Biocytogen은 C57BL/6, DBA, BALB/c를 포함한 다양한 계통에서 안정적인 류마티스 관절염(RA) 마우스 모델을 구축하여 임상 전 약물 효능 연구에 적합합니다.
우리는 RA 치료법 개발을 지원하기 위해 약리학적 평가 및 자가면역 및 염증성 질환 연구를 위한 일련의 타겟 인간화 마우스 모델을 개발했습니다.
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류마티스 관절염(RA)은 가장 흔한 자가면역 질환 중 하나로, 관절 부종, 통증 및 운동 장애를 특징으로 합니다. 심한 경우 RA는 장애를 초래할 수 있으며, 활막 과형성, 연골 손상 및 뼈 침식 등의 병리학적 특징을 보입니다.
콜라겐 유도성 관절염(CIA):
관절 연골의 주요 성분인 II형 콜라겐(CII)을 면역 접종하여 CIA 마우스가 자가면역 다관절염을 발병하게 하고, 사람 RA의 임상적 및 조직학적 특징을 모사합니다.
콜라겐 항체 유도성 관절염(CAIA):
콜라겐 항체를 주입하여 유도됩니다. 이 모델은 질병 발병이 빠르고 급성 관절염 진행 연구에 널리 사용됩니다.
아주반도 유도성 관절염(AIA):
프렌드 아주반도 관절염이라고도 하며, 인간 RA의 많은 임상적 특징을 반영하고 있으며, 완전 프렌드 아주반도(CFA)와 불완전 프렌드 아주반도(IFA)로 나눠집니다. CFA는 가장 많이 연구된 RA 자가면역 모델입니다.
RA 치료법 개발을 지원하기 위해 Biocytogen은 C57BL/6, DBA, BALB/c를 포함한 여러 계통에서 다양한 안정적이고 신뢰할 수 있는 RA 마우스 모델을 구축했습니다. 이 모델들은 약물 후보의 임상 전 효능 평가에 적합합니다.
| Readout | ||
| Included tests | Phenotype | Body weight |
| Clinical score | ||
| Histopathology | H&E(Paws) | |
| Optional tests | Tissue homogenate | Cytokines test |
| Peripheral blood flow cytometry | Flow cytometry assay | |
| Mice strains |
| B-hIL6/hIL6R |
| B-hTNFA/hTNFR2/hTNFR1 |
| B-hOX40hOX40L |
| B-hCD40 |
| B-hPD1 |
| Clinical score | Symptoms of CIA |
| Score 0 | Normal |
| Score 1 | Redness and swelling of one joint type (A, B, C) |
| Score 2 | Redness and swelling of both joint types (A, B, C) |
| Score 3 | Redness and swelling of the three joint types (A, B, C) |
| Score 4 | The whole paw is red and swollen to the maximum extent |
| Joint types: A: interphalangeal joint B: metacarpophalangeal joint C: wrist and tarsal joint | |
콜라겐 유도성 관절염. DBA/1 마우스 또는 C57BL/6 마우스는 0일(200 μg)과 21일(200 μg)에 CII 유제를 면역 접종했습니다. 두 번째 면역 후, 체중(A)과 임상 점수(B)을 매주 2회 기록하고, 관절염 발생률(C)을 계산했습니다. 실험 종료 시, 골 조직을 수집하여 H&E 염색을 실시했습니다(D, E). 평균 ± 표준 오차, n=4-10. (*p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, ****p<0.0001).
메토트렉세이트가 CIA 마우스 모델에 미치는 영향.
(A) 마우스 체중 변화; (B) 임상 점수; (C) 마우스 발병률; (D) 병리 점수; (E) 병리 슬라이드 H&E 염색. 평균 ± 표준 오차 (*p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, ****p<0.0001).
항인간 IL-6 항체 sirukumab의 CIA 마우스 모델에서의 영향. (A) 마우스 체중 변화; (B) 임상 점수. 결과는 모델이 성공적으로 확립된 후, sirukumab 항체 치료 그룹(G3, G4)의 마우스가 용량 의존적으로 개선된 임상 점수를 보였음을 나타냅니다. 실험 종료 시, 사지 관절에 대한 조직 병리학적 검사가 이루어졌습니다. (C) 헤마톡실린-에오신(H&E) 염색. (D) 관절 병리학 점수. 평균±SEM
콜라겐(CII)을 사용하여 B-hTNFA/hTNFR2/hTNFR1 마우스와 C57BL/6 마우스에서 관절염 모델을 유도.
