炎癥性腸�。↖BD）研究模型BALB/c-Il10 KO小鼠的介紹與應(yīng)用

本期新品上架欄目介紹的是炎癥性腸病（IBD）研究模型—BALB/c-Il10 KO小鼠（產(chǎn)品編號(hào)：C001527）

近期，英國(guó)凱特王妃被疑患有克羅恩病（CD）的消息引起了公眾的廣泛關(guān)注，也使得更多人開始關(guān)注這種被視為“綠色癌癥”的疾病^[1]。其實(shí)克羅恩病并非真正意義上的癌癥，而是一種慢性炎癥性腸�。↖BD）。之所以被稱為“綠色癌癥”，是因?yàn)槠渑R床表現(xiàn)多樣、個(gè)體差異大、累及范圍廣、病情易復(fù)發(fā)且治療困難。一旦確診，患者將需要終生與疾病相伴。

炎癥性腸�。↖BD）現(xiàn)狀
炎癥性腸�。↖BD）是一種特發(fā)性腸道炎癥性疾病，主要累及回腸、直腸和結(jié)腸。其臨床表現(xiàn)為腹瀉、腹痛，甚至可能出現(xiàn)血便。IBD包括兩種亞型：潰瘍性結(jié)腸炎（UC）和克羅恩�。–D）。IBD發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，涉及遺傳、免疫反應(yīng)、環(huán)境因素以及腸道感染等多個(gè)方面。目前，全球超過1000萬人患有IBD，而在我國(guó)，IBD發(fā)病率也已超過3/100,000^[2]。然而，IBD的診斷過程復(fù)雜，且目前尚無治愈方法。隨著疾病護(hù)理成本的不斷增加，人們迫切需要采取有效策略來減輕這種疾病的負(fù)擔(dān)。
 

炎癥性腸�。↖BD）的分類^[3]

IL10與IBD的關(guān)系
白介素10（IL10）是一種關(guān)鍵的IBD易感基因，其功能缺陷是潰瘍性結(jié)腸炎（UC）發(fā)病的核心機(jī)制^[4]。此外，其基因遺傳多態(tài)性也可導(dǎo)致UC或克羅恩�。–D）發(fā)生^[5]，在具有明顯家族史性的極早發(fā)型炎癥性腸�。╒EO-IBD）患者中，IL10及其受體IL10R的單基因突變檢出率很高^[6]。因此，能模擬人類IBD臨床表型的IL10基因敲除（IL10 KO）小鼠是研究中最常用的遺傳模型^[7]。IL10 KO小鼠在IL-23和Th1樣炎癥驅(qū)動(dòng)以及在微生物刺激下，會(huì)出現(xiàn)自發(fā)性和持續(xù)性結(jié)腸炎，這種表型高度依賴于遺傳背景。在SPF條件下，BALB/c背景品系IL10 KO小鼠發(fā)病時(shí)間早，疾病滲透性高，疾病表型嚴(yán)重且群體間發(fā)病差異性小，可以在合理時(shí)間范圍內(nèi)精準(zhǔn)重現(xiàn)人類慢性結(jié)腸炎的各個(gè)方面^[8-9]，因此在疾病機(jī)制研究和藥物篩選方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。
 

賽業(yè)生物開發(fā)了多款用于炎癥性疾病研究及治療藥物篩選和評(píng)估的小鼠模型。其中BALB/c-Il10 KO小鼠（產(chǎn)品編號(hào)：C001527）是一種BALB/c背景的Il10基因敲除模型，能自發(fā)炎癥性腸病，表現(xiàn)為體重異常、生存率降低、炎癥因子水平升高以及腸道炎癥和腸道表型異常等表型，其具體數(shù)據(jù)如下。

生長(zhǎng)曲線和生存曲線
BALB/c-Il10 KO小鼠體重相比野生型小鼠有所減輕。從第10周開始，小鼠開始出現(xiàn)死亡，且隨著疾病的進(jìn)展，其存活率進(jìn)一步降低。

BALB/c-Il10 KO小鼠的生長(zhǎng)曲線和生存曲線

發(fā)病情況和疾病活動(dòng)指數(shù)（DAI）
根據(jù)疾病活動(dòng)指數(shù)（DAI）和克羅恩病活動(dòng)指數(shù)（CDAI），對(duì)BALB/c-Il10 KO小鼠發(fā)病情況進(jìn)行量化分析。結(jié)果表明，BALB/c-Il10 KO小鼠在8至9周齡開始出現(xiàn)病癥。雄性小鼠發(fā)病周期早于雌性小鼠，16周齡左右時(shí)所有雄性小鼠都已發(fā)病。隨著年齡增加，其疾病嚴(yán)重程度也在逐步加劇。
 

