YSKD小動(dòng)物霧化儀構(gòu)建 OVA/CFA 誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞哮喘小鼠模型

YSKD小動(dòng)物霧化儀構(gòu)建 OVA/CFA 誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞哮喘小鼠模型

哮喘是一種常見(jiàn)的慢性氣道炎癥疾病，全球患病率持續(xù)上升，嚴(yán)重哮喘（SA）患者對(duì)糖皮質(zhì)激素治療反應(yīng)有限，亟需新的治療靶點(diǎn)。氣道上皮作為機(jī)體與外界環(huán)境的第一道屏障，在哮喘免疫調(diào)節(jié)中起關(guān)鍵作用。通過(guò)支氣管上皮轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析，探究哮喘嚴(yán)重程度相關(guān)的免疫浸潤(rùn)機(jī)制，鑒定關(guān)鍵基因和潛在治療藥物。

廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院/廣州中醫(yī)藥大學(xué)嶺南醫(yī)學(xué)研究中心/廣東省中醫(yī)藥臨床研究院等研究團(tuán)隊(duì)，使用YSKD北京元森凱德生物技術(shù)公司研制生產(chǎn)的小動(dòng)物霧化給藥儀HY-JSE01，構(gòu)建OVA/CFA誘導(dǎo)的中性粒細(xì)胞哮喘小鼠模型和LPS誘導(dǎo)的人支氣管上皮細(xì)胞（16HBE）損傷模型。在中科院分區(qū)：1區(qū), JCR分區(qū)：Q1, 期刊名：Communications Biology，發(fā)表題為《Bronchial epithelial transcriptomics and experimental validation reveal asthma severityrelated neutrophilc signatures and potential treatments》

一、研究方法 

1. 數(shù)據(jù)與模型：從GEO數(shù)據(jù)庫(kù)獲取GSE89809數(shù)據(jù)集，包含健康對(duì)照、輕/中/重度哮喘患者的氣道上皮基因表達(dá)數(shù)據(jù)。

北京元森凱德生物技術(shù)公司YSKD研制生產(chǎn)的小動(dòng)物霧化給藥儀HY-JSE01 ，用于構(gòu)建OVA/CFA誘導(dǎo)的中性粒細(xì)胞哮喘小鼠模型，通過(guò)霧化OVA激發(fā)小鼠氣道炎癥反應(yīng)。6-8周齡雌性BALB/C小鼠，隨機(jī)分為對(duì)照組和模型組，模型激發(fā)期（第21-30天） ，霧化溶液：5%卵清蛋白（OVA）溶液。 霧化流量：0.2 mL/min。處理時(shí)間：每日40分鐘，連續(xù)10天。

- 精準(zhǔn)控制霧化條件：恒定的流量和時(shí)間設(shè)置確保OVA均勻沉積于小鼠氣道，提高模型重復(fù)性。 

- 貼近臨床場(chǎng)景：霧化激發(fā)方式模擬人類哮喘患者接觸過(guò)敏原的途徑，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的臨床轉(zhuǎn)化價(jià)值。

2. 生物信息學(xué)分析：采用ssGSEA、CIBERSORTx等方法評(píng)估免疫細(xì)胞浸潤(rùn)程度。 通過(guò)WGCNA（加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析）鑒定與哮喘嚴(yán)重程度相關(guān)的模塊。 構(gòu)建PPI（蛋白質(zhì)互作）和GeneMANIA網(wǎng)絡(luò)，篩選樞紐基因。 

3. 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過(guò)RT-qPCR、ELISA等檢測(cè)樞紐基因表達(dá)及炎癥因子水平。使用CCK-8實(shí)驗(yàn)評(píng)估藥物Reparixin對(duì)LPS損傷細(xì)胞的保護(hù)作用。 

二、主要結(jié)果 

1. 免疫浸潤(rùn)與哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)聯(lián)：中性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞等在SA患者中浸潤(rùn)程度顯著高于輕/中度哮喘及健康對(duì)照，且與肺功能指標(biāo)（FEV1、FVC）呈負(fù)相關(guān)。 

