Voor de ontwikkeling van medicijnen zijn diermodellen nodig om de werkzaamheid te testen. Met meer dan 50 jaar aan ontwikkeling en optimalisatie wordt het Dextran Sulfate Sodium Salt (DSS)-model voor colitis ulcerosa (UC), naast verschillende diermodellen, veel gebruikt om de etiologie en pathogenese van inflammatoire darmziekte (IBD) te bestuderen.
Figuur 1. De ontwikkeling van het DSS-model voor colitis ulcerosa
1. Kenmerken van het UC-model gebouwd door DSS
2. Voordelen van het DSS UC-model
3. Voorbeeld van DSS UC-modelconstructie
4. Criteria voor de evaluatie van het succes van modellering
5. Links naar deze bron
6. Succesvol geval voor modelleren met
7. Veelgestelde vragen
8. Productbestelling
9. Gepubliceerde artikelen met onze reagentia
10. Betreft Lezen
1. Kenmerken van het UC-model gebouwd door DSS
Er kunnen meerdere acute of chronische symptomen van UC worden geïnduceerd, zoals: diarree, slijmerige ontlasting, occult bloed in de ontlasting, grove bloederige ontlasting, gewichtsverlies, verminderde activiteit en slechte vachtkleur, bij verschillende DSS-doses.
Tabel 1 Histologische kenmerken van het DSS-colitismodel
DSS-colitismodelcategorie | acuut colitis model | Model voor chronische colitis |
---|---|---|
Histologische veranderingen | Hyperemie van de dikke darm, oedeem, verkorting, broosheid, toegenomen gewicht-lengteverhouding | Aanzienlijk verkorte dikke darm |
Colonzweren van verschillende gradaties | Slijmvliesverdikking, lymfadenopathie | |
Mucosaal oedeem, verlies van bekercellen, zwelling en vernietiging van de crypte | Verlies van bekercellen, cryptverlies | |
Verschillende graden van infiltratie van ontstekingscellen in het slijmvlies en de submucosa, schade aan epitheelcellen | Adenomateuze poliepen en tumorachtige veranderingen bij een klein aantal dieren |
2. Voordelen van het DSS UC-model
👍 1. De protocollen zijn eenvoudig te implementeren.
👍 2. Het DSS UC-model lijkt sterk op menselijke UC-symptomen met een hoge herhaalbaarheid.
👍 3. Verschillende karakteristieke symptomen kunnen worden geïnduceerd door de toegediende DSS-dosis te controleren, wat uniek was voor het DSS UC-model.
👍 4. Het DSS UC-model kan worden gegenereerd met een verscheidenheid aan veelgebruikte modeldieren, zoals muizen, ratten, zebravissen, varkens, fruitvliegjes, enz.
👍 5. Het IBD-geïnduceerde colitis-geassocieerde kanker (CAC) model kan worden gecreëerd met het gecombineerde gebruik van azoxymethaan (AOM).
3. Voorbeeld van DSS UC-modelconstructie
3.1 Muismodel(Klik voor details)
1) BALB/c-muizen, vrouwelijk, 6-8 weken, 25 g;
2) Steriel drinkwater met 3% DSS en gefilterd met een 0.22 μm membraan;
3) DSS werd gedurende 7 dagen toegediend;
4) Ontsteking, zoals in de dikke darm oedeem en congestie werden waargenomen na HE-kleuring.
Figuur 2 HE-kleuringsresultaten van DSS acute colitis-secties [1]
3.2 Zebravismodel(Klik voor details)
1) Zebravisembryo's werden verkregen uit natuurlijke paai en gekweekt tot 1 dag na de bevruchting (dpf) in een broedstoof bij 28,5℃ in recirculerend water (60 μg/ml instant zeezout) en aangevuld met methyleenblauw tot 1 dpf;
2) Gebruik na 1 dpf E3-embryocultuurmedium zonder methyleenblauw om te kweken tot 3 dpf;
3) Bereid een 10% DSS-bewaaroplossing met E3-medium;
4) Verdun DSS met kweekmedium tot de maximale niet-dodelijke dosis (DSS-concentratiereferentie: 0,5%);
5) De zebravissen werden behandeld met 0,5% DSS van 3 dpf tot 6 dpf en de indexen werden waargenomen.