BALB/c-Il10 KO小鼠發(fā)病情況和疾病評(píng)分

外觀和體態(tài)
觀察雄性BALB/c-Il10 KO小鼠外觀和體態(tài)可以發(fā)現(xiàn)，在22周齡左右，其腸炎表型已經(jīng)非常嚴(yán)重。小鼠出現(xiàn)腹瀉、便血、直腸脫垂以及體態(tài)異常等癥狀。
 

雄性BALB/c-Il10 KO小鼠在22周齡時(shí)的外觀

結(jié)直腸解剖檢查
對(duì)野生型小鼠和已發(fā)病BALB/c-Il10 KO小鼠進(jìn)行解剖觀察，發(fā)現(xiàn)BALB/c-Il10 KO小鼠結(jié)直腸腸壁增厚，腸體變粗，顏色變得紅潤(rùn)，并出現(xiàn)炎癥。同時(shí)，腸內(nèi)容物黏稠并彌散，糞便形狀不規(guī)則。數(shù)據(jù)還顯示，雄性小鼠發(fā)病早于雌性小鼠，且病情更為嚴(yán)重。
 

野生型小鼠和已發(fā)病BALB/c-Il10 KO小鼠結(jié)直腸解剖對(duì)比

腸道組織H&E染色
取野生型小鼠和BALB/c-Il10 KO小鼠的結(jié)直腸進(jìn)行H&E染色檢測(cè)。結(jié)果顯示，在早期發(fā)病階段（10W），BALB/c-Il10 KO小鼠結(jié)直腸組織出現(xiàn)炎癥細(xì)胞聚集和隱窩破損等表型。隨著疾病發(fā)展到晚期（22W），這些表型變得更加嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)杯狀細(xì)胞脫落等現(xiàn)象。
 

野生型小鼠和BALB/c-Il10 KO小鼠腸道組織H&E染色結(jié)果對(duì)比

炎癥因子表達(dá)水平
小鼠腸道組織炎癥因子表達(dá)的RT-qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示，與野生型和未發(fā)病BALB/c-Il10 KO小鼠相比，已發(fā)病BALB/c-Il10 KO小鼠腸道組織中TNF-α和IL6等炎癥因子表達(dá)水平顯著升高。

已發(fā)病BALB/c-Il10 KO小鼠體內(nèi)炎癥因子水平顯著升高

總  結(jié)
BALB/c-Il10 KO小鼠（產(chǎn)品編號(hào)：C001527）在8～9周齡開始出現(xiàn)病癥，主要表現(xiàn)為體重下降、生存率降低、炎癥因子水平升高以及腸道炎癥和腸道表型異常。雄性小鼠病情發(fā)展更早且更嚴(yán)重，到22周齡時(shí)，出現(xiàn)腹瀉、便血和直腸脫垂等嚴(yán)重癥狀。此外，小鼠結(jié)直腸腸壁增厚，腸體變粗，顏色紅潤(rùn)，腸內(nèi)容物黏稠彌散，糞便形狀不規(guī)則等腸道炎癥表型也較為明顯。組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)，BALB/c-Il10 KO小鼠在發(fā)病早期的結(jié)直腸組織中，炎癥細(xì)胞聚集和隱窩破損現(xiàn)象明顯，至晚期還伴有杯狀細(xì)胞脫落。已發(fā)病BALB/c-Il10 KO小鼠體內(nèi)的TNF-α和IL6等炎癥因子表達(dá)水平顯著升高。因此，BALB/c-Il10 KO小鼠作為一種自發(fā)炎癥性腸病模型，可用于克羅恩病 (CD) 和結(jié)腸炎的研究，同時(shí)也適用于癌癥、先天性免疫和適應(yīng)性免疫以及其他炎癥或自身免疫研究領(lǐng)域。

此外，賽業(yè)生物還提供多種自發(fā)性或誘導(dǎo)性炎癥疾病模型和靶點(diǎn)人源化模型，以滿足研發(fā)人員在炎癥或自身免疫等研究領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)需求。

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