(A) 마우스 체중 변화; (B) 임상 점수. 결과는 B-hTNFA/hTNFR2/hTNFR1 마우스에서 임상 점수가 유의미하게 증가했으며, 관절염 모델이 성공적으로 확립되었음을 나타냅니다. 평균±SEM.
관절염 확립 후 B-hTNFA/hTNFR2/hTNFR1 마우스와 C57BL/6 마우스의 병리 분석.
(A) 병리 점수; (B) 병리 슬라이드의 H&E 염색, (a) 활막; (b) 염증 세포 침윤; (c) 활막 증식; (d) 골 구조 손상; (e) 골수의 염증 세포. 모델 그룹에서는 피하 혼합 염증 세포 침윤, 관절 주변 좁아짐, 관절 연골 및 뼈 조직의 파괴 등의 관절 병변이 관찰되어 관절염 모델이 성공적으로 확립되었음을 보여줍니다. 평균±SEM.
인간 TNF-α 항체 아달리무맙의 CIA 마우스 모델에서의 효과. (A) 마우스 체중 변화; (B) 임상 점수. 아달리무맙 고용량 처리한 G4 그룹 마우스는 G2 그룹에 비해 임상 점수가 낮았다. (C) 연구 종료 시 마우스의 관절을 수집하여 헤마톡실린-에오신(H&E) 염색을 실시하고 병리 점수(D)를 나타낸다. 평균값 ± SEM.
인간 OX40L 항체 아믈리텔리맙의 CIA 마우스 모델에서의 효과.
(A) 실험 설계도;
(B) 임상 점수. 아믈리텔리맙 치료(G3)는 CIA 모델에서 임상 점수를 낮췄다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, 이원분산분석을 사용한 후 Dunnett 비교를 통해 G2 그룹과 비교하였다. (*p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, ****p<0.0001). (C) 연구 종료 시 마우스의 관절을 수집하여 헤마톡실린-에오신(H&E) 염색을 실시하고 병리 점수(D)를 나타낸다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, 일원분산분석 후 Dunnett 비교를 통해 G2 그룹과 비교하였다. (*p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, ****p<0.0001).
인간 CD40 항체의 CIA 마우스 모델에서의 효과.
(A) 실험 설계도; (B) 임상 점수. (C) 발병률; (D) 연구 종료 시 마우스의 관절을 수집하여 헤마톡실린-에오신(H&E) 염색을 실시하고 병리 점수. CD40 치료는 CIA 동물의 발병률과 임상 점수를 낮췄다(G4-G6). 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, 일원분산분석 후 Dunnett 비교를 통해 G3 그룹과 비교하였다. (*p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, ****p<0.0001). (E) 관절 조직학적 점수. (F) 마우스 체중 변화. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, 일원분산분석 후 다중 비교를 통해 G3 그룹과 비교하였다. (*p<0.05).
B-hPD-1 마우스에서 유도된 콜라겐 유발 관절염. (A) 임상 점수. (B) 발병률 (C) CIA 모델링 후 B-hPD-1 마우스의 체중 변화. 평균값 ± 표준오차.
| Mice | Gender | Incidence on Day28 | Incidence on Day32 |
| B-hIL6/hIL6R mice | M | 34% | 40% |
| B-hTLR8 mice | F | 60% | 50% |
| B-hCD40 mice | F | 50% | 50% |
| B-hOX40/OX40L mice | M | 20% | 60% |
| B-hPD1 mice | F | 60% | 60% |
| M | 60% | 80% | |
| B-hTNFA/hTNFR2/hTNFR1 mice | F | 48% | 55% |
| M | 80% | 80% |
| Readout | ||
| Included tests | Phenotype | Body weight |
| Clinical score | ||
| Histopathology | H&E(Paws) | |
| Optional tests | Tissue homogenate | Cytokines test |
| Peripheral blood flow cytometry | FACS test | |
| Mice strains |
| C57BL/6 |
| BALB/c |
| B-hTNFA |
| Clinical score | Symptoms of CIA |
| Score 0 | Normal |
| Score 1 | Redness and swelling of one joint type (A, B, C) |
| Score 2 | Redness and swelling of both joint types (A, B, C) |
| Score 3 | Redness and swelling of the three joint types (A, B, C) |
| Score 4 | The whole paw is red and swollen to the maximum extent |
| Joint types: A: interphalangeal joint B: metacarpophalangeal joint C: wrist and tarsal joint | |
콜라겐 항체 유발 관절염. C57BL/6 마우스의 CAIA 모델 임상 점수(A) 및 발병률(B). 이원 ANOVA 및 다중 비교 사용. 결과는 평균값 ± 표준오차로 표시됩니다.****p<0.0001, ***p<0.001, **p<0.01, *p<0.05. (C) 연구 종료 시 마우스의 관절을 수집하고 H&E 염색을 진행하여 병리 점수를 나타냄(D).
