Name: measuring local anaphylaxis in mice
Uploaded: 2014-10-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 49 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring Local Anaphylaxis in Mice at JoVE.com

The authors would like to acknowledge Dr. Ellen M. Fox for her work regarding this model of local anaphylaxis. This work was supported by the Uniformed Services University of the Health Sciences grant number R073UE.

1. duyarlı Fareler <ol><li> 20 mg / ml &#39;lik nihai bir konsantrasyona kadar 1x PBS OVA seyreltilmesi ile bir OVA stok çözelti hazırlayın. Gelecekte kullanılmak üzere -80 ° C&#39;de cryovials ve mağaza alikotları aşağı dondurun. </li><li> Oda sıcaklığında 20 mg / mL OVA stoklar bir veya daha fazla alikotları getir. Bir kapağa sahip olan bir 5 ml polistiren yuvarlak tabanlı tüpü içinde, 1 mg / ml &#39;lik bir son konsantrasyona PBS içinde 1x OVA seyreltin. Vortex kısaca karıştırın. </li><li> : 1 oranında orta hızda ayarlanan bir girdap 1 mg / ml OVA içeren polistiren tüpü tutarken, bir 1 üretmek üzere tüp vorteks devam ederken, iyice homojenleştirilmiştir Imject Alum (40 mg / ml) damla damla, bir eşit hacim kazandırmak immünojene Şap. </li><li> Girdaba boru ve boru üzerinde bant kapağını yerleştirin. Düşük ayarda vorteks açın ve OVA 30 dakika boyunca Alum&#39;un tutunmasını sağlar. <ol><li> Zaman büyük miktarda OVA / Alum hazırlanması ve fareler hassaslaştıncı arasında geçmesine izin vermeyin. Hassaslaşması OVA / Şap preparatın sonra doğrudan tamamlanmış edilemezseOda sıcaklığında iyonu deposu OVA / şap. Kullanmadan önce, 1 dakika vorteksleyin. </li></ol></li><li> OVA / Şap karışımı ile 1 ml insülin şırınga yükleyin. 27 gauge&#39;lik bir iğne kullanılarak şırınga kapağı. </li><li> OVA &#39;nın 50 ug Alum ve 2 mg fare başına bir doz için, BALB / c farelerinin periton içine OVA / Alum 100 ul enjekte edilir. </li><li> Negatif kontrol için, PBS uygulanan farelerin başka bir grup duyarlı. OVA çıkararak Yukarıda listelendiği gibi aynı şekilde Alum ve PBS&#39;nin 1: 1 karışımı hazırlayın. </li><li> 3 enjeksiyondan toplam 3 hafta boyunca haftada bir kez tüm fareleri (OVA ve PBS kontrol) duyarlı. Son enjeksiyondan sonra, yerel anafilaksi deneyini gerçekleştirmeden önce en az 2 hafta bekleyin. </li></ol> 2. Yerel Anafilaksi Deneyi <ol><li> Oda sıcaklığına OVA stok çözüm getirecek. (: 1X PBS OVA 4 seyreltme 1), 1.5 ml mikrosantrifüj tüpü olarak, PBS ile 5 mg / ml &#39;lik nihai bir konsantrasyona kadar 20 mg / ml stok OVA seyreltin. Vortex kısaca karıştırın. </li><li> RC 2 &lt;kullanarak fareler anestezi/ Sup&gt; Kemirgen Anestezi Sistemi (veya benzer buharlaşmış dağıtım sistemi). Izofluran ile doldurun, ve O 2 hava akımını açın. Indüksiyon odasında Yeri farenin ve Anesthetization başlatmak için% 5 izofluran kumanda düğmesini ayarlayın. Farenin tamamen uyuşturulduktan sonra, hareketlilik eksikliği ile gösterilen, derin Anesthetization korumak için% 3 izofluran kumanda düğmesini ayarlayın. Bu prosedürde anestezi amacı, hayvan hareketsizleştirmektir. Kulak ve kuyruk ven enjeksiyonları hayvana ciddi ağrı veya sıkıntı yok. NOT: İsofluranın insan üreme sistemi üzerinde olumsuz etkileri olabilir. Atık gazın etkisiz hale getirmek için iyi havalandırılan bir odada kullanmak ve indüksiyon odasına bir atma bidonu eklemek için emin olun. Izofluran kullanırken hamile iseniz, maruziyeti en aza indirmek için bir karbon filtre maske takmalıdır. </li><li> Yük bir 31 G iğne ile kapatılmış bir 3/10 cc&#39;lik bir şırıngaya insülin 5 mg / ml OVA 10 ul. 10 ul başka bir 3/10 cc şırınga insülin yük1x PBS ile yıkandı. </li><li> Diseksiyon mikroskobu kullanarak, OVA 50 ug bir meydan okuma doz için bir anestezi fare sağ kulağına OVA 10 ul enjekte. Diğer dozlar, örneğin, 20 ug olarak da kabul edilebilir. <ol><li> 15 ml konik tüp etrafında seloteyp bant (yapışkan tarafı yukarı) wrap, enjeksiyon için kulak stabilize etmek. Teybe sağ kulağının dorsal yüzü sabitleyin. Kulak, iki yaprak arasındaki iğne konik tarafı yerleştirin. Yavaşça herhangi bir kan damarlarını vurmak için özen, kulak doku merkezi haline OVA enjekte. </li></ol></li><li> Yukarıda tarif edilen aynı yöntem kullanılarak, bir negatif kontrol olarak, sol kulağa 10 ul PBS enjekte edilir. </li><li> 3 dakika bekleyin. <ol><li> Bu süre içinde, bir süzgeç içinde fare ve 1 dakika kan damarlarını genişletmek için bir ısı lambası altına veya sıcak su banyosu içinde kuyruk tutun. </li></ol></li><li> Yavaşça kuyruk v içine% 0.5 Evans mavisi 200 ul enjekte bir 27 G iğne ile kapatıldı 1 ml&#39;lik şırınga kullanarak insülinfare ein. Tüm 200 ul önce damar yapısını tahrip olabilir Rapid enjeksiyonu uygulanır. Bu durumda, kuyruk karşı tarafında ven içine boyanın geri kalan hacim enjekte çalışır. </li><li> 10 dakika bekleyin. </li><li> Fareyi Euthanize ve forseps ve cerrahi makas kullanılarak hem kulaklarını çıkarın. <ol><li> Basınç kulak merkezinde enjeksiyon sahaya uygulanır; emin, forseps ile kulak kenarları al. Yakın kesim ile mümkün olduğu kadar çok kulak doku çıkarın, ancak boydan boya olmayabilen, kulak tabanında kıkırdak mevcut olan sırt. Kürk küçük miktarlarda kesilerek çıkarılmış kulak üzerinde mevcut olabilir; Bu, deneyin etkilemez. </li></ol></li><li> Kısım bir 1.5 ml mikrosantrifüj tüpleri içine formamit 700 ul. Kulak başına bir tüp (fare başına iki tüp) hazırlayın. NOT: Formamide, teratojenik, mutajenik ve tahriş edicidir. Eldiven, koruyucu gözlük ve yüz koruyucu giyin. Bir tutarken Hamile kadınlar dikkatli kullanmalıdırs formamıd fetotoksik olabilir. </li><li> , Formamıd tüpler kap ve 63 ° C&#39;ye ayarlanmış kuru bir ısı banyosu gecede inkübe kulakları ekleyin. Kulaklar hala kuluçkadan sonra biraz mavi görünebilir; Ancak boyanın çoğunluğu formamid içine ekstre edilir. </li><li> 96 oyuklu bir plaka için, iki kopya halinde, her bir numune 300 ul ilave edin. Bu numune içerisinde mevcut olması halinde kürk aktarılmasını önlemek. Kuyu içinde mevcut hava kabarcığı vardır ki bunlar absorbans okumasını etkileyecek şekilde sağlanması. </li><li> 96 gözlü plaka, iki kopya halinde, formamid 300 ul ilave edin. Bu kuyular, blok olarak kullanılacaktır. </li><li> 620 nm&#39;de absorbans ölçümü için bir spektrofotometre kullanılır. Her örnek okuma Çıkar formamiddir kuyular. Not: Bütün deneyler Kuvvetler Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmış protokolleri altında yapıldı. </li></ol>