2. 樞紐基因鑒定：通過(guò)WGCNA和PPI分析，確定10個(gè)樞紐基因：PTPRC、TLR2、MMP9、FCGR3B、TYROBP、CXCR1、S100A12、FPR1、CCR1、CXCR2，主要參與中性粒細(xì)胞趨化、炎癥信號(hào)通路。 

3. 潛在藥物篩選與驗(yàn)證： 藥物Reparixin（CXCR1/CXCR2抑制劑）可抑制LPS誘導(dǎo)的16HBE細(xì)胞損傷，降低CXCR1、CXCR2和MMP9的表達(dá)。

北京元森凱德生物技術(shù)公司YSKD研制生產(chǎn)的小動(dòng)物霧化給藥儀HY-JSE01, 通過(guò)霧化OVA誘導(dǎo)小鼠氣道過(guò)敏性炎癥，模擬人類哮喘的急性加重過(guò)程，使小鼠出現(xiàn)中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)、黏液高分泌、氣道重塑等病理特征。 

模型小鼠的肺組織和支氣管肺泡灌洗液（BAL）中，樞紐基因（如CXCR1、CXCR2）的表達(dá)及中性粒細(xì)胞相關(guān)炎癥因子（如IL-8、MPO）水平顯著升高，為后續(xù)藥物驗(yàn)證提供可靠的病理模型。 哮喘嚴(yán)重程度與中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)密切相關(guān)，10個(gè)樞紐基因可作為潛在生物標(biāo)志物。Reparixin通過(guò)靶向CXCR1/CXCR2/MMP9，展現(xiàn)出治療SA的潛力。 

附：北京元森凱德生物技術(shù)有限公司研制生產(chǎn)的動(dòng)物霧化吸入給藥儀器，主要包括大/小動(dòng)物肺部氣管直接遞送裝置（動(dòng)物氣道霧化針）、小動(dòng)物霧化給藥儀，動(dòng)物口鼻吸入、僅鼻腔霧化/鼻腦給藥器、全身式暴露染毒、動(dòng)物煙氣/PM2.5染毒系統(tǒng)、粉塵氣溶膠發(fā)生器、液體氣溶膠發(fā)生器、靜式吸入染毒柜、臭氧動(dòng)物暴露裝置、動(dòng)物高低壓氧艙，此外給客戶多樣化提供自動(dòng)型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物an'le'si系統(tǒng)（窒息系統(tǒng)、二氧化碳安樂(lè)處死箱），實(shí)驗(yàn)動(dòng)物除臭暫存系統(tǒng)，巴馬香豬皮，NGI Gentle Rocker智能洗盤(pán)裝置，NGI新一代撞擊器和ACI安德森撞擊器的校驗(yàn)與檢測(cè)。

附：北京元森凱德生物技術(shù)有限公司（BEIJING YSKD BIO-TECHNOLOGY CO.,LTD），簡(jiǎn)稱元森凱德（YSKD），2013年成立于北京中關(guān)村科技園，是一家專業(yè)從事生命科學(xué)類實(shí)驗(yàn)儀器研制、生產(chǎn)與銷售的科技創(chuàng)新型企業(yè)。服務(wù)毒理學(xué)、藥理學(xué)、免疫學(xué)、生物安全、大氣污染物、化學(xué)物質(zhì)毒性鑒定、臨床前藥物開(kāi)發(fā)與安全性評(píng)價(jià)、呼吸系統(tǒng)、環(huán)境與健康等領(lǐng)域。

部分用戶案例：哈佛大學(xué)，麻省理工學(xué)院，新加坡國(guó)立大學(xué)，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院，中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所，中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所，麗珠醫(yī)藥集團(tuán)股份有限公司，康龍化成（寧波）生物醫(yī)藥有限公司，中日醫(yī)院呼吸病學(xué)研究中心/中日友好臨床醫(yī)學(xué)研究所，北京中醫(yī)藥大學(xué)，中國(guó)藥科大學(xué)，沈陽(yáng)藥科大學(xué)，復(fù)旦大學(xué)，浙江大學(xué)，四川大學(xué)，中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院等