Fig1. Lo sviluppo del modello DSS di colite ulcerosa

Ccaratteristiche del modello UC costruito da Servizio Civile

Possono essere indotti molteplici sintomi acuti o cronici della CU, come: diarrea, feci mucose, sangue occulto nelle feci, feci sanguinolente, perdita di peso, diminuzione dell'attività e colore del mantello scadente, mediante diverse dosi di DSS.

Tabella 1 Caratteristiche istologiche del modello di colite DSS

Categoria modello colite DSS	modello di colite acuta	Modello di colite in fase cronica
cambiamenti istologici	Iperemia del colon, edema, accorciamento, fragilità, aumento del rapporto peso-lunghezza	colon notevolmente accorciato
	Ulcere del colon di vario grado	Ispessimento della mucosa, linfoadenopatia
	Edema delle mucose, perdita delle cellule caliciformi, rigonfiamento e distruzione delle cripte	perdita delle cellule caliciformi, perdita della cripta
	Diversi gradi di infiltrazione delle cellule infiammatorie nella mucosa e nella sottomucosa, danno delle cellule epiteliali	Polipi adenomatosi e alterazioni tumorali in un piccolo numero di animali

Vantaggi del modello DSS UC

1. I protocolli sono facili da implementare.
2. Il modello DSS UC riproduce fedelmente i sintomi della CU umana, con elevata ripetibilità.
3. È possibile indurre vari sintomi caratteristici controllando la dose di DSS somministrata, caratteristica unica del modello DSS UC.
4. Il modello DSS UC può essere generato con una varietà di animali modello ampiamente utilizzati, come topi, ratti, pesci zebra, maiali, moscerini della frutta, ecc.
5. È possibile creare un modello di cancro associato a colite (CAC) indotta da IBD con l'uso combinato di azossimetano (AOM).

Esempio di costruzione del modello DSS UC

1. Topi modello(Clicca per i dettagli）

1) Topi BALB/c, femmine, 6-8 settimane, 25 g;

2) Acqua potabile sterile con 3% DSS e filtro con membrana da 0,22 μm;

3) Il DSS è stato somministrato per 7 giorni;

4) Infiammazione, come quella del colon edema e congestione sono stati osservati dopo la colorazione con HE.

Fig.2 Risultati della colorazione HE delle sezioni di colite acuta DSS ^[1]

2. Modello di pesce zebra(Clicca per i dettagli）

1) Gli embrioni di pesce zebra sono stati ottenuti dalla deposizione delle uova naturale e allevati fino a 1 giorno dopo la fecondazione (DPF) in un'incubatrice a 28.5℃ in acqua ricircolante (60 μg/mL di sali marini oceanici istantanei) e integrato con blu di metilene fino a 1 dpf;
2）Dopo 1 dpf, utilizzare il terreno di coltura embrionale E3 senza blu di metilene per coltivare fino a 3 dpf；
3）Preparare una soluzione di archiviazione DSS al 10% con supporto E3；
4) Diluire il DSS con il terreno di coltura fino alla dose massima non letale (concentrazione di riferimento del DSS: 0,5%);
5) I pesci zebra sono stati trattati con DSS allo 0,5% da 3 a 6 giorni dopo la dose e gli indici sono stati:

Fig.3 DSS induce risposta infiammatoria nel fegato di pesce zebra ^[2]

3.Modello del maiale(Clicca per i dettagli）

1) Maialini Yorkshire all'età di 4-5 giorni;

2) Dose DSS: 1,25 g/kg, assunzione orale per 5 giorni;

3) È stato osservato un aumento del tasso di assorbimento del D-mannitolo.

Fig.4 La concentrazione di D-mannitolo indotta da DSS nei suinetti era più alta rispetto a quella nel gruppo di controllo ^[3]

4.Modello Drosophila(Clicca per i dettagli）

1) Drosophila, femmina, 5-10 giorni;

2) Alimentazione medio è stato preparato con una soluzione di saccarosio al 5% contenente il 3% di DSS e 25 μg/mL bleomicina;

3) La Drosophila è stata coltivata a 29°C per tre giorni con cambio giornaliero del flacone di coltura;

4) Il DSS ha indotto la proliferazione delle cellule precursori delle ISC e ha avuto un effetto letale sulla drosophila.

Fig.5 DSS induce la proliferazione delle cellule precursori ISC in Drosophila ^[4] .

5.Ccancro associato all'olite（Clicca per i dettagli）

1) Topi BALB/c, maschi, 7 settimane di età;
2）Il giorno 1, pesare e contrassegnare i topi. Iniettare per via intraperitoneale nei topi 10 mg/kg di soluzione AOM.
3) Riempire d'acqua la riserva d'acqua delle gabbie dei topi. Calcolare 7-10 ml di acqua al giorno per topo. Alimentazione per una settimana.
4) Sostituire l'acqua potabile con il 2,5% di DSS per una settimana;
5) Somministrare regolarmente acqua potabile per due settimane;
6) Ripetere i passaggi 3-4 per 3 volte.

Figura 6 Schema del CAC indotto da AOM/DSS ^[5] .

Criteri di valutazione del modello

1. Indice di attività della malattia ( Punteggio DAI)

Il modello è stato valutato con molteplici parametri, tra cui il peso corporeo, la viscosità fecale e il sangue occulto, attraverso i quali viene generato il DAI complessivo.

