Vacara是一家瑞典公司，致力于開發新型類風濕性關節炎診斷試劑盒、創新的預防和治療方法。產品包括：診斷試劑盒、疫苗研究產品、保護性抗體以及人源化動物模型和用于誘導設計的免疫反應和誘導T細胞介導的關節炎的抗原（Cag1、Cag2、Cag3、Cag4、Cag5）。

軟骨寡聚基質蛋白（COMP）誘導C57BL/6的小鼠關節炎造模方案

背景簡介：

轉基因小鼠研究常用的品系是C57BL/6遺傳背景小鼠，由于缺乏該品系的類風濕關節炎（RA）可靠模型而限制了該品系在風濕病研究中的的應用。膠原誘導的關節炎（CIA）是廣泛的類風濕關節炎動物模型，而C57BL/6小鼠由于具有MHC II類單倍型H-2b，其不能有效用于制備膠原誘導的關節炎（CIA）模型。

瑞典Vacara公司開發了一種用軟骨寡聚基質蛋白（COMP）誘導C57BL/6小鼠關節炎模型。該蛋能夠在C57BL/6小鼠誘導高發病率的嚴重關節炎，并伴有強烈的自身抗體反應。

關鍵詞：瑞典Vacara,類風濕性關節炎、軟骨寡聚基質蛋白（COMP）、Cartilage Oligomeric Matrix Protein、C57BL/6小鼠，轉基因

實驗動物：

COMP誘導的關節炎可以在雄性和雌性小鼠中都可以進行。如果使用雌性小鼠，應該講它們放在一起一段時間，以同步它們的發情周期。如果使用雄性小鼠，特別重要的一點是在性成熟之前將其分組以避免相互攻擊。

在實驗中，所有小鼠必須年齡和性別匹配，隨機分為實驗組，實驗組混合在在籠中。用于造模的小鼠至少要9周齡。小鼠在標準飼養條件下飼養，優先選擇SPF飼養設施，該設施具有12小時明暗循環的氣候控制環境，飼養在具有標準食物和隨意給水的籠中。實驗也在傳統動物房進行，但是所有的可變條件（感染、通風、光循環、喂養等）都需要詳細描述，因為這些條件變化可能會影響實驗結果。

模型誘導方案：

關節炎模型通過COMP 免疫小鼠誘導。將COMP（100ug/小鼠）與佐劑（CFA, #263810, BD Difco）或含有結核桿菌（0.5mg/ml）的CFA 1:1 等體積混合制備乳劑。制備乳劑最終100ul乳劑中含COMP 100ug。

初次免疫佐劑選擇（CFA或IFA）可能會影響疾病的嚴重程度。相對含有結核桿菌的（Mycobacterium Tuberculosis H37Ra）IFA,CFA（2mg/ml M.butyricum）會導致更嚴重的炎癥。

不管初次免疫的佐劑如何選擇，預計的發病時間都是相同的。加強免疫后預計出現更嚴重的炎癥(見圖1)。環境因素如小鼠的微生物菌群變化，可能會影響疾病的嚴重程度，可以通過選擇適合環境和實驗目的的佐劑來控制。

關節炎評分：

初次免疫2周開始，每周至少對小鼠進行三次外周關節炎癥查看。對爪子關節炎的癥狀隨機觀察，對每個紅腫關節進行盲評分。要定義為臨床關節炎，必須滿足兩個標準，即腫脹和發紅。因此，例如在活動性關節炎后仍然腫脹但不載觀察到紅斑的爪子不被評分或不認為是關節炎。

臨床關節炎的評分結果是0-60分：根據關節炎疾病的嚴重程度，每只發炎的足趾或關節得1分，腳腕或腳踝發炎得1-5分，每只爪子得0-15分，每只小鼠最多得60分。典型的嚴重過程如圖1.所示。

圖1 COMP誘導C57BL/6小鼠具有高發病率和嚴重程度的關節炎。小鼠用COMP+CFA佐劑（n=7）或IFA+0.5mg/ml結核桿菌（n=6）免疫，第35天加強免疫。關節炎發病率（左側）和關節炎評分（右側）。

COMP誘導的關節炎特征：

與人關節炎相似，COMP誘導的關節炎導致關節炎關節中顯著的滑膜增生、炎癥細胞浸潤及軟骨和骨破壞。COMP誘導的關節炎導致顯著的抗COMP  IgG, IgG1,IgG2b自身抗體反應，與初次免疫使用的佐劑無關。在C57BL/6小鼠中，未觀察到顯著的抗II型膠原抗體反應，這表明COMP特異性B細胞反應。COMP反應似乎是肽特異性的，因為很少有肽被認為主要的自身抗體表位。

COMP僅以天然構象誘導嚴重的臨床關節炎。變性的COMP免疫，只能導致輕微的關節炎，發病率低。然而，這良好總構象都誘導抗COMP抗體反應，但當天然COMP用于免疫時，觀察到更強的抗COMP IgG、IgG1和IgG2b抗體反應。結論是：構象表位的抗體是致病性的，可以誘導關節炎，并且這些抗體可能是由COMP特異性細胞協助激發的。

檢測方法：

關節炎發生后，可以在蘇木精和伊紅染色后對關節炎急性組織學分析。抗COMP的血清抗體可以通過ELISA法測定，使用重組人COMP作為測定抗原。操作流程，用于檢測IgG，IgG1和IgG2b系列抗體及在C57BL/6小鼠典型結果在文獻3種有詳細描述。肽特異性T細胞活化可通過體外刺激脾細胞并通過ELISpot測定IFN-γ 分泌來測量，如文獻3所述。

優勢：

COMP在C57BL/6小鼠中誘導的關節炎與類風濕性關節炎小鼠模型CIA有許多相似之處，能夠誘發嚴重的多發性關節炎。該炎癥于MHCII類分子相關，T細胞識別的COMP衍生肽已被證實。與CIA一樣，T細胞對非自身蛋白抗原的反應促進了關節炎的誘導，因為免疫優勢肽不能很好的與MHC II類分子結合，因此不能誘導耐受性。COMP免疫誘導強烈的抗體反應，類似CIA中的II型膠原。

COMP誘導的關節炎的主要優點是：可以在攜帶H-2b單倍型的C57BL/6小鼠中誘導嚴重的關節炎。C57BL/6小鼠被認為是免疫學研究的標準背景，并且大多數轉基因小鼠株都是在這個背景下建立的。對于COMP誘導的關節炎，遺傳修飾的C57BL/6小鼠可用于關節炎實驗，而無需廣泛的回交。

COMP也可以誘導C3H背景表達A^q, A^p小鼠。因此，COMP誘導的關節炎在許多小鼠品系中可用于研究關節炎，并且免疫反應與人類RA直接相當。COMP誘導的小鼠關節炎在雌性和雄性中都是可誘導的。此外，COMP可以誘導大鼠關節炎，與LEW,E3 或DA 背景的RT1u MHC單倍型相關。

局限性：

 COMP誘導的關節炎在加強免疫后會誘發嚴重的關節炎，因此需要幾周的時間來實驗。另一方面，這種特征被認為是一種優勢，因為該疾病模型與人類風濕性關節炎具有相同的免疫特征和T細胞和B細胞依賴性機制。

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