炎症と自己免疫

喘息

さまざまな喘息表現型を再現するために、OVA、HDM、TSLP、またはAlternariaによって誘発された信頼性の高い喘息マウスモデルを提供しています。好酸球性喘息やアレルギー喘息の重要な経路(TSLPやIL-4など)をターゲットにしたヒト化マウスは、ヒトに対する治療法の正確な評価を可能にします。

Asthma Mouse Models

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関連リソース

    喘息

    喘息は、複雑な遺伝的、エピジェネティック、そして環境的要因によって引き起こされる気道の慢性炎症性疾患です。息切れ、喘鳴、咳、過剰な粘液産生などの症状を特徴とし、多くの場合、アレルゲンによって引き起こされます。これらの臨床徴候は、気道過敏性(AHR)、様々な気流閉塞、そして免疫介在性炎症に起因します。細胞レベルでは、気道上皮細胞、好酸球、そして様々なT細胞サブセットが中心的な役割を果たしています。特に、高好酸球性喘息ではTh2細胞が顕著に存在し、IL-4、IL-5、IL-13などのサイトカインを分泌し、特徴的な病理学的変化を引き起こします。

    当社は、治療効果の評価に適したオボアルブミン(OVA)、ハウスダストダニ(HDM)、TSLP、Alternaria誘発モデルなど、信頼性の高い検証済みの喘息マウスモデルを提供しています。OVA誘発モデルでは、マウスを腹腔内オボアルブミン注射で感作し、その後、エアロゾル化したOVAを投与します。HDM誘発モデルでは、4週間にわたり反復鼻腔内投与を行います。これらのモデルは、IgEおよび好酸球レベルの上昇、気道粘液の過剰産生、白血球浸潤など、喘息の特徴的な症状を一貫して再現し、ELISAおよび組織学的解析によって検証されています。

    オボアルブミン(OVA)誘発性喘息モデル
    OVA誘発性急性喘息モデル
    • モデル動物: C57BL/6、BALB/c、B-hIL4/hIL4R、7-8週齢、雌(各群6-10匹)
    • モデル試薬: OVA + Al(OH)3
    • モデル作成方法:
      感作段階:OVA + Al(OH)3を0、7、14日に腹腔内注射します。
      チャレンジ段階:マウスは21日目から25日目まで毎日2%OVAを霧化して30分間吸入します。
    Establishment of OVA-Induced Acute Asthma Mouse Model
    Readout
    Included tests Bronchoalveolar Lavage Fluid (BALF) Cell numbers of Neutrophils, eosinophils, and macrophages
    Serum IgE level
    Histopathology Bronchial mucus
    Immune infiltration
    Histology scores
    Optional tests BALF Total IgE, IL-4, IL-5, IL-13, TARC…
    Lung tissue homogenate IL-4, IL-5, IL-13, TARC…
    Lung tissue IHC
    Airway function testing Enhanced Pause (Penh)
    C57BL/6NマウスにおけるOVA誘発性喘息モデル

    喘息マウスの気管支肺胞洗浄液(BALF)における免疫細胞浸潤

    Immune Cell Infiltration in Bronchoalveolar Lavage Fluid (BALF) of Asthmatic Mice

    OVA誘発性マウスのBALFにおける免疫細胞数の増加  実験終了時に BALF を採取し、フローサイトメトリーにより CD45+ 細胞数 (A)、好酸球数 (B)、および CD45+ 細胞中の好酸球の割合 (C) を測定しました。

    喘息マウス血清におけるIgE誘導

    IgE Induction in Serum of Asthmatic Mice

    OVA誘発性マウスの血清におけるIgEレベルの増加 実験終了時に血清を分離し、OVA特異的IgE(A)および総IgE(B)の濃度をELISAで測定しました。

    喘息マウスの気道組織

    Airway Histology in Asthmatic Mouse Model

    野生型C57BL/6マウスにおけるOVA誘発性喘息 肺組織の H&E 染色では、未治療 (G1) グループと比較して、OVA 治療 (G2) マウスで血管および気管支周囲の炎症 (b) や一部の気管支における粘液 (a) 蓄積など、喘息関連の病理が示されています。

    BALB/cマウスの喘息モデルにおけるデキサメタゾンの有効性評価
    Efficacy Evaluation of Dexamethasone in Asthma Model of BALB/c Mice

    OVA誘発性喘息BALB/cマウスの気管支肺胞洗浄液(BALF)中の免疫細胞の定量 野生型BALB/cマウスにおいて、オボアルブミン(OVA)感作および曝露により喘息を誘発しました。(A)BALF中の総CD45⁺白血球数、(B)BALF中の好酸球数、(C)CD45⁺細胞中の好酸球頻度。OVA誘発喘息群(G2)のマウスは、PBS投与コントロール群(G1)と比較して、総白血球数および好酸球数が有意に増加しており、モデル誘導が成功したことが確認されました。デキサメタゾン投与により、喘息マウスのCD45⁺細胞数および好酸球レベルは、未投与群(G2)と比較して有意に減少しました。

    喘息マウスモデルにおける気道組織学

    Airway Histology in Asthmatic Mouse Model

    OVA誘発性喘息マウスの肺組織のH&E染色
    組織学的分析により、G1コントロール群には肺の炎症が見られませんでした。G2(OVAのみ)群では、血管および気管支周囲の炎症、そして粘液分泌が顕著に増加し、喘息モデルの成功した誘導が確認されました。デキサメタゾン治療(G3)は、炎症細胞の浸潤と粘液の生成を減少させました。これらの結果は、OVA誘導BALB/cマウスモデルが皮質ステロイド免疫抑制効果を評価するためのプラットフォームとして有効であることを示しています。