메토트렉세이트의 콜라겐 항체 유발 관절염에 대한 영향. 마우스는 0일에 mAb 주사를, 3일에 LPS 주사를 받았다. 3일째부터 매일 체중(A)과 임상 점수(B)를 기록했다. 결과는 평균값 ± 표준오차로 표시되며, ****p<0.0001, ***p<0.001, **p<0.01, *p<0.05.
그림 1. 테스트 물질이 B-hTNFA 마우스의 CAIA 체중 변화에 미치는 영향. G1 비유도 대조군과 비교하여 G2 유도군은 CAIA 유도 후 체중이 유의미하게 감소했다(A, B). 테스트 물질인 메토트렉세이트(G3)와 아달리무맙(G4) 처리군은 체중 감소가 유의미하게 나타나지 않았다. 이원분산분석을 사용하고 모든 그룹을 G2 그룹과 비교하여 다중 비교가 수행되었다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, ****p<0.0001, ***p<0.001, **p<0.01, *p<0.05.
그림 2. 테스트 물질이 B-hTNFA 마우스의 CAIA 임상 점수에 미치는 영향. G1 비유도 대조군과 비교하여 G2 유도군은 CAIA 유도 후 임상 점수가 유의미하게 증가했다. 메토트렉세이트(G3)와 아달리무맙(G4) 처리군은 G2군에 비해 임상 점수가 낮아져 유효성을 나타냈다. 이원분산분석을 사용하고 모든 그룹을 G2 그룹과 비교하여 다중 비교가 수행되었다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, ****p<0.0001(G1의 유의성은 표시되지 않음).
그림 3. 테스트 물질이 B-hTNFA 마우스의 CAIA 왼쪽 뒷다리 조직에서의 사이토카인 수준에 미치는 영향. G2 유도군과 비교하여 G2 비유도군에서 마우스 왼쪽 뒷다리의 IL-6, IL-10, IFN-γ 발현 수준에 유의미한 차이가 없었지만, IL-1β는 G1과 G2 간에 유의미하게 증가하였고, G3와 G4 테스트 물질 처리군에서는 이를 역전시켰다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, 일원분산분석 후 Dunnett 비교를 통해 G2 그룹과 비교하였다. 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, ****p<0.0001, ***p<0.001, **p<0.01, *p<0.05.
래트에서의 아쥬반트 유도성 관절염.
doi: 10.1002/0471142735.im1504s19
열쇼크 단백질 65에 대한 병리성과 보호성 표지에 대해 T세포가 교차 반응성을 보이며 기능적 유사성을 가진다: 자가면역 관절염 조절의 새로운 메커니즘.
| Readout | ||
| Included tests | Phenotype | Body weight |
| Clinical score | ||
| Histopathology | H&E(Paws) | |
| Optional tests | Tissue homogenate | Cytokines test |
| Peripheral blood flow cytometry | FACS test | |
| Mice strains |
| SD rat |
| Score | Symptom |
| Score 0 | No erythema or swelling |
| Score 1 | Slight erythema or swelling of one of the toes or fingers |
| Score 2 | Erythema and swelling of more than one toe or finger |
| Score 3 | Erythema and swelling of the ankle or wrist |
| Score 4 | Complete erythema and swelling of toes or fingers and ankle or wrist, and inability to bend the ankle or wrist |
래트에서의 아쥬반트 유도성 관절염(AIA). 7주령 수컷 래트는 제0일에 꼬리 밑에 MT/IFA (10mg/mL; 100μL) 현탁액을 피하 주사하고(G1, n=5; G2, n=3), 7일째부터 종료일까지 2일마다 체중과 점수를 기록했다(A). 아쥬반트 유도로 래트의 발가락에 부기와 발적이 발생했다(B), 모든 AIA 래트에서 발가락 점수를 기록했다(C). H&E 염색을 통해 AIA 래트에서 염증, 혈관 돌출, 활막 증식이 관찰되었다(D, E). 데이터는 평균값 ± SEM으로 표시되며, ****p<0.0001, ***p<0.001, **p<0.01, *p<0.05.