Tabella 2 Regole di punteggio DAI

punto	percentuale di perdita di peso	consistenza delle feci	sangue occulto fecale
0	0	normale	Negativo
1	1-5%	feci morbide	azzurro chiaro
2	5-10%	feci mucose	blu
3	10-20%	feci molli	blu scuro
4	>20%	\	feci sanguinolente disgustose

2. Punteggio di cambiamento istologico

I punteggi sono stati assegnati per gli indicatori di cui sopra in base ai cambiamenti istologici escludendo la formazione dei linfonodi per il modello di colite acuta. I reagenti di colorazione HE utilizzati sono Cat#60524ES60.

Tabella 3 Punteggio di cambiamento istologico

punto	Ulcera(e)	Cambiamenti epiteliali	infiltrato infiammatorio	linfonodo(i)
0	0	normale	nessuno	nessuno
1	1	perdita di cellule caliciformi	Infiltrazione pericrypt	1
2	2	perdita di cellule caliciformi	Infiltrazione della muscolaris mucosae	2
3	3	cancellazione della cripta	Infiltrazione generalizzata della mucosa muscolare, ispessimento della mucosa	3
4	>3	Perdita estesa della cripta o rigenerazione polipoide	invasione della sottomucosa	>3

3. Colon lunghezza

La lunghezza ridotta del colon era un fenotipo evidente per il modello di colite cronica, mentre cambiamenti simili possono essere rilevati l'ottavo giorno per il modello di colite acuta.

4.Riepilogo

Si raccomandano esperimenti preliminari per l'utilizzo del modello animale DSS UC con un controllo appropriato. Il requisito minimo è di 8-10 animali per gruppo.

Link a questa risorsa

[1]Xiaona Gao, et al. Journal of Nutritional Biochemistry 83 (2020) 108438.
[2]Jing Ma,et al.Acquacoltura e pesca (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.

Caso di successo per la modellazione con Yeasen DSS

I modelli di colite acuta di successo vengono generati con Yeasen DSS (Cat#60316ES, MW: 36000~50000) in 7 giorni con fenotipo prominente come mostrato nella tabella seguente.

Tabella 4 Costruzione di diversi tipi di modelli di enterite con DSS

Modello	Modelli di campioni	Piano di modellazione	Risultati della modellazione	Valutazione dell'uso
colite acuta	Topi BALB/c, femmina, 6-8 settimane, 25 g	Bere liberamente 3%-5% DSS per 7 giorni consecutivi	Il giorno 5 è apparso, la lunghezza del colon era accorciata, la colorazione HE e l'infiammazione era evidente	La velocità di stampaggio è rapida e il tempo è breve. In linea con le caratteristiche del modello di colite acuta
	Topi C57BL/6, maschi, 8 settimane, 20 g	3%-5% DSS tramite sondino, somministrazione continua	Giorno 5: accorciamento del colon, perdita di peso, sangue nelle feci, diarrea	Elevato tasso di muffa e breve durata. In linea con le caratteristiche del modello di colite acuta
colite cronica	Topo C57BL/6, maschio, 8 settimane, 22 g	1-2% DSS tramite sondino, somministrazione continua	Appare il giorno 40, accorciamento del colon, perdita di peso, sangue nelle feci, diarrea	Elevato tasso di modellamento. In linea con le caratteristiche del modello di colite cronica
cancro al colon	Topo C57BL/6, maschio, 8 settimane, 21 g	1%-2% DSS ad libitum per 5 giorni per 3 settimane	14 settimane con lunghezza del colon accorciata, perdita di peso, colorazione HE e infiammazione evidente	Elevato tasso di stampaggio. In linea con le caratteristiche del modello del cancro del colon

FAQ

Indipendentemente dal modello di colite DSS acuta o cronica, la gravità e il successo dell'enterite sono correlati alla specie di topo (diversi background genetici), alla concentrazione di DSS e al ciclo di dosaggio.

Tabella 5 Problemi comuni della modellazione della colite DSS

possibili problemi	possibile motivo	Soluzione suggerita
elevata mortalità nei topi	Concentrazione DSS troppo alta	Diminuire la concentrazione di DSS somministrata
Topi con sintomi assenti o bassi di enterite	Concentrazione DSS troppo bassa	Aumentare la concentrazione del dosaggio DSS; diminuire l'intervallo del ciclo (10-14 giorni)
Nello stesso gruppo di topi, i sintomi dell'enterite variano notevolmente	tappo della bottiglia intasato	Controllare quotidianamente la bottiglia d'acqua del topo

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Pprodotto Nio sono	UNarticolo Nterra d'ombra	Specificazione
ColitCare™ Destrano solfato sale sodico (DSS), grado colite PM: 36000~50000	60316ES25/60/76/80	25 g/100 g/500 g/1 kg
Azossimetano (Oggetto in magazzino)	60751ES03/08/10	1 mg/5 mg/10 mg
MolPure® Kit DNA fecale	18820ES08/50/70	5 tonnellate/50 T/200 T
MolPure® Kit DNA per terreno/feci Mag48 FA	18528ES48	48 mesi
MolPure®Kit DNA Mag Soil/Stool	18526ES20/50/70	20 T/50 T/200 T
Kit di colorazione con ematossilina ed eosina	60524ES60	2×100 ml
Kit per il test del sangue occulto nelle urine e nelle feci	60403ES60	100T
Soluzione colorante Alcian Blue Periodic Acid-Schiff (AB-PAS)	60534ES50/60	6×50 mL/6×100 mL/

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