導語:想研究激素抵抗型重癥哮喘?用屋塵螨(Dermatophagoides pteronyssinus, Der p)。想研究氣道纖維化與重塑?用粉塵螨(Dermatophagoides farinae, Der f)。想模擬臨床普遍的雙重致敏人群?1:1混合。選錯塵螨,輕則表型不符,重則結論偏差——本文講清體外/體內全流程、雙螨差異及避坑要點,結合ELV34脂質介質抗炎抗衰老前沿研究,助你一次造模成功。
屋塵螨(Der p)和粉塵螨(Der f)是全球85% 過敏性哮喘患者的主要室內變應原。基于塵螨提取物構建的模型,能同時激活固有免疫 + 適應性Th2/Th17通路,模擬嗜酸/中性粒細胞混合炎癥、氣道重塑、上皮衰老、激素抵抗等真實病理特征,遠優于OVA(卵清蛋白)人工模型。
| 對比維度 | 塵螨模型 | OVA模型 |
|---|---|---|
| 變應原性質 | 天然吸入性,含蛋白酶/LPS/幾丁質 | 人工蛋白,需佐劑腹腔致敏 |
| 免疫通路 | Th1/Th2/Th17多通路 | 單純Th2 |
| 炎癥類型 | 嗜酸+中性混合 | 嗜酸為主 |
| 臨床轉化價值 | 高(貼近人類哮喘) | 有限 |
| 可模擬表型 | 炎癥、重塑、激素抵抗、衰老 | 僅急性炎癥 |
?? 一張圖讀懂塵螨免疫激活機制:
① 幾丁質外殼 → 激活固有免疫(TLR2/CLRs);
② 糞球+LPS → 提供“天然佐劑"效應,無需額外添加鋁佐劑;
③ Der p/Der f抗原表位 → 直接誘導Th2適應性免疫。
三者協同自主致敏,是塵螨模型臨床貼合度遠超OVA的核心原因

圖1:屋塵螨(HDM)復合變應原激活免疫的分子基礎[1]
| 模型類型 | 實驗材料 | 核心用途 |
|---|---|---|
| 體外人鼻上皮模型(HNEpC) | 原代HNEpC + Der p/Der f提取物 | 上皮損傷、固有炎癥、衰老、自噬、UPR、MMP、脂質介質(ELV34)藥物篩選 |
| 體內小鼠哮喘模型 | 雌性BALB/c + Der p/Der f粗提物 | 氣道高反應(AHR)、整體炎癥、氣道重塑、體內藥效評價 |
| 雙重塵螨混合模型 | Der p:Der f=1:1混合提取物 | 模擬臨床雙重致敏人群,通用機制、廣譜藥物篩選 |
基于2021年Preprints研究[2],人鼻上皮細胞(HNEpC)是塵螨過敏體外金標準模型,可驗證脂質介質Elovanoid 34(ELV34)的抗炎、抗衰老、抑制自噬/UPR/MMP的治療作用。
細胞:原代人鼻上皮HNEpC(PromoCell C-1260)
刺激物:Der p提取物(abs47039044)、Der f提取物(abs47039045)
混合組配置:15 μg/mL Der p + 15 μg/mL Der f(終濃度30 μg/mL)
培養基:氣道上皮專用wan全培養基 + 雙抗
干預藥物:ELV34(終濃度500 nM,文獻標準給藥濃度)
檢測試劑:LDH細胞毒性試劑盒(abs580236)、PrestoBlue活力試劑、炎癥因子ELISA、自噬/UPR/MMP/衰老qPCR引物
鋪板培養:HNEpC接種培養至80%匯合度(約3d),篩選狀態飽滿、無漂浮死細胞的細胞用于實驗;限定P2-P3代次使用。
分組干預:設置空白對照組、Der p組、Der f組、1:1混合塵螨組;統一終濃度30 μg/mL刺激;藥物組:塵螨刺激30 min后加入ELV34(500 nM)共孵育24h;設置單獨ELV34空白給藥對照、PBS溶劑對照。
樣本收集與檢測
細胞上清:ELISA檢測IL-1β、IL-6、IL-8、CXCL1、CCL2、VEGF、IL-10
細胞沉淀:qPCR檢測自噬(ATG3/5/7、Beclin1)、UPR(ATF6、CHOP、IRE1)、MMP(MMP2/9/12)、衰老(p21/p16/p27)
細胞功能學:LDH細胞毒性、PrestoBlue細胞活力、β-半乳糖衰老染色
塵螨刺激后:細胞活力下降,LDH釋放升高(上皮屏障損傷);