<ol>
	<li>Kojima, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mast+cells+and+Bbasophils+are+selectively+activated+in+vitro+and+in+vivo+through+CD200R3+in+an+IgE-independent+manner.">Mast cells and Bbasophils are selectively activated in vitro and in vivo through CD200R3 in an IgE-independent manner.</a> The Journal of Immunology. 179 (10), 7093-7100 (2007).</li><li>Parikh, S. A., Cho, S. H., Oh, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preformed+enzymes+in+mast+cell+granules+and+their+potential+role+in+allergic+rhinitis.">Preformed enzymes in mast cell granules and their potential role in allergic rhinitis.</a> Current Allergy and Asthma Reports. 3 (3), 266-272 (2003).</li><li>Amin, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+mast+cells+in+allergic+inflammation.">The role of mast cells in allergic inflammation.</a> Respiratory Medicine. 106 (1), 9-14 (2012).</li><li>Nakaya, M., Takeuchi, N., Kondo, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunohistochemical+localization+of+histamine+receptor+subtypes+in+human+inferior+turbinates.">Immunohistochemical localization of histamine receptor subtypes in human inferior turbinates.</a> Annals of Otology, Rhinology &amp; Laryngology. 113 (7), 552-557 (2004).</li><li>Ramsdell, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+Trypan+Blue+to+demonstrate+the+immediate+skin+reaction+in+rabbits+and+guinea+pigs.">The use of Trypan Blue to demonstrate the immediate skin reaction in rabbits and guinea pigs.</a> The Journal of Immunology. 15 (4), 305-311 (1928).</li><li>Chase, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+the+sensitization+of+animals+with+simple+chemical+compounds:+X.+Antibodies+inducing+immediate-type+skin+reactions.">Studies on the sensitization of animals with simple chemical compounds: X. Antibodies inducing immediate-type skin reactions.</a> The Journal of Experimental Medicine. 86 (6), 489-514 (1947).</li><li>Goose, J., Blair, A. M. J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Passive+cutaneous+anaphylaxis+in+the+rat,+induced+with+two+homologous+reagin-like+antibodies+and+its+specific+inhibition+with+disodium+cromoglycate.">Passive cutaneous anaphylaxis in the rat, induced with two homologous reagin-like antibodies and its specific inhibition with disodium cromoglycate.</a> Immunology. 16, 749-760 (1969).</li><li>Ovary, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Passive+cutaneous+anaphylaxis+in+the+mouse.">Passive cutaneous anaphylaxis in the mouse.</a> The Journal of Immunology. 81 (4), 355-357 (1958).</li><li>Ovary, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immediate+reactions+in+the+skin+of+experimental+animals+provoked+by+antibody-antigen+interactoin.">Immediate reactions in the skin of experimental animals provoked by antibody-antigen interactoin.</a> Progress in Allergy. 5, 459-508 (1958).</li><li>Akiyama, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitiative+evaluation+of+passive+cutaneous+anaphylaxis+(PCA)+using+a+hand-held+spectrophotometer.">Quantitiative evaluation of passive cutaneous anaphylaxis (PCA) using a hand-held spectrophotometer.</a> Biological &amp; Pharmaceutical Bulletin. 19 (8), 1112-1114 (1996).</li><li>Teshima, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+spectrophotometric+analysis+of+passive+and+active+ear+cutaneous+anaphylaxis+in+the+mouse.">Simple spectrophotometric analysis of passive and active ear cutaneous anaphylaxis in the mouse.</a> Toxicology Letters. 95 (2), 109-115 (1998).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Alerjik hastalıkların sayıda belirteçleri havayolu meydan ortamda bronkoalveolar sıvı dolaşması histamin Th2 sitokin üretimi ve hücre işe seviyelerindeki değişiklikler dahil olmak üzere, alerji yapıcının aşağıdaki alerjik cevaplar, gücünü değerlendirmek için kullanılır. Bu parametrelerdeki değişiklikleri izleme alerjik reaksiyonlara eğitim için önemli olmakla birlikte, biyolojik belirteçlerin her zaman klinik alerjik hastalığı ile ilişkili değildir. Bu protokol açıklanan yerel ana...

