RU2613718C1 - Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration - Google Patents

Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration Download PDF

Info

Publication number
RU2613718C1
RU2613718C1 RU2015150125A RU2015150125A RU2613718C1 RU 2613718 C1 RU2613718 C1 RU 2613718C1 RU 2015150125 A RU2015150125 A RU 2015150125A RU 2015150125 A RU2015150125 A RU 2015150125A RU 2613718 C1 RU2613718 C1 RU 2613718C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pemphigus
igg
patients
mice
administration
Prior art date
Application number
RU2015150125A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анна Алексеевна Кубанова
Алексей Алексеевич Кубанов
Арфения Эдуардовна Карамова
Татьяна Валерьевна Абрамова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии" Минздрава России (ФГБУ ГНЦДК Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии" Минздрава России (ФГБУ ГНЦДК Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии" Минздрава России (ФГБУ ГНЦДК Минздрава России)
Priority to RU2015150125A priority Critical patent/RU2613718C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2613718C1 publication Critical patent/RU2613718C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method comprises administering of immunoglobulin G (IgG) preparation, taken from patients with pemphigus vulgaris to newborn mice. Here IgG is taken from at least 5 patients. The resulting preparation is administered in a dose of 30 mg of IgG/mouse followed by animal euthanasia after 48 hours. The method can be reproduced in 100% of cases and provides clinical, histological and immunological features of pemphigus, which is important for the study of pathogenetic mechanisms of the disease and the development of new methods of severe autoimmune dermatosis diagnosis and treatment.
EFFECT: method is effective for establishment of an experimental pemphigus model in order to obtain the possibility of pathogenesis study, development of new methods of pemphigus diagnosis and treatment.
1 ex, 1 tbl, 3 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной биологии, дерматовенерологии, а именно к модели в медицине, и касается способа моделирования пузырчатки у мышей.The invention relates to medicine, in particular to experimental biology, dermatovenerology, and in particular to a model in medicine, and relates to a method for modeling pemphigus in mice.

Уровень техникиState of the art

Пузырчатка (пемфигус) - тяжелое аутоиммунное буллезное заболевание, характеризующееся образованием пузырей и эрозий на коже и/или слизистых оболочках [Кубанов А.А., Абрамова Т.В. Пузырчатка: учеб. пособие / А.А. Кубанов, Т.В. Абрамова; ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования». - М.: ГБОУ ДПО РМАПО, 2015. - 54 с.; Grando S.A. Pemphigus autoimmunity: hypotheses and realities // Autoimmunity. - 2012. - Vol. 45. - №1. - P. 7-35.].Pemphigus (pemphigus) is a severe autoimmune bullous disease characterized by the formation of blisters and erosion on the skin and / or mucous membranes [Kubanov A.A., Abramova T.V. Pemphigus: textbook. allowance / A.A. Kubanov, T.V. Abramova; GBOU DPO "Russian Medical Academy of Postgraduate Education". - M .: GBOU DPO RMAPO, 2015 .-- 54 p .; Grando S.A. Pemphigus autoimmunity: hypotheses and realities // Autoimmunity. - 2012. - Vol. 45. - No. 1. - P. 7-35.].

Патогенетическую роль в формировании пузырей при дерматозе - пузырчатке играют циркулирующие аутоантитела, обладающие высокой тканевой специфичностью, относящиеся к классу иммуноглобулинов G (IgG), и вызывающие разрушение десмосом вследствие выделения протеолитических ферментов, что приводит к акантолизу [Матушевская Е.В., Кубанова А.А., Самсонов В.А. и др. Аутоантитела и аутоантигены при пузырчатке и пемфигоиде // Вестник дерматологии и венерологии. - 1995. - №5. - С. 28-33; Кубанов А.А., Знаменская Л.Ф., Абрамова Т.В., Свищенко С.И. К вопросам диагностики истинной акантолитической пузырчатки // Вестник дерматологии и венерологии. - 2014. - №6. - С. 121-130.; Joly Р., Bernard P., Bedane С. et al. Pemphigus. Guidelines for the diagnosis and treatment. Centres de reference des maladies huileuses auto-immunes. Societe Francaise de Dermatologie // Ann Dermatol Venereol. - 2011. - Vol. 138. - P. 252-258.]. Установлено, что основными структурами, к которым вырабатываются аутоантитела при вульгарной пузырчатке, являются белки десмосомального аппарата - десмоглеины 3 типа (Dsg 3)) [Stanley J.R., Yaar M., Hawley-Nelson P. et al. Pemphigus antibodies identify a cell surface glycoprotein synthesized by human and mouse keratinocytes // J. Clin. Invest. - 1982. - Vol. 70. - P. 281-288.; Stanley J.R., Koulu L., and Тhivolet C. Distinction between epidermal antigensbinding pemphigus vulgaris and pemphigus foliaceus autoantibodies // J. Clin. Invest. - 1984. - Vol. 74. - P. 313-320; Ohyama M, Ota T., Aoki M. et al. Suppression of the immune response against exogenous desmoglein 3 in desmoglein 3 knockout mice: an implication for gene therapy // J Invest Dermatol. - 2003 Apr. - Vol. 120(4). - P. 610-615.].The pathogenetic role in the formation of blisters in dermatosis - pemphigus is played by circulating autoantibodies with high tissue specificity, belonging to the class of immunoglobulins G (IgG), and causing destruction of desmosomes due to the release of proteolytic enzymes, which leads to acantholysis [Matushevskaya EV, Kubanova A. A., Samsonov V.A. Autoantibodies and autoantigens with pemphigus and pemphigoid // Bulletin of Dermatology and Venereology. - 1995. - No. 5. - S. 28-33; Kubanov A.A., Znamenskaya L.F., Abramova T.V., Svishchenko S.I. On the diagnosis of true acantholytic pemphigus // Herald of dermatology and venereology. - 2014. - No. 6. - S. 121-130 .; Joly R., Bernard P., Bedane C. et al. Pemphigus Guidelines for the diagnosis and treatment. Centers de reference des maladies huileuses auto-immunes. Societe Francaise de Dermatologie // Ann Dermatol Venereol. - 2011 .-- Vol. 138. - P. 252-258.]. It has been established that the main structures to which autoantibodies are produced during pemphigus vulgaris are the proteins of the desmosomal apparatus — type 3 desmogleins (Dsg 3)) [Stanley J.R., Yaar M., Hawley-Nelson P. et al. Pemphigus antibodies identify a cell surface glycoprotein synthesized by human and mouse keratinocytes // J. Clin. Invest. - 1982. - Vol. 70. - P. 281-288 .; Stanley J.R., Koulu L., and Thehletlet C. Distinction between epidermal antigensbinding pemphigus vulgaris and pemphigus foliaceus autoantibodies // J. Clin. Invest. - 1984. - Vol. 74. - P. 313-320; Ohyama M, Ota T., Aoki M. et al. Suppression of the immune response against exogenous desmoglein 3 in desmoglein 3 knockout mice: an implication for gene therapy // J Invest Dermatol. - 2003 Apr. - Vol. 120 (4). - P. 610-615.].