Figuur 3 DSS induceert een ontstekingsreactie in de lever van zebravissen [2]
3.3 Varkensmodel(Klik voor details)
1) Yorkshire-biggen op de leeftijd van 4-5 dagen;
2) DSS-dosis: 1,25 g/kg, orale inname gedurende 5 dagen;
3) Er werd een verhoogde opnamesnelheid van D-mannitol waargenomen.
Figuur 4 De DSS-geïnduceerde D-mannitolconcentratie bij biggen was hoger dan die in de controlegroep [3]
3.4 Drosophila-model(Klik voor details)
1) Drosophila, vrouwelijk, 5-10 dagen;
2) Voeding medium werd bereid met een 5% sucrose-oplossing met 3% DSS en 25 μg/ml bleomycine;
3) Drosophila werd gedurende drie dagen gekweekt bij 29°C, waarbij de kweekfles dagelijks werd verwisseld;
4) DSS induceerde de proliferatie van ISC-precursorcellen en had een dodelijk effect op drosophila.
Figuur 5 DSS induceert de proliferatie van ISC-precursorcellen in Drosophila [4].
3.5 Colitis-geassocieerde kanker(Klik voor details)
1) BALB/c-muizen, mannelijk, 7 weken oud;
2)Weeg en markeer muizen op dag 1. Injecteer muizen intraperitoneaal met 10 mg/kg AOM-oplossing.
3) Vul de drinkwatervoorziening van de muizenkooien met water. Bereken 7-10 ml water per muis per dag. Voeren gedurende één week.
4) Vervang drinkwater gedurende één week met 2,5% DSS;
5) Geef het twee weken lang regelmatig drinkwater;
6) Herhaal stap 3-4 3 keer.
Figuur 6 Schematisch diagram van CAC geïnduceerd door AOM/DSS [5] .
4. Criteria voor het evalueren van het succes van het modelleren
4.1 Ziekteactiviteitsindex (DAI-score)
Het model werd geëvalueerd met meerdere parameters, waaronder lichaamsgewicht, fecale viscositeit en occult bloed, waarmee de algehele DAI werd gegenereerd.
Tabel 2 DAI-scoreregels
score | procent gewichtsverlies | consistentie van de ontlasting | fecale occulte bloed |
---|---|---|---|
0 | 0 | Normaal | Negatief |
1 | 1-5% | Zachte ontlasting | Lichtblauw |
2 | 5-10% | Slijmerige ontlasting | Blauw |
3 | 10-20% | Losse ontlasting | Donkerblauw |
4 | >20% | \ | Vieze bloederige ontlasting |
4.2 Histologische veranderingsscore
De scores werden gegeven voor de bovenstaande indicatoren op basis van de histologische veranderingen exclusief de lymfekliervorming voor het acute colitismodel. Het gebruikte HE-kleuringsreagens is Cat#60524ES60.
Tabel 3 Histologische veranderingsscore
Pijnlijke zweer |
Zweer ( s )
| Epichanges ontstekingsremmend | Ontstekingsinfiltraat |
Lymfeklier(en)
|
---|---|---|---|---|
0 | 0 | Normaal | Geen | geen |
1 | 1 | Verlies van slijmbekercellen | Pericrypt-infiltratie | 1 |
2 | 2 | Verlies van slijmbekercellen | Infiltratie van de spiermucosa | 2 |
3 | 3 | Verwijderen van crypten | Algemene infiltratie van het muscularis-slijmvlies, verdikking van het slijmvlies | 3 |
4 | >3 | Uitgebreid cryptverlies of polypoïde regeneratie | Invasie van de submucosa | > |
4.3 Dubbele punt lengte
De verkorte lengte van de dikke darm was een duidelijk fenotype voor het chronische colitismodel, terwijl soortgelijke veranderingen op dag 8 konden worden waargenomen bij het acute colitismodel.
4.4 Samenvatting
Voor het gebruik van het DSS UC-diermodel met geschikte controle worden voorlopige experimenten aanbevolen. 8-10 dieren per groep zijn minimale vereisten. DAI is het criterium om de resultaten van een voorlopige studie te evalueren.
5. Links naar deze bron
[1]Xiaona Gao, et al. Tijdschrift voor voedingsbiochemie 83 (2020) 108438.
[2]Jing Ma, et al. Aquacultuur en visserij (2021) 548–557.
