动物造模

大鼠银屑病模型

大鼠银屑病模型服务的定义和实验方法的介绍:

 

一、 定义

 

大鼠银屑病模型服务是指通过特定的化学、免疫学或移植方法,在健康大鼠皮肤上诱导产生与人类银屑病核心病理特征(包括角质形成细胞过度增殖/异常分化、表皮显著增厚(棘层增厚和角化过度)、真皮血管扩张及炎症细胞浸润、出现红斑和鳞屑性皮损)的科学研究服务。该模型主要用于探索银屑病的发病机制、评估候选药物或疗法的体内疗效。

 

二、 实验方法

 

相较于小鼠,大鼠银屑病模型的成熟方法相对较少,但以下方法被广泛应用或具有潜力:

 

1.  咪喹莫特诱导模型 (IMQ-Induced Psoriasiform Dermatitis Model):

 

原理: 局部应用Toll样受体7/8TLR7/8)激动剂咪喹莫特(Imiquimod, IMQ),激活先天免疫系统(尤其是浆细胞样树突状细胞),释放大量促炎细胞因子(如IL-23, TNF-α, IFN-α),进而驱动Th17/IL-17轴反应,导致角质形成细胞异常增殖和分化,模拟银屑病样皮炎。

 

操作:

 

选择成年大鼠(常用品系:Sprague-Dawley (SD) Wistar,雌雄皆可)。

 

剃除大鼠背部皮肤毛发(确保皮肤无损伤,面积通常约4x6 cm²)。

 

每天一次,在剃毛区域均匀涂抹一定剂量的咪喹莫特乳膏(市售品如Aldara®,通常含5% IMQ)。

 

剂量: 关键点 - 大鼠所需剂量通常高于小鼠。 常用剂量范围为100-200 mg乳膏//天(约含5-10 mg IMQ)。具体剂量需根据品系和预实验优化。

 

对照组: 在相同区域涂抹等量的安慰剂乳膏(不含IMQ的载体)。

 

诱导周期: 连续涂抹6-10天。通常在涂抹后3-5天开始出现红斑、增厚和鳞屑。注: 大鼠皮损的严重程度和典型性可能不如小鼠模型稳定。

 

2.  白细胞介素-23注射诱导模型 (IL-23 Injection-Induced Model):

 

原理: 皮内注射重组大鼠或人IL-23细胞因子(需验证交叉反应性或使用种属特异性因子),直接激活局部和引流淋巴结中的Th17细胞和固有淋巴细胞(ILC3),促使产生IL-17A/FIL-22等细胞因子,快速诱导角质形成细胞过度增殖和炎症反应。

 

操作:

 

选择成年大鼠(常用SDWistar)。

 

剃除背部目标区域毛发。

 

在目标区域进行皮内多点注射(例如,选择4-6个点)。

 

剂量: 每次注射点注射重组细胞因子(如大鼠IL-230.5-2 μg(溶于10-20 μL无菌PBS或生理盐水),总剂量需控制(如每次总注射量不超过5-10 μg)。

 

注射频率: 隔天注射一次(例如第0246天)。

 

对照组: 在相同区域皮内注射等体积的PBS或生理盐水。

 

诱导周期: 通常在首次注射后5-7天可观察到明显皮损。此模型在大鼠中的效率需验证。

 

3.  人源化异种移植模型 (Xenograft Model using Human Psoriatic Skin or Cells):

 

原理: 将银屑病患者的皮损组织或体外培养的银屑病患者角质形成细胞移植到免疫缺陷大鼠身上。患者的病变细胞和驻留免疫细胞在鼠体内存活并维持其病理特征,提供更贴近人类疾病的研究平台。

 

操作:

 

选择免疫缺陷大鼠(常用品系:如Rowett Nude (RNU) 大鼠,或更重度缺陷的品系如Hsd:RH-Foxn1<rnu>)。

 

获取银屑病患者皮损活检组织(需伦理批准)或体外扩增的银屑病患者角质形成细胞/皮肤等价物。

 

移植方式:

 

皮片移植: 在大鼠背部制备带血管床的创面(如去除表皮真皮上层),将修剪好的患者皮损组织(厚度通常0.2-0.4 mm)贴合其上,缝合固定或使用特殊敷料保护。

 

细胞悬液移植: 将患者角质形成细胞悬液(可混合成纤维细胞)注射到大鼠皮下(常与基质胶Matrigel混合),或接种于预先制备好的全层皮肤缺损创面。

 

移植后定期观察移植物存活、血管化及病理特征维持情况。

 

对照组: 移植健康人皮肤组织或角质形成细胞。

 

4.  转基因模型 (Transgenic Models - e.g., K14-VEGF Overexpression):

 

原理: 特定基因在大鼠表皮角质形成细胞中过表达(如血管内皮生长因子VEGF),模拟银屑病关键病理过程(如血管生成增加、炎症细胞募集),自发或易感诱发银屑病样表型。

 

操作:

 

使用已建立的转基因大鼠品系(例如,利用角蛋白14 (K14) 启动子驱动VEGF在大鼠表皮特异性过表达的品系)。

 

繁殖和鉴定转基因阳性大鼠。

 

通常在动物发育到一定年龄(数周至数月)后自发出现皮损,或需要轻微刺激(如剃毛、胶带剥离)诱发。

 

设立同窝野生型大鼠作为对照。

 

(注: 此方法依赖于特定的基因工程大鼠品系,非所有实验室能常规提供构建服务)。

 

(模型验证说明: 无论采用何种方法,建模后需要通过临床评分(红斑、增厚、鳞屑程度)、组织病理学检查(H&E染色评估表皮厚度、Munro微脓肿、真皮炎症浸润;免疫组化检测增殖标志物Ki67、角蛋白K16表达、炎症细胞标志物CD3/CD4/CD8/CD11b、血管标志物CD31等)来确认模型成功建立。此部分为验证环节,非实验方法本身)。