Первыми моделями для исследования патогенности антител при пузырчатки были экспланты человеческой кожи [Schiltz J.R., Michel В. Production of epidermal acantholysis in normal human skin in vitro by the IgG fraction from pemphigus serum // J. Invest Dermatol. - 1976 Aug. - Vol. 67, №2. - P. 254-260.] и культуры клеток кератиноцитов мыши [Farb R.M., Dykes R., Lazarus G.S. Anti-epidermal-cell-surface pemphigus antibody detaches viable epidermal cells from culture plates by activation of proteinase. Proc Natl AcadSci USA 1978 Jan; 75(1): 459-463.].The first models for studying the pathogenicity of antibodies in pemphigus were human skin explants [Schiltz J.R., Michel B. Production of epidermal acantholysis in normal human skin in vitro by the IgG fraction from pemphigus serum // J. Invest Dermatol. - 1976 Aug. - Vol. 67, No. 2. - P. 254-260.] And mouse keratinocyte cell cultures [Farb R.M., Dykes R., Lazarus G.S. Anti-epidermal-cell-surface pemphigus antibody detaches viable epidermal cells from culture plates by activation of proteinase. Proc Natl AcadSci USA 1978 Jan; 75 (1): 459-463.].

J.R. Schiltz и B. Michel (1976) продемонстрировали патогенность антител фракции сыворотки крови, полученной от больных пузырчаткой, in vitro на эксплантах человеческой кожи [Schiltz J.R., Michel В. Production of epidermal acantholysis in normal human skin in vitro by the IgG fraction from pemphigus serum. J. Invest Dermatol 1976 Aug; 67(2): 254-60.]. Несколько позже R.M. Farb и соавт.выявили, что IgG фракция сыворотки больных пузырчаткой приводит к разъединению эпидермальных мышиных клеток культуры BALB/c, выращенных в среде с низким содержанием комплемента [Farb R.M., Dykes R., Lazarus G.S. Anti-epidermal-cell-surface pemphigus antibody detaches viable epidermal cells from culture plates by activation of proteinase. Proc Natl AcadSci USA 1978 Jan; 75(1):459-463.].J.R. Schiltz and B. Michel (1976) demonstrated the pathogenicity of antibodies of the blood serum fraction obtained from pemphigus patients in vitro on human skin explants [Schiltz JR, Michel B. Production of epidermal acantholysis in normal human skin in vitro by the IgG fraction from pemphigus serum . J. Invest Dermatol 1976 Aug; 67 (2): 254-60.]. Somewhat later R.M. Farb et al. Found that the IgG fraction of serum from pemphigus patients leads to the separation of epidermal murine BALB / c cells grown in a medium with a low complement content [Farb R.M., Dykes R., Lazarus G.S. Anti-epidermal-cell-surface pemphigus antibody detaches viable epidermal cells from culture plates by activation of proteinase. Proc Natl AcadSci USA 1978 Jan; 75 (1): 459-463.].

Однако при использовании клеточной линии кератиноцитов не наблюдается акантолиз, так как клетки в культуре формируют только монослой.However, when using the keratinocyte cell line, acantholysis is not observed, since the cells in the culture form only a monolayer.