Tip I hipersensitivite, mast hücrelerinin ve bazofillerin yüzeyi üzerindeki IgE, antijen ile indüklenen çapraz-bağlanma ile aracılık eder. Bu hücre degranülasyonunu ve histamin, triptaz ve trombosit aktive edici faktör gibi vazoaktif 2 ve proenflamatuvar medyatörlerin salınmasına yolaçar. Degranülasyonunun sırasında önceden oluşturulmuş aracıların yayımlanmasının ardından, mast hücreleri sentez ve daha fazla damar geçirgenliği 3 artış sağlayan prostaglandin ve lökotrienler bırakın. İlk klinik yanıt hızlı bir şekilde oluşur ve &quot;acil reaksiyonu&quot; olarak adlandırılır. Deride, bir pervaz ve şişlik tepki antijenin dakika içinde kolayca görülebilir olduğu anlamındadır. Meydan dozuna bağlı olarak, bir &quot;geç faz tepkisi&quot; bir kaç saat sonra görmek mümkündür. Geç faz şişlik dokulara 2 içine lokalize ödem ve lökosit işe kaynaklanmaktadır. Histamin, genellikle katılan önemli arabulucu olarak kabulani alerjik tepkiler, 1 (HR1) kaplar ve histamin reseptörü 2 (HR2) düz kasında eksprese ifade histamin reseptörü üzerine etki eder. Kombine etki, inflamasyon 4 bölgesinde kan akışını ve damar geçirgenliğini artırır. Alerji hayvan modellerinde çeşitli alerjik astım, sistemik anafilaksi ve yerel anafilaksi modelleri dahil alerjik iltihabı dahil mekanizmaları, incelemek amacıyla geliştirilmiştir. Intravenöz boya uygulama yayınlar 1920&#39;lerde 5 geri Bu teknik Bayan açıklayan, neredeyse bir yüzyıl için hayvan modellerinde lokalize alerjik tepkileri ölçmek için kullanılır olmuştur. Tavşanlar ve kobay ani hipersensitivite reaksiyonları test etmek için kullanılan ilk hayvan modelleri vardı ve en hassas yanıtlar genellikle kulakta 5,6 bulundu. Tahlil daha sonra sıçanlarda 7 ve farelerde 8 kullanılmak üzere onaylandı. Tarihsel olarak,Deney çeşitli yöntemler önceki boya enjeksiyon, boya enjeksiyondan önce antijen enjeksiyonundan antijen enjeksiyonu ve boya ve antijenin eş zamanlı olarak enjeksiyonu da dahil olmak üzere, kullanılmıştır. Alerjik yanıtların ölçülmesi için bir vasıta olarak intravenöz uygulama boya pasif ve aktif ölçmek için ikinci ve pasif reaksiyonlar 5,9 ters edilebilir çok yönlü bir deneyidir. Sayısız boyalar Tripan Blue, Pontamine Sky Blue, Evans Blue, Geigy Mavi 536 ve Hindistan Mürekkep 5,6,9 dahil alerjik yanıtları, değerlendirmek için kullanılmıştır. % 0.5 Evans mavisi çözeltisi halen deri alerjik yanıtı ölçmek için kullanılan standart bir boyadır. Meydan anafilaktik cevap kısa süreli olduğu; maksimum yoğunluğu, 10 içinde ulaşılır - boya enjeksiyonunun 15 dakika ve boya ne olursa olsun, kullanılan 9 hayvan türlerinin, cebine fazla 30 dakika tatbik edilirse, herhangi bir tepki görülebilir. Boya ekstravazasyon Kantitasyonu özgünıy mavi boya 7-9 ile gösterildiği gibi kabarıklık büyüklüğü ölçülerek elde edilmiştir. Buna ek olarak, granüle mast hücre sayımları, reaksiyon ortamının cilt dokusunun kesilmesi ve 7 mavi toluidin ile lekeleme ile tayin edilebilir. Mast hücreleri, yüksek afinite IgE reseptörü eksprese FcεRI ana yerel hücre popülasyonu olarak mast hücre degranülasyonu, genellikle, deri altı, IgE aracılı alerjik karşılıkları için bir işaretleyici olarak kullanılmaktadır. Doku içine boya ekstravazasyonunu ölçmek için spektrofotometrik teknikler 1990 yılında sıçan 10 ve fare 11 pasif deri anafilaksi (PCA) için geliştirilmiştir. Aşağıda yerel anafilaksi Deney protokolü. Kojima ve bunlar 1 ila uyarlanmış ve allerjik tepkileri ortaya çıkarmak için antijen olarak tavuk yumurtası (OVA) kullanır edildi. Bununla birlikte, istenirse OVA başka antijenler de kullanılabilir. Tahlil sonra vasküler Geçirgenlik değişiklikleri izlemek için Evans Mavi boya kullanırHücre IgE çapraz bağlanması ve histamin salgısını mast nedeniyle meydana y.