[3]Connie J. Kim, et al. Tijdschrift voor voedingsbiochemie 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. Succesvol geval voor modelleren met Yeasen DSS
Succesvolle acute colitismodellen worden gegenereerd met
Tabel 4 Constructie van verschillende soorten enteritismodellen met DSS
Model | Modelleren van monsters | Modelleringsplan | Modelleringsresultaten | Gebruik evaluatie |
---|---|---|---|---|
Acute colitis | BALB/c-muizen, vrouwelijk, 6-8 weken, 25 g | 3%-5% DSS drinkt gedurende 7 opeenvolgende dagen vrij | Dag 5 verscheen, de lengte van de dikke darm was verkort, HE-kleuring en de ontsteking was duidelijk | Vormsnelheid is snel en de tijd is kort. Consistent met de kenmerken van het acute colitis model |
C57BL/6 muizen, mannelijk, 8 weken, 20 g | 3%-5% DSS via sondevoeding, continue toediening | Dag 5 treedt op, verkorting van de dikke darm, gewichtsverlies, bloed in de ontlasting, diarree | Hoge schimmelgraad en korte duur. Consistent met de kenmerken van het acute colitismodel | |
Chronische colitis | C57BL/6 muis, mannelijk, 8 weken, 22 g | 1-2% DSS via sondevoeding, continue toediening | Dag 40 verschijnt, verkorting van de dikke darm, gewichtsverlies, bloed in de ontlasting, diarree | Hoge vormsnelheid. Consistent met de kenmerken van het chronische colitismodel |
Kanker van de dikke darm | C57BL/6 muis, mannelijk, 8 weken, 21 g | 1%-2% DSS ad libitum gedurende 5 dagen gedurende 3 weken | 14 weken met verkorte colonlengte, gewichtsverlies, HE-kleuring en duidelijke ontsteking | Hoge vormsnelheid. Consistent met kenmerken van het colonkankermodel |
7. Veelgestelde vragen
Ongeacht het acute DSS-colitismodel of het chronische DSS-colitismodel hangen de ernst en het succes van enteritis samen met de muizensoort (verschillende genetische achtergronden), DSS-concentratie en doseringscyclus.
Tabel 5 Veelvoorkomende problemen bij DSS-colitismodellering
Mogelijke problemen | Mogelijke reden | Voorgestelde oplossing |
---|---|---|
Hoge sterfte bij muizen | DSS-concentratie te hoog | Verlaag de concentratie van toegediend DSS |
Muizen met geen of weinig symptomen van enteritis | DSS-concentratie te laag | Verhoog de DSS-doseringsconcentratie; verkort het cyclusinterval (10-14 dagen) |
In dezelfde groep muizen variëren de symptomen van enteritis sterk | Dop van fles verstopt | Controleer dagelijks de drinkfles van de muis |
8. Productbestelling:
Een goed verkopend product kost slechts 1/3 van de prijs M* met dezelfde efficiëntie en we houden een grote voorraad aan.
Tabel 6 Productorder
Productnaam | Cat.nr. | Maat |
Dextransulfaat natriumzout voor het modelleren van colitis MW: 36000~50000 | 60316ES25 | 25 gram |
60316ES60 | 100 gram | |
60316ES76 | 500 gram | |
60316ES80 | 1 kilo |
9. Gepubliceerde artikelen met onze reagentia:
2022
[1]Mengmeng Xu, Ying Kong, Nannan Chen, et al. Identificatie van immuungerelateerde gensignatuur en voorspelling van CeRNA-netwerk bij actieve colitis ulcerosa[J].Frontiers in Immunology.2022; 13: 855645. ALS=7.561
[2]Lujuan Xing, Lijuan Fu, Songmin Cao, et al. Het ontstekingsremmende effect van uit runderbotten afkomstige gelatinepeptiden bij LPS-geïnduceerde RAW264.7 Macrofagencellen en door dextransulfaatnatrium geïnduceerde C57BL/6-muizen[J]. Nutrients 2022, 14, 1479. ALS=5.717
[3]Wang S, Huang J, Bruinen KS, et al. Isosteviolnatrium verbetert door dextrannatriumsulfaat veroorzaakte chronische colitis door regulering van metabole profilering, macrofaagpolarisatie en NF-B-route[J]. Oxidatieve geneeskunde en cellulaire levensduur. 2022,4636618. ALS=5.076