У мышей в природных условиях не развиваются заболевания, напоминающие пузырчатку. Введение антител, полученных от больных пузырчаткой, взрослым мышам также не вызывает акантолиза [van der Wier G., Pas H.H., Jonkman M.F. Experimental human cell and tissue models of pemphigus // Dermatol Res Pract. - 2010. - 143871.].Under natural conditions, mice do not develop pemphigus-like diseases. The administration of antibodies obtained from pemphigus patients to adult mice also does not cause acantholysis [van der Wier G., Pas H.H., Jonkman M.F. Experimental human cell and tissue models of pemphigus // Dermatol Res Pract. - 2010. - 143871.].

Впервые модель на лабораторных животных (ближайший аналог-прототип) с пассивным переносом антител больных пузырчаткой была получена группой японских ученых в 1982 г. Антитела, выделенные от одного больного пузырчаткой, вводились новорожденным мышам, и через 8-24 часа у мышей появлялись признаки пузырчатки [Anhalt G.J., Labib R.S., Voorhees J.J. et al. Induction of pemphigus in neonatal mice by passive transfer of IgG from patients with the disease // J. Med 1982. - Vol. 306, №20. - P. 1189-1196.]. Однако недостатками описанной модели является недостаточно высокая воспроизводимость (менее чем у 50% животных), проблема с подбором доз препаратов иммуноглобулинов, полученных от одного больного. У части мышей признаки пузырчатки не развивались, что связано с толерантностью иммунитета.For the first time, a laboratory animal model (the closest prototype analogue) with passive transfer of antibodies to pemphigus patients was obtained by a group of Japanese scientists in 1982. Antibodies isolated from one pemphigus patient were introduced to newborn mice, and signs of pemphigus appeared in mice after 8-24 hours [ Anhalt GJ, Labib RS, Voorhees JJ et al. Induction of pemphigus in neonatal mice by passive transfer of IgG from patients with the disease // J. Med 1982. - Vol. 306, No. 20. - P. 1189-1196.]. However, the disadvantages of the described model is the lack of reproducibility (in less than 50% of animals), the problem with the selection of doses of immunoglobulins obtained from one patient. In some mice, pemphigus symptoms did not develop, which is associated with immune tolerance.

В последующем было показано, что Fab фрагменты IgG больных вульгарной пузырчаткой вызывают появление пузырей у новорожденных мышей [

Figure 00000001
J.M. Jr.,
Figure 00000002
Α., Liu Ζ., Ding Χ., Swartz S.J., Fairley J.A., Diaz L.A. Mechanisms of acantholysis in pemphigus vulgaris: role of IgG valence // Clin Immunol Immunopathol. - 1997 Oct. - Vol. 85, №1. - P. 90-96.].Subsequently, it was shown that Fab fragments of IgG patients with pemphigus vulgaris cause the appearance of blisters in newborn mice [
Figure 00000001
JM Jr.,
Figure 00000002
Α., Liu Ζ., Ding Χ., Swartz SJ, Fairley JA, Diaz LA Mechanisms of acantholysis in pemphigus vulgaris: role of IgG valence // Clin Immunol Immunopathol. - 1997 Oct. - Vol. 85, No. 1. - P. 90-96.].

Однако получение Fab фрагментов IgG трудоемко и финансово затратно.However, obtaining Fab fragments of IgG is laborious and financially expensive.

Заявляемый способ отличается от прототипа тем, что лабораторным животным вводятся препараты IgG, полученные от нескольких больных пузырчаткой, что повышает воспроизводимость эксперимента до 100%.The inventive method differs from the prototype in that laboratory animals are injected with IgG preparations obtained from several patients with pemphigus, which increases the reproducibility of the experiment to 100%.

Задачей изобретения является создание способа моделирования пузырчатки у лабораторных животных - новорожденных мышей линии BALB/c методом введения иммуноглобулинов класса G, полученных от нескольких больных пузырчаткой.The objective of the invention is to provide a method for modeling pemphigus in laboratory animals - newborn BALB / c mice by the introduction of class G immunoglobulins obtained from several patients with pemphigus.

Целью изобретения является создание экспериментальной модели (моделирование) пузырчатки у новорожденных мышей линии BALB/c методом введения IgG, выделенных от нескольких больных пузырчаткой, т.е. точное воспроизведение клинических, патоморфологических, иммунологических признаков этого заболевания.The aim of the invention is to create an experimental model (simulation) of pemphigus in newborn BALB / c mice by the method of administration of IgG isolated from several patients with pemphigus, i.e. accurate reproduction of clinical, pathomorphological, immunological signs of this disease.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Способ моделирования пузырчатки, заключающийся во внутрибрюшинном введении новорожденным мышам линии BALB/c IgG, выделенных от нескольких больных пузырчаткой, в дозе 30 мг/мышь, вводимых однократно, и временем экспозиции 48 часов. Этого времени достаточно для появления клинических, патоморфологических и иммунологических признаков пузырчатки у животных.A method for modeling pemphigus, which consists in the intraperitoneal administration of BALB / c IgG line to newborn mice, isolated from several pemphigus patients, at a dose of 30 mg / mouse, administered once, and the exposure time is 48 hours. This time is enough for the appearance of clinical, pathomorphological and immunological signs of pemphigus in animals.

Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат.Using the invention allows to obtain the following technical result.

