膠原抗體誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎（CAIA）

Chondrex 公司提供用于CAIA誘導(dǎo)的膠原抗體試劑盒最初為4克隆抗體試劑盒。為了得到模型一致的關(guān)節(jié)炎。Chondrex加入了1個(gè)克隆的抗體，成為5克隆合劑試劑盒?？梢杂糜谡T導(dǎo)低敏感性的品系（如 C57BL/6及C57BL/6 (H-2b) 或 129/Sv (H-2b)背景改良小鼠）小鼠關(guān)節(jié)炎。

1)實(shí)驗(yàn)周期短：五克隆合劑誘導(dǎo)小鼠關(guān)節(jié)在24-48小時(shí)內(nèi)可誘發(fā)嚴(yán)重關(guān)節(jié)炎（圖1A）。而膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎發(fā)病免疫膠原后，需要4周左右發(fā)?。▓D1B）。

2）應(yīng)用范圍廣: 與CIA模型不同，受到MHC單倍型限制。CAIA可以誘導(dǎo)所有品系的小鼠，包括：CIA-抗性、T細(xì)胞缺乏的、基因敲除及轉(zhuǎn)基因小鼠。

3）一致性：關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度與抗體的免疫劑量相關(guān)，可以通過增加抗體的免疫劑量誘發(fā)更嚴(yán)重的關(guān)節(jié)炎和一致性更好關(guān)節(jié)炎。因此，CAIA模型適合研究個(gè)體基因產(chǎn)物，細(xì)胞因子以及抗炎藥物的篩選 和評(píng)估

CIA和CAIA模型對(duì)比

A )CAIA: 0天腹腔注射五克隆抗體，第3天腹腔注射LPS(50ug)。第4天發(fā)生關(guān)節(jié)炎，7-8天達(dá)到高峰。

第7天測(cè)定藥物的治療效果。破骨細(xì)胞的形成和骨降解將持續(xù)到21天（未顯示）。

B)CIA:關(guān)節(jié)炎在免疫后4周左右發(fā)病，7周后達(dá)到高峰，9-10周達(dá)到二次高峰。藥物效果評(píng)估需要5-8周時(shí)間。

4克隆合劑

CIA模型是由II型膠原的自身抗體介導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎。也可以通過4克隆抗體單獨(dú)誘導(dǎo)或配合LPS誘導(dǎo)相應(yīng)的關(guān)節(jié)炎。4克隆合劑可以誘導(dǎo)不同品系的關(guān)節(jié)炎，特別是一些易感品系如：Balb/c and DBA/1 小鼠。

5克隆合劑

Chondrex在4克隆的基礎(chǔ)上加入了1個(gè)克隆，成為5克隆合劑。其中3個(gè)克隆識(shí)別位于CB11片段（CII 124-402）內(nèi)的Lyc1片段（CII 124-290），而另外2個(gè)克隆與LyC2 (CII 291-374)片段反應(yīng)。5克隆合劑由于其高補(bǔ)體結(jié)合性，致炎性能是4克隆合劑和競(jìng)爭(zhēng)供應(yīng)商提供的4克隆合劑的2倍。

5克隆合劑和競(jìng)爭(zhēng)品牌對(duì)手

對(duì)比用Chondrex公司的5克隆合劑，4克隆合劑和競(jìng)爭(zhēng)品牌的4克隆合劑誘導(dǎo)DBA/1, Balb/c, and C57BL/6小鼠關(guān)節(jié)炎。第0天 分別用三種抗體合劑小鼠腹腔注射DBA/1, Balb/c 1.5mg, C57BL/6免疫5mg，第三天免疫LPS 50ug。同樣的免疫劑量，5克隆合劑誘發(fā)的關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度更高，一致性更好。對(duì)于一些品系，也可以單獨(dú)用5克隆抗體誘導(dǎo)（不用LPS）關(guān)節(jié)炎。

圖2.Chondrex 5克隆合劑VS競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手4克隆合劑誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎對(duì)比

用5克隆抗體合劑誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎（不含LPS）。免疫劑量10mg比7.5mg誘發(fā)更嚴(yán)重的關(guān)節(jié)炎。由于個(gè)體差異或其他影響因素，部分個(gè)體關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度與免疫劑量多少不一致。

