中枢神経系

多発性硬化(EAE)モデル

多発性硬化症関連医薬品の有効性評価用として、MOG誘導EAE疾患モデルを確立しました。

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    多発性硬化症(EAE)マウスモデル

    多発性硬化症(MS)は、中枢神経系の慢性炎症性疾患であり、脳炎や脱髄を引き起こすことがあります。MSは自己免疫疾患と考えられており、筋硬直や麻痺、視覚障害や失明、感覚喪失、運動失調などの症状が見られ、再発を繰り返すのが特徴です。MSには様々な動物モデルがありますが、中でも実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)モデルは、炎症や脱髄といった病理学的特徴がMSと類似していることから、多発性硬化症の研究で広く用いられています。

    マウスやラットなどの齧歯類では、脊髄ホモジネート、精製ミエリン鞘、ミエリンタンパク質(ミエリン塩基性タンパク質(MBP)、プロテオリポタンパク質(PLP)、ミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質(MOG)、またはこれらのタンパク質のペプチドを用いて、EAEモデルを作成することができます。これは、ミエリン特異的T細胞が末梢で活性化され、血液脳関門を通過して中枢神経系に入り、再活性化することで炎症反応のカスケードが引き起こされ、脱髄と軸索細胞のアポトーシスを引き起こし、最終的に神経損傷と機能喪失につながるためと考えられます。臨床症状は、疾患誘発の程度を測定する標準化されたスコアリングシステムを用いて評価され、病理組織染色切片では局所的な脱髄と炎症性白血球浸潤が観察されます。

    当社は、MOG誘導EAE疾患モデルを確立しており、MS関連医薬品の有効性評価に使用できます。

    結果
    MOG35-55誘導EAEのプロトコル

    モデル作成方法: 0日目にMOG35-55/CFAエマルジョン(皮下注射)を脇腹(青い点)または首と臀部(赤い点)に投与し、MOG35-55/CFAエマルジョン投与後2時間および24時間後にPTX(腹腔注射)を投与しました。体重とEAEスコアは2日ごとに記録しました。実験終了時に脊髄の腰部拡張部を採取し、H&EおよびLFB染色を行いました。

    モデル動物: C57BL/6、B-hCD40hFcRnマウス、8~10週齢、雌
    検出指標: 体重と臨床スコア(2日ごと)、H&E、Luxol Fast Blue(LFB)染色

    Readout
    Included tests Phenotype Body weight
    Clinical score
    Histopathology H&E; LFB
    Optional tests Tissue homogenate Cytokines analysis
    Peripheral blood flow cytometry Flow cytometry assay
    Score Symptoms Description
    0 Normal Hold mouse by the base of the tail. Unaffected, mouse can "helicopter" tail.
    0.5 Tail limpness Hold mouse by the base of the tail. Some loss of tail tone.
    1 Hold mouse by the base of the tail. Complete tail limpness, with no evidence of limb weakness.
    1.5 Limpness No hind limb paralysis, but the hind limbs fail when ambulating on the lid metal grid.
    2 Gait irregularities. Hold mouse by the base of the tail, the hind limbs are curled up.
    Or mouse's head is tilted, it can't keep balance with no hind limb paralysis.
    2.5 Hind limbs paralysis Partial paralysis of hind limbs, waddles upon ambulation, but does not drag limbs.
    Or mouse's head is tilted, and it keep fall down with no hind limb paralysis.
    3 Partial paralysis of hind limbs as evidenced by dragging one limb upon ambulation.
    3.5 Forelimbs paralysis Complete paralysis of both hind limbs, dragging body by forearms, still capable of moving around the cage.
    4 Responsive but not moving/stationary, listless, rapid breathing (consult institutional veterinarian, consider euthanasia).
    4.5 Dead Immobile and unresponsive, moribund (immediate euthanasia recommended).
    5 -
    C57BL/6マウスにおけるMOG35-55誘発EAE
    Group Onset (day) Peak (day) Incidence
    G1:
    C57BL/6J
    12 16 5/5
    12 16
    14 17
    12 16
    12 16
    G2:
    C57BL/6N
    14 18 5/5
    12 14
    14 18
    14 16
    14 18

    図1. MOG35-55誘発EAE C57BL/6JマウスおよびC57BL/6Nマウス(A、B)に、投与0日目にMOG35-55エマルジョンを頸部および臀部(C)に皮下注射しました。PTX(腹腔内)は、MOG投与2時間後および24時間後に投与しました。体重および臨床スコアは2日ごとに記録しました。値は平均値±標準誤差(SEM)、n=5で表しています。

    B-Hcd40/hFcRnマウスEAEモデルにおける抗ヒトCD40の有効性評価

    MOG35-55誘発EAEに対する抗CD40の有効性 0日目にMOG35-55エマルジョン(皮下注射)を脇腹(青い点)に投与し、MOG投与後2時間および48時間後にPTX(腹腔注射)を投与しました。0日、4日、8日に同種型コントロールまたは抗CD40を投与しました。(A) 体重 (B) 臨床スコア (C) を2日ごとに記録しました。H&EおよびLFB染色で脊髄の免疫細胞浸潤と脱髄を評価しました(D)。値は平均±SEM、n=5として表されます。G2と比較した場合、*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001、**** p<0.0001となりました。

    B-hCD40/CD40LマウスのMOG35-55誘発EAEにおけるCD40L-Abの有効性

    MOG35-55誘発EAEに対する抗CD40Lの有効性 0日目にMOG35-55エマルジョン(皮下注射)を首と臀部(赤い点)に投与し、MOG投与後2時間および48時間後にPTX(腹腔注射)を投与しました。G3(同種型コントロール)またはG4(抗CD40抗体)に2週間ごとに投与しました。体重(A)および臨床スコア(B)を2日ごとに記録しました。データはG2との比較みおいて平均±標準誤差(SEM)で示されています。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001、****p<0.0001。

    B-hCD40/CD40LマウスEAEモデルにおけるLFBおよびH&E染色

    EAEの臨床症状(炎症と脱髄)に対する抗CD40L抗体(アナログ、in house)の
    有効性
    B-hCD40/hCD40Lマウスの脊髄を30日目に摘出して、Luxol Fast Blue(LFB)(A)またはHematoxylinおよびEosin(H&E)(B)で染色しました。代表的な切片が示されています。脊髄の炎症細胞および脱髄のスコア(C&D)。データはG2と比較した平均±標準誤差(SEM)で表示されています。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001。

    B-hCD40/CD40LマウスMOG35-55誘発EAEのサイトカイン解析

    MOG35-55誘発EAEに対する抗CD40Lの有効性 0日目にMOG35-55エマルジョン(皮下注射)を首と臀部(赤い点)に投与し、MOG投与後2時間および48時間後にPTX(腹腔注射)を投与します。抗CD40抗体または同種型コントロール群は2週間ごとに投与されます。実験終了時に血清を採取し、サイトカインレベルを評価します。データは平均 ± SEM、n=6、G2 との比較、*p<0.05、**p<0.01、*** p<0.001、**** p<0.0001 として表されます。