<table><tbody><tr><td>BALB/c Mice</td><td>The Jackson Laboratory</td><td>651</td><td></td></tr><tr><td>PBS pH 7.4</td><td>Quality Biologic</td><td>114-058-101</td><td></td></tr><tr><td>Ovalbumin</td><td>Sigma</td><td>A5503-10G</td><td></td></tr><tr><td>Imject Alum</td><td>Thermo Scientific</td><td>77161</td><td>Mix thoroughly before use</td></tr><tr><td>Evans Blue Dye</td><td>Sigma</td><td>E2129</td><td></td></tr><tr><td>Formamide</td><td>Sigma</td><td>295876</td><td>99%+ Spectrophotometric grade</td></tr><tr><td>Isoflurane, USP</td><td>Phoenix</td><td>NDC 57319-474-06</td><td></td></tr><tr><td>1cc Insulin syringes</td><td>BD</td><td>329654</td><td></td></tr><tr><td>3/10 cc Insulin syringe with 31 G needle</td><td>Terumo</td><td>NDC 100861</td><td></td></tr><tr><td>27 G Needles</td><td>BD</td><td>305109</td><td></td></tr><tr><td>Forceps</td><td>F.S.T.</td><td>11000-12</td><td></td></tr><tr><td>Surgical scissors</td><td>F.S.T.</td><td>14070-12</td><td></td></tr><tr><td>5 ml Polystyrene round-bottom tubes</td><td>BD Falcon</td><td>352058</td><td></td></tr><tr><td>1.5 ml Microcentrifuge tubes</td><td>Medical Supply Partners</td><td>15-1151</td><td></td></tr><tr><td>15 ml Conical tubes</td><td>BD Falcon</td><td>352097</td><td></td></tr><tr><td>Flat-bottom 96 well plate</td><td>Costar</td><td>3590</td><td></td></tr><tr><td>Scotch tape</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>RC&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt; Rodent Anesthesia System</td><td>VetEquip</td><td>922100</td><td></td></tr><tr><td>Vortex Genie 2</td><td>Scientific Industries</td><td>SI-0236</td><td>Model G560 with 3 inch platform</td></tr></tbody></table>