細(xì)菌毒素在自身免疫性關(guān)節(jié)炎發(fā)病中的重要作用

5克隆合劑誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎與CIA模型類似（圖4和圖5）。但是在人體不能單獨(dú)通過自身抗體誘發(fā)自身免疫疾病。例如：細(xì)菌毒素，例如脂多糖(LPS)，腸毒素B(SEB),絲裂原（MAM）,與II型膠原的自身抗體協(xié)同作用能夠誘發(fā)嚴(yán)重的小鼠關(guān)節(jié)炎（圖6）。因此，用5克隆合劑與LPS共同誘導(dǎo)小鼠關(guān)節(jié)炎被廣泛用于不同的實(shí)驗(yàn)研究，比如：治療研究。

圖4 .用4克隆合劑（不含LPS）誘導(dǎo)的DBA/1小鼠關(guān)節(jié)炎

圖5. 五克隆合劑誘導(dǎo)DBA/1小鼠關(guān)節(jié)炎病理學(xué)研究

A)     用無(wú)效的抗體免疫小鼠做為對(duì)照，無(wú)病理變化。

B)     五克隆合劑誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎，出現(xiàn)嚴(yán)重滑膜炎，炎性細(xì)胞，血管翳形成，軟骨侵蝕。

小鼠品系

膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎需要膠原免疫后，宿主產(chǎn)生抗膠原的自身的抗體才能誘發(fā)關(guān)節(jié)炎，而用五克隆合劑直接誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎避開了這一步，因此對(duì)小鼠品系要求，不需要易感的MHC單倍型（(H-2q and H-2r）要求，所有品系都可以誘導(dǎo)發(fā)病，包括：基因敲除或轉(zhuǎn)基因小鼠都可以。所有的小鼠品系能夠引起炎癥反應(yīng)，例如

補(bǔ)體激活，對(duì)CAIA都是易感的。

*需要用膠原和高濃度佐劑誘導(dǎo)

科研用戶用五克隆合劑造模需要考慮以下2個(gè)因素：

動(dòng)物模型對(duì)于人類疾病研究發(fā)揮了重要作用。但是由于一些影響因素，比如供應(yīng)商，飼養(yǎng)條件的不同，導(dǎo)致模型不一致，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此在造模推薦客戶一定先做預(yù)實(shí)驗(yàn)。

1）  實(shí)驗(yàn)動(dòng)物供應(yīng)商

不同供應(yīng)商提供的即使遺傳背景一樣的同一品系的小鼠，對(duì)試劑的敏感性也不同，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此在正式批量實(shí)驗(yàn)前，一定要先做預(yù)實(shí)驗(yàn)，比較不同供應(yīng)商提供的小鼠是否有差異。

2）  室內(nèi)條件

細(xì)菌對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的健康非常重要，包括機(jī)體的正常免疫功能。因此我們推薦SPF動(dòng)物房飼養(yǎng)動(dòng)物，盡量避開由普通動(dòng)物條件引起的的細(xì)菌對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

參考文獻(xiàn)：1. Ivanov II. et al.  Induction of intestinal Th17 cells by segmented filamentous bacteria.  Cell 139(3): 485-498 (2009).

致關(guān)節(jié)炎表位

致關(guān)節(jié)炎表位并非平均分布在II型膠原分子上，而是因小鼠MHC類型的不同而明顯簇集在II型膠原的某些區(qū)域內(nèi)，例如在DBA/1 (H-2q) 小鼠致關(guān)節(jié)炎表位分布于溴化氰（CB）消化的肽11（CB11）（圖7），在B10.RIII（H-2r）小鼠是CB8。重要的是，在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者也觀察到了相似的自身抗體-CB肽反應(yīng)限制性。例如，來(lái)自一組患者的自身抗體主要與CB11反應(yīng)，而來(lái)自另一組患者的自身抗體則與CB8和CB10反應(yīng)。

注意：這些在個(gè)體患者中發(fā)現(xiàn)的分散的表位不能被視作致關(guān)節(jié)炎表位，因?yàn)槲挥?/span>II型膠原分子特定區(qū)域內(nèi)的簇集的表位可以發(fā)揮結(jié)合和激活補(bǔ)體的作用。

圖7. II型膠原分子上主要致關(guān)節(jié)炎表位的定位。

但是，識(shí)別沿II型膠原分子分散分布的次要表位的抗體的混合物可能也能在小鼠誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎，因?yàn)?，分跨兩個(gè)膠原分子的抗原表位之間的距離有可能近得足以結(jié)合補(bǔ)體。

五克隆合劑抗體試劑盒

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