Способ позволяет моделировать пузырчатку у новорожденных мышей путем введения препарата IgG, полученного от нескольких больных пузырчаткой. В связи с этим данным способ воспроизводим в 100% случаев. С помощью предложенного способа на лабораторных животных воспроизводятся клинические, гистологические и иммунологические признаки пузырчатки, что актуально для поиска новых молекулярно-биологических мишеней, изучения патогенетических механизмов развития заболевания, разработки новых методов диагностики и терапии тяжелого аутоиммунного дерматоза.The method allows to simulate pemphigus in newborn mice by administering an IgG preparation obtained from several pemphigus patients. In this regard, this method is reproducible in 100% of cases. Using the proposed method, clinical, histological and immunological signs of pemphigus are reproduced in laboratory animals, which is relevant for the search for new molecular biological targets, the study of the pathogenetic mechanisms of the development of the disease, the development of new methods for the diagnosis and treatment of severe autoimmune dermatosis.

Технический результат достигается за счет того, что авторами впервые после введения препаратов IgG, полученных от нескольких (пяти) больных пузырчаткой, создана экспериментальная модель пузырчатки на лабораторных животных со 100% воспроизводимостью.The technical result is achieved due to the fact that for the first time after the administration of IgG preparations obtained from several (five) pemphigus patients, the authors created an experimental model of pemphigus in laboratory animals with 100% reproducibility.

Полученные результаты могут объясняться тем, что иммуноглобулины класса G (IgG) составляют около 80% сывороточных иммуноглобулинов и подразделяются на четыре подкласса IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4, каждый со своими биологическими свойствами. IgG образуются на высоте первичного иммунного ответа и при повторном введении антигена (вторичный ответ). Наиболее часто встречается IgG1 (67%), реже IgG2 и IgG3 (22 и 7% соответственно), самым редким является подкласс IgG4 (4%). При аутоимунных буллезных дерматозах вырабатываются аутоантитела, обладающие высокой тканевой специфичностью и относящиеся к IgG [Schroeder H.W. Jr., Cavacini L. Structure and function of immunoglobulins // J Allergy Clin Immunol. - 2010. - Vol.125(2 Suppl 2). - P. S41-52.].The results can be explained by the fact that class G immunoglobulins (IgG) make up about 80% of serum immunoglobulins and are divided into four subclasses of IgG1, IgG2, IgG3 and IgG4, each with its own biological properties. IgG are formed at the height of the primary immune response and with repeated administration of the antigen (secondary response). The most common IgG1 (67%), less often IgG2 and IgG3 (22 and 7%, respectively), the rarest is a subclass of IgG4 (4%). In autoimmune bullous dermatoses, autoantibodies with high tissue specificity and IgG are produced [Schroeder H.W. Jr., Cavacini L. Structure and function of immunoglobulins // J Allergy Clin Immunol. - 2010 .-- Vol. 125 (2 Suppl 2). - P. S41-52.].

Наличие или преобладание тех или иных подвидов антител IgG у разных людей, в том числе болеющих пузырчаткой, вероятно, может разниться, ввиду чего общая совокупность нескольких подвидов (подклассов) дает в итоге всегда необходимую их концентрацию для возникновения болезни.The presence or predominance of one or another subspecies of IgG antibodies in different people, including those with pemphigus, can probably vary, due to which the general combination of several subspecies (subclasses) gives as a result their always necessary concentration for the onset of the disease.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Для осуществления изобретения используются сыворотки крови не менее чем от 5 больных с диагнозом пузырчатка, содержащие антитела к десмоглеину 3 типа (Dsg3) и 5 здоровых лиц, объединенные в пулы сывороток больных и здоровых лиц соответственно. Наличие антител к Dsg3 у больных пузырчаткой определяется методом ИФА с помощью наборов Anti-Desmoglein 3 ELISA (Euroimmun AG, ФРГ). Для контроля эксперимента используются сыворотки крови здоровых лиц, не содержащие антитела к Dsg3 (Euroimmun AG, ФРГ). Исследования проводятся согласно инструкции производителя.For the implementation of the invention, blood serum from at least 5 patients with a diagnosis of pemphigus containing antibodies to type 3 desmoglein (Dsg3) and 5 healthy individuals combined in pools of serum from patients and healthy individuals, respectively, are used. The presence of antibodies to Dsg3 in pemphigus patients is determined by ELISA using Anti-Desmoglein 3 ELISA kits (Euroimmun AG, Germany). To control the experiment, the blood serum of healthy individuals not containing antibodies to Dsg3 (Euroimmun AG, Germany) is used. Research is carried out according to the manufacturer's instructions.

В основе метода выделения IgG из сыворотки крови человека лежит способность бактериального белка G специфически связываться с Fc-фрагментами иммуноглобулинов класса G. Белок G, иммобилизованный на носителе, через который пропускают сыворотку крови, связывает и удерживает сывороточные IgG больных пузырчаткой.The method of isolating IgG from human blood serum is based on the ability of bacterial protein G to specifically bind to Fc fragments of class G immunoglobulins. Protein G, immobilized on a carrier through which blood serum is passed, binds and retains serum IgG in patients with pemphigus.