    喘息マウス血清中のIgE誘導

    IgE Induction in Serum of Asthmatic Mice

    OVA誘発性喘息マウスにおける血清IgEのELISA法による検出
    OVA特異的IgE(A)および総IgE(B)の血清レベルは、ELISA法で測定されました。G2(OVAのみ)群は、G1コントロール群と比較してIgEレベルが有意に上昇しており、喘息誘発の成功が確認されました。デキサメタゾン治療は、OVA特異的および総IgEレベルを用量依存的に低下させ、その免疫抑制効果を裏付けました。

    OVA誘発性IL4およびIL4受容体ヒト化マウス喘息モデルにおける抗ヒトIL4R抗体(Dupilumab)の有効性評価
    Efficacy Evaluation of the Anti-Human IL4R (Dupilumab) in OVA-Induced Asthma Model of IL4 and IL4 Receptor Humanized Mice

    OVA誘発性B-hIL4/hIL4RA喘息マウスのBALF中免疫細胞の定量 B-hIL4/hIL4RAマウスにおいて、OVA感作および曝露により喘息が誘発されました。(A) BALF中のCD45⁺細胞数、(B) 好酸球数、(C) CD45⁺細胞に占める好酸球の割合。G2(OVAのみ)マウスでは、G1コントロール群と比較して、白血球浸潤および好酸球数が有意に増加しており、モデル誘発が成功したことが示されました。Dupilumab(in house)投与により、G2群と比較してCD45⁺細胞および好酸球数が大幅に減少しました。

    Efficacy Evaluation of the Anti-Human IL4R (Dupilumab) in OVA-Induced Asthma Model of IL4 and IL4 Receptor Humanized Mice 2

    OVA誘発性喘息マウスモデルにおける血清IgEのELISA法による検出 OVA特異的IgE(A)および総IgE(B)の血清レベルは、ELISA法で定量されました。G2(OVAのみ)群は、G1コントロール群と比較してIgEレベルが有意に上昇しており、喘息モデルの誘発が確認されました。Dupilumab(in house)治療は、G2群に対してOVA特異的および総IgEレベルを有意に低下させました。

    Efficacy Evaluation of the Anti-Human IL4R (Dupilumab) in OVA-Induced Asthma Model of IL4 and IL4 Receptor Humanized Mice 3

    OVA誘発性B-hIL4/hIL4RA喘息マウスモデルにおける肺組織のH&E染色 組織病理学的分析により、G1コントロール群には気道炎症が見られませんでした。G2(OVAのみ)群では、血管および気管支周囲の炎症(b)および粘液分泌(a)の増加が顕著で、喘息モデルの誘発が確認されました。Dupilumab治療を受けたマウス(G3)は、炎症浸潤および粘液生成が減少しました。これらの結果は、OVA誘導B-hIL4/hIL4RAマウスが、抗喘息治療薬の評価に有効であることを示しています。

    気道機能検査
    Airway Function Testing

    DSI Buxco FinePointe WBP:非侵襲的呼吸監視

    FinePointe全身容積描記(WBP)システムは、覚醒した、拘束されていない動物で精密な呼吸評価を行うことができます。

    • 自然でストレスのない設定
      動物は密閉されたチャンバー内で自由に呼吸します—拘束、手術、麻酔は不要です。
    • 正確な気流測定
      微小な圧力変化(ボックスフロー)を検出し、ボイルの法則を適用して呼吸機能を計算します。
    • スマートなデータ分析
      潮気量
      気管支収縮
      気道刺激
      咳嗽イベント
    • 長期およびハイスループット分析に最適
      喘息および気道モデルでの反復的または大規模なテストに最適です。
    40-60 min for airway function testing of 2-4 mice, one test.

    2〜4匹のマウスでの気道機能テストに40〜60分が必要

    B-hIL4/hIL4RA mice (C57BL/6)

    B-hIL4/hIL4RA mice (C57BL/6)

    B-hIL4/hIL4RA mice (BaIb/c)

    B-hIL4/hIL4RA mice (BaIb/c)

    最終的なアレルゲンまたはPBS暴露24時間後に、用量を増加したメタコリン(MCh)を噴霧投与し、全身プレトシオメトリーを用いて各マウスの気道反応を測定しました。y軸はPenhの絶対値を示します。

    IL4およびIL4受容体ヒト化マウス(B-hIL4/hIL4Rマウス)を用いたOVA誘発性喘息モデルにDupilumab(抗ヒトIL4RA)の気管内投与による有効性評価
    Efficacy Evaluation of the Dupilumab (Anti-Human IL4RA) in IL4 and IL4 Receptor Humanized Mice (B-hIL4/hIL4R Mice) of OVA-Induced Asthma Model by Intratracheal (i.t.) Administration

    B-hIL4/hIL4RAマウスの気管内(i.t.)投与によるOVA喘息誘発 Dupilumabは、気管内投与で投与されました。パネルには総白血球数(A)、好酸球数(B)、CD45⁺細胞における好酸球の割合(C)、および血清総IgE(D)が示されています。Dupilumabは、気道の炎症およびIgEレベルを有意に低下させました。