabolomiske og transkriptomiske reaktioner fra musetestis på dextransulfat-natrium-induceret colitis[J].Reproductive Toxicology.2022, side 35-42. IF=3,143
2021
[1]Li Zhao, Fei Wang, Zhengwei Cai, et al. Forbedring af lægemiddelbrugsplatform med injicerbar mucoadhæsiv hydrogel til behandling af colitis ulcerosa[J]. kemiteknisk tidsskrift.424(2021)130464.IF=16,744
[2]Lingjun Tong, Haining Hao, Zhe Zhang, et al. Mælkeafledte ekstracellulære vesikler lindrer colitis ulcerosa ved at regulere tarmimmuniteten og omforme tarmmikrobiotaen[J].Theranostics.2021; 11(17): 8570-8586 IF=11,556
[3]Jingjing Gan, Yuxiao Liu, Lingyu Sun, et al. Oralt administrerede nukleotid-leveringspartikler fra mikrofluidika til behandling af inflammatorisk tarmsygdom[J]. Anvendte materialer i dag.2021 Dec;25:101231. IF=10,041
[4]JialiDong, YuanLi, HuiwenXiao, et al. Oral mikrobiota påvirker effektiviteten og prognosen af strålebehandling for kolorektal cancer i musemodeller[J].Cell reports.2021, 109886.IF=9.423
[5]Hao H, Zhang X, Tong L, Liu Q, et al. Lactobacillus plantarum Effekt af ekstracellulære vesikler afledt af Q7 om tarmmikrobiota og colitis ulcerosa i mus[J]. Frontiers in Immunology.2021.777147. IF=7,561
[6]Yaohua Fan, Yanqun Fan, Kunfeng Liu, et al.Edible Bird's Nest forbedrer dextransulfat-natrium-induceret ulcerøs colitis i C57BL/6J-mus ved at genoprette Th17/Treg-cellebalancen[J].Frontiers in Pharmacology.20202.6. IF=7,561
2020
[1]Li, Y., Dong, J., Xiao, H., Zhang, S., Wang, B., Cui, M., & Fan, S. Gut kommensal afledt baldriansyre beskytter mod strålingsskader. Tarmmikrober,.2020 .1–18.IF=10.245
[2]Jia-Rong Huang, Sheng-Te Wang, Meng-Ning Wei, et al. Piperlongumine Lindrer Mouse Colitis and Colitis-Associated Colorectal Cancer[J]. Frontiers in Pharmacology.2020.586885. IF=7,561
[3]Gao X, Fan W, Tan L, et al. Sojaisoflavoner forbedrer eksperimentel colitis ved at målrette ERα/NLRP3-inflammasomveje[J]. Journal of Nutritional Biochemistry, 2020, 83. IF=6,048
Før 2020
[1] Oehlers SH, Flores MV, Hall CJ, Crosier KE, Crosier PS. Retinsyre undertrykker tarmslimproduktionen og forværrer eksperimentel enterocolitis. Dis Model Mek. 2012 Jul;5(4):457-67. IF=4,973
[2] Kim CJ, Kovacs-Nolan JA, Yang C, Archbold T, Fan MZ, Mine Y. l-Tryptophan udviser terapeutisk funktion i en svinemodel af dextran-natriumsulfat (DSS)-induceret colitis. J Nutr Biochem. 2010 Jun;21(6):468-75. IF=6,048
[3] Karpowicz, P., Perez, J. & Perrimon, N.,. Hippo tumor suppressor pathway regulerer intestinal stamcelle regenerering. Development (Cambridge, England), 2010,137(24), s.4135–4145. IF=6,868
[4] Fan H, Chen W, Zhu J, et al. Toosendanin lindrer dextransulfat natrium-induceret colitis ved at hæmme M1 makrofagpolarisering og regulere NLRP3 inflflammasom og Nrf2/HO-1 signalering[J]. International immunopharmacology, 2019, 76: 105909. IF=3,943
Hilsen læsning
Protokollen for colitis ulcerosa zebrafisk modellering ved hjælp af dextran natriumsulfat (DSS)
Protokollen for colitis ulcerosa Drosophila modellering ved hjælp af dextran natriumsulfat (DSS)
Protokollen for ulcerøs colitis smågrisemodellering ved hjælp af dextran natriumsulfat (DSS)