measuring local anaphylaxis in mice

Alerjik tepkiler, mast hücreleri ve bazofiller ve vazoaktif ve proenflamatuvar medyatörlerin, bunu takiben de aktivasyonu sonucudur. Bir hassaslaşmış bireyde bir alerjene maruz kalma küçük eritemden hayatı tehdit eden anafilaksi farklılık klinik semptomlara neden olabilirler. Laboratuvarda, çeşitli hayvan modelleri alerjik yanıtları sürüş mekanizmalarını anlamak için geliştirilmiştir. Bu yazıda, lokalize alerjik yanıtları ölçmek için damar geçirgenliği değişiklikleri ölçmek için ayrıntılı bir yöntem açıklanmaktadır. Yerel anafilaksi tahlil, ilk 1920&#39;lerde bildirildi ve Kojima ve arkadaşları tarafından yayınlanan tekniği adapte edilmiştir. 2007 yılında 1. Bu testte, OVA duyarlı farenin araç ile sol kulak ve OVA ile sağ kulakta zorlanmaktadır. Bu Evans Mavisi damardan enjeksiyonu ile takip edilir. On dakika sonra enjekte Evans mavisi, hayvanda damar dışına olan boya ötenazi yapılmış ve birkulaklara formamidde gecede ekstre edilir. Ekstre boyanın absorbans daha sonra bir spektrofotometre ile ölçülür. Bu yöntem güvenilir bir lokal allerjik yanıtın görsel ve ölçülebilir tezahürü sonuçlanır.

Başarıyla tahlil geçirmiş hayvanların deri ve mavi görünür gözleri vardır. PBS duyarlı hayvanlar bu nedenle hem kulaklar beyaz (Şekil 1A) kalmalıdır, PBS veya OVA da tepki olmamalıdır. OVA hassas hayvanlarda PBS meydan alan kulak (sol) tamamen beyaz veya enjeksiyon bölgesinde lokal bir şekilde hafifçe mavi olarak olmalıdır. OVA alan kulak (sağ) bir boya uygulama için (Şekil 1B) sonra 10 dakika boyunca aşamalı olarak koyu mavi olmalıdır. <p class="jove_con...

Watch this Scientific Journal Video about Measuring Local Anaphylaxis in Mice at JoVE.com

Measuring Local Anaphylaxis in Mice

Mast hücreleri ve bazofillerin aktivasyonuyla karakterize alerjik tepkiler, IgE çapraz bağlanması ve proenflamatuar aracıların salınması ile tahrik edilmektedir. Alerjik tepkilerin bir kantitatif olarak değerlendirilmesi allerjen vasküler geçirgenlikte değişiklikleri izlemek için Evans mavisinin kullanılması sureti ile elde edilebilir.

Farelerde Yerel Anafilaksi Ölçme

Allergic responses are the result of the activation of mast cells and basophils, and the subsequent release of vasoactive and proinflammatory mediators. ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

19.2K Görüntüleme.  Uniformed Services University of the Health Sciences.  Mast hücreleri ve bazofillerin aktivasyonuyla karakterize alerjik tepkiler, IgE çapraz bağlanması ve proenflamatuar aracıların salınması ile tahrik edilmektedir. Alerjik tepkilerin bir kantitatif olarak değerlendirilmesi allerjen vasküler geçirgenlikte değişiklikleri izlemek için Evans mavisinin kullanılması sureti ile elde edilebilir. 

Video: Measuring Local Anaphylaxis in Mice

Murine Model of Allergen Induced Asthma

Asthma is a major cause of morbidity and mortality, affecting some 300 million people throughout the world.1 More than 8% of the US population has asthma, with the prevalence increasing.2 As with other diseases, animal models of allergic airway disease greatly facilitate understanding of the underlying pathophysiology, help identify potential therapeutic targets, and allow preclinical testing of possible new therapies. Models of allergic airway disease have been developed in several animal species, but murine models are particularly attractive due to the low cost, ready availability, and well-characterized immune systems of these animals.3 Availability of a variety of transgenic strains further increases the attractiveness of these models.4 Here we describe two murine models of allergic airway disease, both employing ovalbumin as the antigen. Following initial sensitization by intraperitoneal injection, one model delivers the antigen challenge by nebulization, the other by intratracheal delivery. These two models offer complementary advantages, with each mimicking the major features of human asthma.5
The major features of acute asthma include an exaggerated airway response to stimuli such as methacholine (airway hyperresponsiveness; AHR) and eosinophil-rich airway inflammation. These are also prominent effects of allergen challenge in our murine models,5,6 and we describe techniques for measuring them and thus evaluating the effects of experimental manipulation. Specifically, we describe both invasive7 and non-invasive8 techniques for measuring airway hyperresponsiveness as well as methods for assessing infiltration of inflammatory cells into the airways and the lung. Airway inflammatory cells are collected by bronchoalveolar lavage while lung histopathology is used to assess markers of inflammation throughout the organ. These techniques provide powerful tools for studying asthma in ways that would not be possible in humans.

Experimental mouse models of allergic asthma offer new possibilities for studying disease pathogenesis and developing new therapeutics. These models are well suited to measuring factors governing the allergic immune response, airway inflammation, and pulmonary pathophysiology.

Alerjen Bağlı Astım murin Modeli

Asthma is a major cause of morbidity and mortality, affecting some 300 million people throughout the world.1 More than 8% of the US population has asthma, ...

