Cronologia dello sviluppo della modellazione DSS
Lo sviluppo di farmaci richiede modelli animali per testare l'efficacia. Con oltre 50 anni di sviluppo e ottimizzazione, il modello di colite ulcerosa (UC) con sale sodico di destrano solfato (DSS), tra i vari modelli animali, è ampiamente utilizzato per studiare l'eziologia e la patogenesi della malattia infiammatoria intestinale (IBD).

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
- I protocolli sono facili da implementare.
- Il modello DSS UC riproduce fedelmente i sintomi della CU umana, con elevata ripetibilità.
- È possibile indurre vari sintomi caratteristici controllando la dose di DSS somministrata, caratteristica unica del modello DSS UC.
- 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.
- 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
- 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]
- Modello di pesce zebra(Clicca per i dettagli)
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)
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
- 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 |
- 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 |
- Colon lunghezza
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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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/ |
Particoli pubblicati con i nostri reagenti
2024
[1] Zhong D, Jin K, Wang R, et al. Idrogel a base di microalghe per la malattia infiammatoria intestinale e la sua ansia e depressione associate. Adv Mater. 26 gennaio 2024: e2312275. doi: 10.1002/adma.202312275. IF=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 modula la tolleranza immunitaria nella colite tramite il percorso AhR-IDO1-Kyn attivato dalla L-lisina. Nat Commun. 2024 13 febbraio;15(1):1333. doi: 10.1038/s41467-024-45636-x.IF= 16.6
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