Ход работыWorking process

Колонку хроматографическую разборную BioScale 10 мл (Bio-Rad, США) заполняют суспензией G-сефарозы (сефароза с иммобилизованным белком G) (Биалекса, Россия), подсоединяют к перистальтическому насосу (BioRad, США) и уравновешивают буфером для промывки (0,1 M фосфатный буфер, 0,15М NaCl, рН 7,2-7,4) (5-10 объемов колонки). Далее в колонку вносят сыворотку крови больных пузырчаткой из расчета 2 мл сыворотки на 1 мл G-сефарозы. Затем колонку промывают буфером для промывки с периодическим измерением оптической плотности выходящего с колонки буфера в спектрофотометре BioPhotometer с длиной волны 280 нм (Eppendorf, ФРГ) до тех пор, пока уровень оптической плотности жидкости не сравняется с оптической плотностью чистого буфера для промывки. При промывке выходящий с колонки буфер собирают в отдельную емкость, формируя т.н. "проскок" - смесь белков, содержащихся в сыворотке крови.A collapsible chromatographic column BioScale 10 ml (Bio-Rad, USA) is filled with a suspension of G-sepharose (Sepharose with immobilized protein G) (Bialexa, Russia), connected to a peristaltic pump (BioRad, USA) and equilibrated with washing buffer (0.1 M phosphate buffer, 0.15 M NaCl, pH 7.2-7.4) (5-10 column volumes). Next, the blood serum of pemphigus patients is added to the column at the rate of 2 ml of serum per 1 ml of G-sepharose. The column is then washed with a washing buffer with periodic measurement of the optical density of the buffer leaving the column in a BioPhotometer spectrophotometer with a wavelength of 280 nm (Eppendorf, Germany) until the optical density of the liquid is equal to the optical density of a clean washing buffer. When washing, the buffer exiting the column is collected in a separate container, forming the so-called "slip" - a mixture of proteins contained in blood serum.

Далее колонку промывают буфером для элюции (0,1М глицин, рН 2,5). Элюат собирают в пробирки с 1 M трис-буфером (рН 8,0) в соотношении 1 часть трис-буфера на 4 части элюата (процедура проводится для нейтрализации рН элюата). Длительность элюции контролируется путем измерения оптической плотности вытекающего из колонки раствора элюата на спектрофотометре с длиной волны 280 нм. Элюцию прекращают, когда оптическая плотность раствора элюата снижается до уровня оптической плотности буфера для элюции.The column is then washed with elution buffer (0.1 M glycine, pH 2.5). The eluate is collected in test tubes with 1 M Tris buffer (pH 8.0) in a ratio of 1 part Tris buffer to 4 parts of the eluate (the procedure is carried out to neutralize the pH of the eluate). The elution duration is controlled by measuring the optical density of the eluate solution flowing out of the column on a spectrophotometer with a wavelength of 280 nm. Elution is stopped when the optical density of the eluate solution is reduced to the optical density of the elution buffer.

Элюат и "проскок" проверяют методом электрофореза в полиакриламидном геле (ПААГ) по Лэммли на наличие и степень очистки антител. Если в проскоке обнаруживают IgG, то проскок заново наносят на колонку и очистка повторяется. Фракции элюата, содержащие IgG, объединяют и центрифугируют в центрифуге с охлаждением Allegra X-12R (Beckman-Coulter, США) при 3000g в центрифужных фильтрах Amicon (Millipore, Франция) с пределом фильтрации 100 kDа для концентрирования IgG. В процессе центрифугирования в фильтры добавляют стерильный изотонический буфер, в результате чего получается концентрированный раствор IgG в буфере. Далее из фильтров (Амикон) полученный препарат IgG количественно переносят в пробирки типа «эппендорф» объемом 1,5 мл.The eluate and the slip are checked by the method of electrophoresis in polyacrylamide gel (PAG) according to Laemmli for the presence and degree of purification of antibodies. If IgG is detected in the slip, then the slip is re-applied to the column and cleaning is repeated. IgG-containing eluate fractions are combined and centrifuged in an Allegra X-12R refrigerated centrifuge (Beckman-Coulter, USA) at 3000 g in Amicon centrifuge filters (Millipore, France) with a filtration limit of 100 kDa for IgG concentration. During centrifugation, sterile isotonic buffer is added to the filters, resulting in a concentrated solution of IgG in the buffer. Next, from the filters (Amikon), the obtained IgG preparation is quantitatively transferred into 1.5 ml Eppendorf tubes.

В последующем 1 мкл препарата IgG растворяют в 1 мл 0,9% NaCl. Концентрацию белка измеряют в лабораторных условиях по оптической плотности УФ-методом при длине волны 280 нм. Полученное значение оптической плотности умножают на коэффициент 1,4 и получают концентрацию IgG в мг/мл. После определения концентрации IgG в препарате, для приготовления необходимых доз для введения животным, препарат разводят 0,9% NaCl. Полученный препарат IgG хранят при - t-4°C.Subsequently, 1 μl of the IgG preparation was dissolved in 1 ml of 0.9% NaCl. Protein concentration is measured in laboratory conditions by optical density using the UV method at a wavelength of 280 nm. The resulting absorbance value is multiplied by a factor of 1.4 to obtain an IgG concentration in mg / ml. After determining the concentration of IgG in the preparation, to prepare the necessary doses for administration to animals, the preparation is diluted with 0.9% NaCl. The resulting IgG preparation is stored at −4 ° C.