İmmünoloji ve Enfeksiyon

Assessing Changes in Volatile General Anesthetic Sensitivity of Mice after Local or Systemic Pharmacological Intervention

One desirable endpoint of general anesthesia is the state of unconsciousness, also known as hypnosis. Defining the hypnotic state in animals is less straightforward than it is in human patients. A widely used behavioral surrogate for hypnosis in rodents is the loss of righting reflex (LORR), or the point at which the animal no longer responds to their innate instinct to avoid the vulnerability of dorsal recumbency. We have developed a system to assess LORR in 24 mice simultaneously while carefully controlling for potential confounds, including temperature fluctuations and varying gas flows. These chambers permit reliable assessment of anesthetic sensitivity as measured by latency to return of the righting reflex (RORR) following a fixed anesthetic exposure. Alternatively, using stepwise increases (or decreases) in anesthetic concentration, the chambers also enable determination of a population's sensitivity to induction (or emergence) as measured by EC50 and Hill slope. Finally, the controlled environmental chambers described here can be adapted for a variety of alternative uses, including inhaled delivery of other drugs, toxicology studies, and simultaneous real-time monitoring of vital signs.

Loss of the righting reflex has long served as a standard behavioral surrogate for unconsciousness, also called hypnosis, in laboratory animals. Alterations in volatile anesthetic sensitivity caused by pharmacological interventions can be detected with a carefully controlled high-throughput assessment system, which may be adapted for delivery of any inhaled therapeutic.

Yerel ya da Sistemik Farmakolojik Müdahale sonrası Farelerin Uçucu Genel Anestezik Hassasiyet Değişiklikleri değerlendirilmesi

One desirable endpoint of general anesthesia is  the state of unconsciousness, also known as hypnosis. Defining the hypnotic state in animals is  less ...

Tıp

Measuring Changes in Tactile Sensitivity in the Hind Paw of Mice Using an Electronic von Frey Apparatus

Measuring inflammation-induced changes in thresholds of hind paw withdrawal from mechanical pressure is a useful technique to assess changes in pain perception in rodents. Withdrawal thresholds can be measured first at baseline and then following drug, venom, injury, allergen,&#160;or otherwise evoked inflammation by applying an accurate force on very specific areas of the skin. An electronic von Frey apparatus allows precise assessment of mouse hind paw withdrawal thresholds that are not limited by the available filament sizes in contrast to classical von Frey measurements. The ease and rapidity of measurements allow for incorporation of assessment of tactile sensitivity outcomes in diverse models of rapid-onset inflammatory and neuropathic pain as multiple measurements can be taken within a short time period. Experimental measurements for individual rodent subjects can be internally controlled against individual baseline responses and exclusion criteria easily established to standardize baseline responses within and across experimental groups. Thus, measurements using an electronic von Frey apparatus represent a useful modification of the well-established classical von Frey filament-based assays for rodent mechanical allodynia that may also be applied to other nonhuman mammalian models.

Electronic von Frey measurements are an effective and improved alternative to classical von Frey filaments, as they allow rapid and precise measurement of changes in rodent mechanical withdrawal thresholds to continuously applied pressure stimuli before and after an inflammatory event.

Measuring inflammation-induced changes in thresholds of hind paw withdrawal from mechanical pressure is a useful technique to assess changes in pain ...

Nörobilim

A Reversible, Non-invasive Method for Airway Resistance Measurements and Bronchoalveolar Lavage Fluid Sampling in Mice

Airway hyperreactivity (AHR) measurements and bronchoalveolar lavage (BAL) fluid sampling are essential to experimental asthma models, but repeated procedures to obtain such measurements in the same animal are generally not feasible.  Here, we demonstrate protocols for obtaining from mice repeated measurements of AHR and bronchoalveolar lavage fluid samples.  Mice were challenged intranasally seven times over 14 days with a potent allergen or sham treated.  Prior to the initial challenge, and within 24 hours following each intranasal challenge, the same animals were anesthetized, orally intubated and mechanically ventilated.  AHR, assessed by comparing dose response curves of respiratory system resistance (RRS) induced by increasing intravenous doses of acetylcholine (Ach) chloride between sham and allergen-challenged animals, were determined.  Afterwards, and via the same intubation, the left lung was lavaged so that differential enumeration of airway cells could be performed.  These studies reveal that repeated measurements of AHR and BAL fluid collection are possible from the same animals and that maximal airway hyperresponsiveness and airway eosinophilia are achieved within 7-10 days of initiating allergen challenge.  This novel technique significantly reduces the number of mice required for longitudinal experimentation and is applicable to diverse rodent species, disease models and airway physiology instruments.  

Repeated measurements of rodent respiratory physiology and sampling of airway inflammatory cells are desirable, but generally not feasible. Here we describe a repeatable method for orally intubating mice that permits repeated measurements of airway hyperreactivity and sampling of airway inflammatory cells.

Havayolu Direnci Ölçümleri ve Fare Bronkoalveolar Lavaj Sıvısı Örnekleme için, geri dönüşümlü, Non-invaziv Yöntemi

Airway hyperreactivity (AHR) measurements and bronchoalveolar lavage (BAL) fluid sampling are essential to experimental asthma models, but repeated ...