[4]YuangengLi, PingYu, WenwenFu, et al. Polysacchariden van Panax ginseng CA Meyer verlichtten DSS-geïnduceerde IBD door het remmen van het JAK2/STAT1/NLPR3 inflammasome signaalpad bij muizen[J].Journal of Functional Foods.2022, 105013. ALS=4.451
[5]Lei-NingChen, TaoJing, Zi-BinLin, et al. Metabolomische en transcriptomische reacties van muizentestis op de door dextransulfaatnatrium geïnduceerde colitis[J]. Reproductive Toxicology.2022, pagina's 35-42. ALS=3.143
2021
[1]Li Zhao, Fei Wang, Zhengwei Cai, et al. Verbetering van het platform voor medicijngebruik met injecteerbare mucoadhesieve hydrogel voor de behandeling van colitis ulcerosa[J]. tijdschrift voor chemische technologie.424(2021)130464.ALS=16.744
[2]Lingjun Tong, Haining Hao, Zhe Zhang, et al. Van melk afkomstige extracellulaire blaasjes verlichten colitis ulcerosa door de darmimmuniteit te reguleren en de darmmicrobiota opnieuw vorm te geven[J].Theranostics.2021; 11(17): 8570-8586 ALS=11.556
[3]Jingjing Gan, Yuxiao Liu, Lingyu Sun, et al.Oraal toegediende nucleotide-afgiftedeeltjes uit microfluïdica voor de behandeling van inflammatoire darmziekten[J]. Applied Materials Today.2021 Dec;25:101231. ALS=10.041
[4]JialiDong, YuanLi, HuiwenXiao, et al.Orale microbiota beïnvloedt de werkzaamheid en prognose van radiotherapie voor colorectale kanker in muismodellen[J].Cell reports.2021, 109886.IF=9.423
[5]Hao H, Zhang X, Tong Ik, Liu Q, et al.Lactobacillus plantarumEffect van extracellulaire blaasjes afkomstig van Vraag 7 over darmflora en colitis ulcerosa bij muizen[J].Frontiers in Immunology.2021.777147. ALS=7.561
[6]Yaohua Fan, Yanqun Fan, Kunfeng Liu, et al. Eetbaar vogelnest verbetert door dextransulfaatnatrium geïnduceerde colitis ulcerosa bij C57BL/6J-muizen door het herstellen van de Th17/Treg-celbalans[J].Frontiers in Pharmacology.2021.632602. ALS=7.561
2020
[1]Li, Y., Dong, J., Xiao, H., Zhang, S., Wang, B., Cui, M., & Fan, S. Gut commensal derived-valeriaanzuur beschermt tegen stralingsschade. Gut Microbes,.2020 .1–18.IF=10.245
[2]Jia-Rong Huang, Sheng-Te Wang, Meng-Ning Wei, et al. Piperlongumine verlicht colitis bij muizen en colitis-geassocieerde colorectale kanker[J].Frontiers in Pharmacology.2020.586885. ALS=7.561
[3]Gao X, Fan W, Tan L, et al. Soja-isoflavonen verbeteren experimentele colitis door te richten op ERα/NLRP3-inflammasome-paden[J]. The Journal of Nutritional Biochemistry, 2020, 83. ALS=6.048
Vóór 2020
[1] Oehlers SH, Flores MV, Hall CJ, Crosier KE, Crosier PS. Retinoïnezuur onderdrukt de productie van darmslijm en verergert experimentele enterocolitis. Dis Model Mech. 2012 Jul;5(4):457-67. ALS=4.973
[2] Kim CJ, Kovacs-Nolan JA, Yang C, Archbold T, Fan MZ, Mine Y. l-Tryptofaan vertoont therapeutische functie in een varkensmodel van dextrannatriumsulfaat (DSS)-geïnduceerde colitis. J Nutr Biochem . 2010 Jun;21(6):468-75. ALS=6.048
[3] Karpowicz, P., Perez, J. & Perrimon, N.,. Het Hippo-tumorsuppressorpad reguleert de regeneratie van intestinale stamcellen. Development (Cambridge, Engeland), 2010,137(24), pp.4135–4145. ALS=6,868
[4] Fan H, Chen W, Zhu J, et al. Toosendanin verlicht dextransulfaatnatrium-geïnduceerde colitis door M1-macrofaagpolarisatie te remmen en NLRP3-inflammasome en Nrf2/HO-1-signalering te reguleren[J]. International immunopharmacology, 2019, 76: 105909. ALS=3.943