促炎因子(IL-1β、IL-6、IL-8、CXCL1、CCL2、VEGF)顯著上調,抗炎因子IL-10下調;
自噬、UPR、MMP、衰老相關基因轉錄水平顯著升高;
β-半乳糖陽性衰老細胞數量大幅增加;
ELV34干預驗證表型(文獻核心結論):ELV34可下調所有促炎因子、恢復IL-10水平,抑制衰老、自噬、UPR、MMP通路基因表達,保護鼻上皮細胞免受塵螨損傷[2]。
實驗動物:5~6周齡雌性BALB/c(雌性炎癥反應更穩定,重復性高)
刺激試劑:Der p/Der f提取物 + 氫氧化鋁佐劑
造模方式:經典「腹腔致敏+滴鼻激發」雙階段模型
檢測樣本:BALF、肺組織、血清、肺功能參數
| 階段 | 時間節點 | 操作方式 | 給藥劑量 |
|---|---|---|---|
| ①全身致敏 | 第0、12天 | 腹腔注射(塵螨+Al(OH)?乳化液) | 100 μg/只 |
| ②短期激發 | 第18~23天(每日1次) | 鼻腔滴注(生理鹽水稀釋) | 25 μg/只 |
| ③慢性強化 | 第25~35天(隔日1次) | 鼻腔滴注維持刺激 | 25 μg/只 |
| ④終點檢測 | 第36天 | 取材檢測各項指標 | — |
?? 僅完成①②階段僅能構建急性炎癥模型,無膠原沉積、氣道重塑表型;研究纖維化、重塑必須完成第③階段慢性強化刺激!
| 檢測項目 | 核心檢測內容 |
|---|---|
| 肺功能(FlexiVent) | 乙酰甲膽堿梯度刺激(6/12/24mg/mL),檢測Rrs、Rn、G、H |
| BALF分析 | 總細胞計數+細胞分類;中性粒細胞彈性酶染色 |
| 肺組織病理 | H&E炎癥評分、PAS黏液評分、IHC膠原/纖連蛋白/MMP定位 |
| 肺勻漿ELISA | IL-5、IL-13(Th2)、IL-17A(Th17)、IL-33、TSLP、MCPT-1、eotaxin |
| 血清學指標 | 總IgE、塵螨特異性IgG1/IgG2a(判斷Th1/Th2免疫平衡) |
?? 參數速解:Rrs(總氣道阻力)、Rn(中央氣道阻力)=氣道堵塞程度;G(組織阻尼)=炎癥粘滯性;H(組織彈性)=肺纖維化/組織僵硬核心指標,是Der f重塑更嚴重的關鍵證據。
無需腹腔致敏,每周連續5天滴鼻刺激(25 μg/只),持續5周;
干預組造模前7天開始給藥,全程同步干預;
終點檢測:BALF炎癥、肺組織病理評分、血清IgE、腸道菌群。
四項缺一不可:①肺功能AHR顯著升高(Rrs/Rn/G/H均高于空白組);②BALF炎癥細胞總數、嗜酸/中性/淋巴細胞升高;③氣道炎癥浸潤、黏液分泌增加、重塑蛋白上調;④肺組織Th2/Th17因子、血清IgE顯著升高。
依據Wang等2020平行對照研究[4],兩種塵螨病理表型差異極大,直接決定實驗結論方向:
| 對比維度 | Der p(屋塵螨) | Der f(粉塵螨) |
|---|---|---|
| 優勢炎癥細胞 | 中性粒細胞顯著增多(混合型炎癥) | 嗜酸粒細胞為主(經典Th2型炎癥) |
| 關鍵細胞因子 | IL-17A↑↑、TSLP↑↑、MCPT-1↑ | IL-33↑、IL-13↑(IL-17A/TSLP無顯著差異) |
| 激素敏感性 | 天然激素抵抗表型 | 對糖皮質激素響應良好 |
| 氣道重塑程度 | 輕度重塑,MMP9/12低表達 | 重度纖維化重塑,MMP9/12↑↑ |
| 肺功能特征 | 氣道阻力與Der f無差異 | 組織彈性H顯著升高(小氣道硬化) |
| 對應臨床人群 | 南方潮濕地區、重癥/難治哮喘 | 北方干燥地區、輕中度Th2哮喘 |
| 推薦研究方向 | 激素抵抗、Th17通路、肥大細胞活化 | 氣道纖維化、MMP機制、抗重塑藥物 |
激素抵抗用Der p,纖維重塑選Der f;雙重致敏1:1,體外細胞任你挑。
| ? 常見錯誤 | ? 標準化解決方案 |
|---|---|
| 使用雄性小鼠造模 | 強制選用雌性BALB/c,雄性炎癥應答弱、重復性極差 |
| 省略慢性強化階段 | 必須完成25-35日隔日刺激,無該步驟無氣道重塑表型 |