Biyoloji

Antigenic Liposomes for Generation of Disease-specific Antibodies

Antibody responses provide critical protective immunity to a wide array of pathogens. There remains a high interest in generating robust antibodies for vaccination as well as understand how pathogenic antibody responses develop in allergies and autoimmune disease. Generating robust antigen-specific antibody responses is not always trivial. In mouse models, it often requires multiple rounds of immunizations with adjuvant that leads to a great deal of variability in the levels of induced antibodies. One example is in mouse models of peanut allergies where more robust and reproducible models that minimize mouse numbers and the use of adjuvant would be beneficial. Presented here is a highly reproducible mouse model of peanut allergy anaphylaxis. This new model relies on two key factors: (1) antigen-specific splenocytes are adoptively transferred from a peanut-sensitized mouse into a na&#239;ve recipient mouse, normalizing the number of antigen-specific memory B- and T-cells across a large number of mice; and (2) recipient mice are subsequently boosted with a strong multivalent immunogen in the form of liposomal nanoparticles displaying the major peanut allergen (Ara h 2). The major advantage of this model is its reproducibility, which ultimately lowers the number of animals used in each study, while minimizing the number of animals receiving multiple injections of adjuvant. The modular assembly of these immunogenic liposomes provides relatively facile adaptability to other allergic or autoimmune models that involve pathogenic antibodies.

Described is the preparation of antigenic liposomal nanoparticles and their use in stimulating B-cell activation in vitro and in vivo. Consistent and robust antibody responses led to the development of a new peanut allergy model. The protocol for generating antigenic liposomes can be extended to different antigens and immunization models.

Antijenik lipozomlar hastalığa özgü antikorların üretimi için

Antibody responses provide critical protective immunity to a wide array of pathogens. There remains a high interest in generating robust antibodies for ...

Mouse Body Temperature Measurement Using Infrared Thermometer During Passive Systemic Anaphylaxis and Food Allergy Evaluation

Mouse body temperature measurement is of paramount importance for investigating allergies and anaphylactic symptoms. Rectal probes for temperature readings is common, and they have been proven to be accurate and invaluable in this regard. However, this method of temperature measurement requires the mice to be anesthetized in order to insert the probe without injury to the animal. This limits the ability to observe other phenotypes of the mouse simultaneously. In order to investigate other phenotypes while measuring temperatures, rectal probes are not ideal, and another method is desired. Here, we introduce a noninvasive method of temperature measurement that foregoes the requirement for mouse anesthesia while maintaining equal reliability to rectal probes in measuring body temperature. We use an infrared thermometer that detects body surface temperatures at ranges between 2 and 150 mm. This method of body temperature measurement is successful in reliably replicating temperature change trends during passive system anaphylaxis experiments in mice. We show that body surface temperatures are about 2.0 &#176;C lower than rectal probe measurements, but the degree of temperature drop follows the same trend. Furthermore, we use the same technique to observe mice in a food allergy model to evaluate temperature and activity levels simultaneously.

Here we present a new method to accurately measure body temperature differences in passive systemic anaphylaxis (PSA) and food allergy mouse models using an infrared thermometer. This procedure has been accurately duplicated in previous PSA results.

Kızılötesi termometre pasif sistemik anafilaksi ve gıda Anti değerlendirme sırasında kullanarak fare vücut sıcaklık ölçümü

Mouse body temperature measurement is of paramount importance for investigating allergies and anaphylactic symptoms. Rectal probes for temperature ...

Cheek Injection Model for Simultaneous Measurement of Pain and Itch-related Behaviors

Itch was defined as &#34;an unpleasant cutaneous sensation that provokes a desire to scratch&#34;&#160;by Rothman in 1941. In mouse models, scratch bouts are typically counted to evaluate itch induced by pruritogens. However, previous reports have shown that algesic substances also induce scratching behaviors in a mouse neck injection model, which is the most common test used for scratching behaviors. This finding makes it difficult to study itch in mice. &#160;In contrast, capsaicin, a common algogen, reduced scratching behaviors in some neck injection experiments. Therefore, the effect of pain on scratching behaviors remains unclear. It is thus necessary to develop a method to concurrently investigate itch and pain sensation using behavioral tests. Here, a cheek injection model is introduced which can be used to simultaneously measure pain- and itch-related behaviors. In this model, pruritogens induce scratching behaviors while algesic substances induce wiping behaviors. Using this model, lysophosphatidic acid (LPA), an itch mediator found in cholestatic patients with itch, is shown to exclusively induce itch but not pain. However, in mouse models, LPA has been reported to be both a pruritogen and an algogen. Investigation into the effects of LPA in a mouse cheek injection model showed that LPA only induced scratching, but not wiping behaviors. This indicates that LPA acts as a pruritogen similarly in mice and humans, and demonstrates the utility of a cheek injection model for itch research.

Typically, the mouse neck injection model is used for evaluate pruritogen-induced scratch behaviors. However, the model provides information only on itch, not pain. Here, a cheek injection model is introduced in mice which can be used to simultaneously measure pain and itch-related behaviors.