Препараты IgG вводят инсулиновым шприцом с иглой 27G внутрибрюшинно новорожденным мышам инбредной линии BALB/c с массой 2,5-3,5 г, в возрасте менее 24 часов от рождения, однократно в дозе 30 мг/мышь с последующей эвтаназией через 48 часов.IgG preparations are injected with an insulin syringe with a 27G needle intraperitoneally to newborn BALB / c inbred mice weighing 2.5-3.5 g, at the age of less than 24 hours from birth, once at a dose of 30 mg / mouse, followed by euthanasia after 48 hours.

Практическая применимость заявляемого способа моделирования пузырчатки у мышей методом введения иммуноглобулинов класса G, полученных от 5 больных пузырчаткой, подтверждается для получения 100% воспроизводимости, но не исчерпывается следующими примерами.The practical applicability of the proposed method for modeling pemphigus in mice by the introduction of class G immunoglobulins obtained from 5 patients with pemphigus is confirmed to obtain 100% reproducibility, but is not limited to the following examples.

Пример 1Example 1

Предлагаемый способ моделирования пузырчатки был изучен в серии экспериментов на неонатальных мышах - самцах инбредной линии BALB/c с массой 2,5-3,5 г, в возрасте менее 24 часов от рождения, предоставленных НИИ «Питомник лабораторных животных» Филиала ИБХ РАН г. Пущино. Производитель животных предоставил данные последнего контроля здоровья животных, подтверждающие их SPF-статус (животные, свободные от патогенов). В эксперимент были отобраны животные без признаков отклонений здоровья, таким образом, чтобы индивидуальные значения массы не отклонялись от среднего значения в пределах одного пола более чем на 20%. Основные правила содержания и ухода соответствовали нормативам, указанным в руководстве Guide for Care and Use of Laboratory Animals. (ILAR publication, 1996, National Academy Press). Животные содержались в стандартных условиях и получали корм и воду ad libitum.The proposed method for modeling pemphigus was studied in a series of experiments on neonatal mice - males of the BALB / c inbred line with a mass of 2.5-3.5 g, less than 24 hours of age, provided by the Research Institute “Nursery of Laboratory Animals” Branch of the IBCh RAS Pushchino. The animal manufacturer provided the latest animal health control data confirming their SPF status (pathogen-free animals). Animals without signs of health deviations were selected for the experiment, so that the individual mass values did not deviate from the average value within the same sex by more than 20%. The basic rules for keeping and caring were in accordance with the guidelines in the Guide for Care and Use of Laboratory Animals. (ILAR publication, 1996, National Academy Press). Animals were kept under standard conditions and received food and water ad libitum.

Все манипуляции с животными выполнялись в соответствии с протоколом, утвержденным биоэтической комиссией ФИБХ РАН. Исследование выполняется в соответствии с Национальным стандартом Российской Федерации «Принципы надлежащей лабораторной практики» (Гост 53434-2009); Руководством OECDTG407 Repeated Dose 28-Day Oral Toxicity Studyin Rodents. Все процедуры в исследовании выполнены согласно утвержденному письменному Плану исследований и Стандартным операционным процедурам. Все процедуры с животными в исследовании рассматривались и утверждались комиссией по уходу и использованию животных (IACUC) на предмет соответствия регулирующим актам. Копия утвержденного протокола IACUC помещалась в папку данных по исследованию.All manipulations with animals were performed in accordance with the protocol approved by the bioethical commission of the FIBH RAS. The study is carried out in accordance with the National Standard of the Russian Federation "Principles of Good Laboratory Practice" (GOST 53434-2009); OECDTG407 Repeated Dose 28-Day Oral Toxicity Studyin Rodents. All procedures in the study are performed in accordance with an approved written Research Plan and Standard Operating Procedures. All animal procedures in the study were reviewed and approved by the Animal Care and Use Commission (IACUC) for regulatory compliance. A copy of the approved IACUC protocol was placed in the study data folder.

Выделение препаратов IgG из пула сывороток крови 5 больных пузырчаткой (производилось по описанной выше методике), содержащей антитела к Dsg3 (наличие антител к Dsg3 определялось методом ИФА с помощью наборов Anti-Desmoglein 3 ELISA, Euroimmun AG, ФРГ) и 5 здоровых добровольцев производилось стандартным способом - методом аффиной хроматографии на колонке с белок G - сефарозой (сефароза с иммобилизованным белком G) (Биалекса, Россия).Isolation of IgG preparations from the pool of blood serum of 5 patients with pemphigus (performed according to the method described above) containing antibodies to Dsg3 (the presence of antibodies to Dsg3 was determined by ELISA using Anti-Desmoglein 3 ELISA, Euroimmun AG, Germany) and 5 healthy volunteers were performed using standard method - affinity chromatography on a column of protein G — sepharose (Sepharose with immobilized protein G) (Bialexa, Russia).