| HNEpC高傳代使用 | 僅限P2-P3代,傳代≥4代喪失塵螨應激應答能力 |
| 單一組塵螨下結論 | 機制研究必須設置Der p/Der f/混合/空白四組對照 |
| 僅檢測嗜酸粒細胞判定表型 | Der p中性粒占比高,會掩蓋嗜酸變化,需全細胞分類統計 |
| 使用非標準化提取物 | 采購商業化標定活性提取物,規避批次間活性差異 |
參考文獻
[1] Gregory LG, Lloyd CM. Orchestrating house dust mite-associated allergy in the lung. Trends Immunol. 2011;32(9):402-411.
[2] Resano A, et al. Elovanoid 34 Reduces Proinflammatory Cytokines and Arrest the Expression of Genes That Drive Senescence, Autophagy, UPR, MMPs and Inflammation in Human Nasal Cells Exposed to HDM. Preprints 2021, 2021030663.
[3] Li L, et al. Prophylactic effects of oral administration of Lactobacillus casei on house dust mite-induced asthma in mice. Food Funct. 2020;11(10):9272-9284.
[4] Wang W, et al. Similarities and differences in sensitisation with Der f and Der p in murine asthma model. Cell Immunol. 2020;348:104038.
| 貨號-規格 | 名稱 | 貨期 |
|---|---|---|
| abs47039044-600ug | House Dust Mite Extract from D. pteronyssinus | 6-8周 |
| abs47039045-600ug | House Dust Mite Extract from D. farinae | 6-8周 |
| abs42020800-10mg | 脂多糖(O111:B4) | 現貨 |
| abs9203-10g | 雞蛋清白蛋白(金標級) | 1-2周 |
| abs580236-96T | 乳酸脫氫酶(LDH)活性檢測試劑盒(微量法) | 1-2周 |
| abs510002-96T | Human IL-1β ELISA Kit | 現貨 |
| abs510003-96T | Human IL-6 ELISA Kit | 現貨 |
| abs510004-96T | Human IL-8/CXCL8 ELISA Kit | 現貨 |
| abs5510759-96T | Human CXCL1 ELISA Kit | 現貨 |
| abs510005-96T | Human IL-10 ELISA Kit | 現貨 |
| abs552005-96T | Mouse IL-5 ELISA Kit | 現貨 |
| abs520012-96T | Mouse IL-13 ELISA Kit | 現貨 |
| abs5520034-96T | Mouse IL-17A ELISA Kit | 1-2周 |
| abs552735-96T | Mouse IL-33 ELISA Kit | 1-2周 |
| abs552440-96T | Mouse TSLP ELISA Kit | 1-2周 |
| abs5520261-96T | Mouse Mcpt-1 ELISA KIT | 1-2周 |
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