Ağrı ve Kaşıntıya Bağlı Davranışların Eşzamanlı Ölçümü İçin Yanak Enjeksiyon Modeli

Itch was defined as &#34;an unpleasant cutaneous sensation that provokes a desire to scratch&#34;&#160;by Rothman in 1941. In mouse models, scratch bouts ...

Analysis of Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor-Producing T Helper Cells in a Mouse Model of Contact Hypersensitivity

Parallel to traditional Th1/Th2/Th17/Treg lineages, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor-producing T helper (Th-GM) cells have been identified as a distinct subset of T helper cells (GM-CSF+ IFN-&#947;- IL-17A- IL-22- effector CD4+ T cells) in human and mice. Contact hypersensitivity (CHS) is considered an excellent animal model for allergic contact dermatitis (ACD) in human, manifesting an intact T cell-mediated immune response. To provide a standardized and comprehensive assay to analyze the Th-GM cell subset in the T cell-dependent immune response in vivo, a murine CHS model was induced by sensitization/challenge with a reactive, low-molecular-weight, organic hapten, 2,4-dinitrofluorobenzene (DNFB). The Th-GM subset in effector CD4+ T cells generated upon immunization with the hapten was analyzed by flow cytometry. We found that Th-GM was mainly expanded in lesions and draining lymph nodes in the DNFB-induced CHS mouse model. This method can be applied to further study the biology of Th-GM cells and pharmacological research of therapeutic strategies centered on GM-CSF in various conditions, such as ACD.

Here, we present a simple and standardized method of analyzing the granulocyte-macrophage colony-stimulating factor-producing T helper subset in vivo.

Parallel to traditional Th1/Th2/Th17/Treg lineages, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor-producing T helper (Th-GM) cells have been identified ...

Contact Hypersensitivity as a Murine Model of Allergic Contact Dermatitis

Contact hypersensitivity (CHS) is an experimental model of allergic contact dermatitis (ACD) that can be studied in mice. This study aims to present an objective laboratory method that may help to study the CHS reaction in mice, which can be measured and quantified by various tests. To induce CHS, on day "0", mice were sensitized on a previously shaved spot by abdominal skin painting with the hapten 2,4,6-trinitrochlorobenzene (TNCB) in an acetone-ethanol mixture, whereas negative control mice were sham sensitized with vehicle alone-acetone-ethanol mixture. On day "4", the baseline ear thickness was measured with a micrometer prior to the elicitation of CHS (challenge) by painting both ears with diluted TNCB both in the test and control groups. After 24 h, the ear swelling was measured with a micrometer. CHS is an example of a T cell-mediated immune response that causes swelling in inflamed tissue, peaking 24 h after the skin challenge with the same hapten. An increase in ear edema correlated with augmented ear weight, myeloperoxidase (MPO) activity, pro-inflammatory cytokine concentration in the ear extracts, increased thickening of the edematous dermis in the histological examination, and ear vascular permeability. There was also an increase in the concentration of TNP-specific IgG1 antibodies in the sera of the test group when compared with the control mice. Additionally, CHS can be successfully transferred with the CHS-effector cells obtained from donors previously sensitized with TNCB. The CHS-effector cells were administered intravenously into na&#239;ve recipient mice, which were subsequently challenged with the same diluted hapten. Ear swelling was measured with a micrometer 24 h later.

Contact hypersensitivity (CHS) is a murine experimental model of allergic contact dermatitis (ACD). CHS is based on sensitization with reactive hapten by painting the shaved skin of the chest and abdomen, with a subsequent ear skin challenge with a diluted hapten, causing a swelling reaction that is assessed in various ways.

Alerjik Kontakt Dermatitin Murin Modeli Olarak Kontakt Aşırı Duyarlılık

Contact hypersensitivity (CHS) is an experimental model of allergic contact dermatitis (ACD) that can be studied in mice. This study aims to present an ...

A Mouse Ear Model for Allergic Contact Dermatitis Evaluation

Skin is the human body&#39;s first line of defense and one of the most exposed organs to environmental chemicals. Allergic contact dermatitis (ACD) is a common skin disease that manifests as a local rash, redness, and skin lesions. The occurrence and development of ACD are influenced by both genetic and environmental factors. Although many scholars have constructed a series of models of ACD in recent years, the experimental protocols of these models are all different, which makes it difficult for readers to establish them well. Therefore, a stable and efficient animal model is of great significance to further study the pathogenesis of atopic dermatitis. In this study, we detail a modeling method using 1-fluoro-2,4-dinitrobenzene (DNFB) to induce ACD-like symptoms in the ears of mice and describe several methods for assessing the severity of dermatitis during modeling. This experimental protocol has been successfully applied in some experiments and has a certain promotional role in the field of ACD research.

Here, we describe the methods for inducing allergic contact dermatitis in mouse ears by 1-fluoro-2,4-dinitrobenzene (DNFB) and how to evaluate the severity of allergic contact dermatitis.

Alerjik Kontakt Dermatit Değerlendirmesi için Fare Kulak Modeli

Skin is the human body&#39;s first line of defense and one of the most exposed organs to environmental chemicals. Allergic contact dermatitis (ACD) is a ...