Препараты IgG, полученные от больных пузырчаткой и здоровых лиц, вводили животным из одного помета, которых распределили на две группы: опытную и контрольную. Мышам из опытных групп (n=31) вводили препараты антител, полученные из пула сывороток больных пузырчаткой, содержащих антитела к Dsg3. Животным контрольных групп (n=15) вводили препараты IgG, полученные из сыворотки здоровых добровольцев, не содержащие IgG к Dsg3.IgG preparations obtained from pemphigus patients and healthy individuals were administered to animals from one litter, which were divided into two groups: experimental and control. Mice from the experimental groups (n = 31) were injected with antibody preparations obtained from a pool of serum from pemphigus patients containing antibodies to Dsg3. The animals of the control groups (n = 15) were injected with IgG preparations obtained from the serum of healthy volunteers that did not contain IgG to Dsg3.

Препараты IgG вводили инсулиновым шприцом с иглой 27G внутрибрюшинно по следующим схемам:IgG preparations were injected with an insulin syringe with a 27G needle intraperitoneally according to the following schemes:

- однократно в дозах 10, 15, 20, 30 мг/мышь;- once in doses of 10, 15, 20, 30 mg / mouse;

Отклонений в процедуре введения не было.There were no deviations in the administration procedure.

Животных подвергали эвтаназии путем ингаляции СО2 через определенный промежуток времени (время экспозиции) - 24-48 часов после введения препаратов IgG, после чего проводили осмотр кожных покровов и получали аутопсийный материал кожи для патоморфологического исследования (пузырный элемент) и исследования методом реакции непрямой иммунофлюоресценции (нРИФ) (видимо, здоровый участок кожи) (табл. 1).The animals were euthanized by inhalation of CO 2 after a certain period of time (exposure time) - 24-48 hours after the administration of IgG preparations, after which the skin was examined and autopsy skin material was obtained for pathomorphological examination (cystic element) and indirect immunofluorescence reaction ( nRIF) (apparently, a healthy area of the skin) (table. 1).

Figure 00000003
Figure 00000003

При визуальном осмотре проводили оценку выраженности поражений кожи в виде пузырей и/или эрозий по следующей шкале: 1+ - три или менее морфологических элемента; 2+ - от 4 до 10; 3+ - более 10 или наличие на поверхности участков некроза кожи, составляющей более 20% эпидермиса лабораторного животного.On visual examination, the severity of skin lesions in the form of blisters and / or erosion was assessed according to the following scale: 1+ — three or less morphological elements; 2+ - from 4 to 10; 3+ - more than 10 or the presence on the surface of areas of skin necrosis, comprising more than 20% of the epidermis of a laboratory animal.

Клинические симптомы пузырчатки были выявлены у животных, которым вводили 30 мг препаратов IgG однократно со временем экспозиции 48 часов (n=5). У 4 мышей наблюдались эрозии в абдоминальной области, по 3-балльной шкале оцениваемые как 1+ (т.е. три или менее поражений кожи), у 1 мыши - 2+ (Фиг. 1. Эрозии на коже новорожденных мышей).Clinical symptoms of pemphigus were revealed in animals that were given 30 mg of IgG preparations once with an exposure time of 48 hours (n = 5). In 4 mice, erosion in the abdominal region was observed, on a 3-point scale assessed as 1+ (ie, three or less skin lesions), in 1 mouse, 2+ (Fig. 1. Erosion on the skin of newborn mice).

При патоморфологическом исследовании аутопсийного материала кожи мышей патогномоничный признак пузырчатки – акантолиз - выявлялся во всех гистологических препаратах животных из опытных групп, которым были введены антитела в количестве 30 мг/мышь однократно и временем экспозиции 48 часов (Фиг. 2. Гистологическая картина. Эпидермис обычной толщины, слои дифференцированы. Небольшой рыхлый кератоз. В краевой зоне биоптата присутствует внутриэпидермальный пузырь (на уровне верхних рядов шиповатого слоя эпидермиса), в полости которого обнаруживаются акантолитические клетки, лимфоциты и лейкоциты. Также в препарате присутствуют фрагменты лежащей изолированно покрышки пузыря. В дерме присутствуют фрагменты фолликулов. Вокруг сосудов небольшая гистиолимфоцитарная инфильтрация, г-э, х200).In a pathomorphological study of the autopsy material of the skin of mice, the pathognomonic sign of pemphigus - acantholysis - was detected in all histological preparations of animals from experimental groups that were injected with antibodies in an amount of 30 mg / mouse once and with an exposure time of 48 hours (Fig. 2. Histological picture. Epidermis of normal thickness , the layers are differentiated. A small loose keratosis. In the marginal zone of the biopsy specimen there is an intraepidermal bladder (at the level of the upper rows of the prickly layer of the epidermis), in the cavity of which acantholytic cells, lymphocytes and leukocytes live, and fragments of an isolated bladder cover are also present in the preparation. Follicle fragments are present in the dermis. A small histiolymphocytic infiltration is around the vessels, um, x200).

При исследовании криосрезов кожи мышей из опытных групп методом нРИФ обнаружена фиксация IgG в межклеточных промежутках эпидермиса у всех мышей, которым введен препарат IgG от больных пузырчаткой в дозе 30 мг/мышь (Фиг. 3. нРИФ. Препарат IgG от больного пузырчаткой. Фиксация IgG в межклеточных промежутках эпидермиса, х20).In the study of cryosections of the skin of mice from experimental groups by the nRIF method, IgG fixation was detected in the intercellular spaces of the epidermis in all mice injected with IgG from pemphigus patients at a dose of 30 mg / mouse (Fig. 3. nRIF. IgG preparation from a pemphigus patient. IgG fixation in intercellular spaces of the epidermis, x20).

В контрольных группах животных, которым вводили препараты IgG, полученные из сывороток крови здоровых лиц (n=15), однократно в дозах 10, 20, 30 мг/мышь, клинических, патоморфологических признаков пузырчатки, а также фиксации IgG в эпидермисе не наблюдались.In the control groups of animals that were injected with IgG preparations obtained from the blood serum of healthy individuals (n = 15), once at doses of 10, 20, 30 mg / mouse, clinical, pathomorphological signs of pemphigus, as well as IgG fixation in the epidermis were not observed.

Наличие акантолитических изменений в эпидермисе мышей опытной группы при патоморфологическом исследовании, а также фиксация человеческих IgG в эпидермисе, выявляемая методом нРИФ только у животных, которым вводили препараты IgG, содержащие антитела к Dsg3, свидетельствуют о том, что антитела, содержащиеся в сыворотках крови больных пузырчаткой, индуцируют в коже животных процессы, сходные с симптомами пузырчатки.The presence of acantholytic changes in the epidermis of mice of the experimental group during a pathomorphological study, as well as the fixation of human IgG in the epidermis, detected by the NRIF method only in animals that were injected with IgG preparations containing antibodies to Dsg3, indicate that the antibodies contained in the blood serum of pemphigus patients induce processes similar to pemphigus symptoms in the skin of animals.

Клинические, гистологические и гистохимические признаки пузырчатки наблюдались при введении IgG в дозе 30 мг/мышь, вводимых однократно, и временем экспозиции 48 часов.Clinical, histological and histochemical signs of pemphigus were observed with the administration of IgG at a dose of 30 mg / mouse, administered once, and the exposure time of 48 hours.

Claims (1)

Способ моделирования вульгарной пузырчатки, включающий введение новорожденным мышам препарата иммуноглобулинов класса G (IgG), выделенных от больных вульгарной пузырчаткой, отличающийся тем, что IgG выделяют не менее чем от 5 больных и полученный препарат вводят в дозе IgG 30 мг/мышь с последующей эвтаназией животных через 48 часов.A method for simulating pemphigus vulgaris, including administering a class G immunoglobulin (IgG) preparation to newborn mice isolated from pemphigus vulgaris patients, characterized in that IgG is isolated from at least 5 patients and the resulting preparation is administered in a dose of 30 mg / mouse IgG followed by animal euthanasia after 48 hours.
RU2015150125A 2015-11-24 2015-11-24 Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration RU2613718C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015150125A RU2613718C1 (en) 2015-11-24 2015-11-24 Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015150125A RU2613718C1 (en) 2015-11-24 2015-11-24 Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2613718C1 true RU2613718C1 (en) 2017-03-21

Family

ID=58452996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015150125A RU2613718C1 (en) 2015-11-24 2015-11-24 Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2613718C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117441678A (en) * 2023-10-31 2024-01-26 中国医学科学院皮肤病医院(中国医学科学院皮肤病研究所) Method for adoptively transferring pemphigus vulgaris animal model

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050025760A1 (en) * 2001-09-04 2005-02-03 Kazuyuki Tsunoda Pemphigus monoclonal antibody
US7060868B1 (en) * 1999-03-31 2006-06-13 Keio University Autoimmune disease model animal
RU2352947C1 (en) * 2008-03-06 2009-04-20 Государственное учреждение Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского (МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Method of diagnostics of autoimmune violent dermatoses
RU2556818C2 (en) * 2008-12-12 2015-07-20 Пинчел Срл PREPARATIONS, CONTAINING ANTIBODIES AGAINST Fas LIGAND, FOR TREATING PEMPHIGUS

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7060868B1 (en) * 1999-03-31 2006-06-13 Keio University Autoimmune disease model animal
US20050025760A1 (en) * 2001-09-04 2005-02-03 Kazuyuki Tsunoda Pemphigus monoclonal antibody
RU2352947C1 (en) * 2008-03-06 2009-04-20 Государственное учреждение Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского (МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Method of diagnostics of autoimmune violent dermatoses
RU2556818C2 (en) * 2008-12-12 2015-07-20 Пинчел Срл PREPARATIONS, CONTAINING ANTIBODIES AGAINST Fas LIGAND, FOR TREATING PEMPHIGUS

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANHALT G.J. et al. Induction of pemphigus in neonatal mice by passive transfer of IgG from patients with the disease. J. Med 1982, Vol. 306, N 20, P 1189-1196. *
КОЦАРЕВА О. Д. Изучение патогенности аутоантител к различным участкам десмоглеина 3 в модели пузырчатки на животных. Автореф. дис. канд. биол. наук, Москва, 2007, 22 с. GIL MP et al Inhibition of FAK prevents blister formation in the neonatal mouse model of pemphigus vulgaris. Exp Dermatol. 2012 Apr;21(4):254-9. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117441678A (en) * 2023-10-31 2024-01-26 中国医学科学院皮肤病医院(中国医学科学院皮肤病研究所) Method for adoptively transferring pemphigus vulgaris animal model

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee Cortical areas differentially involved in multiplication and subtraction: a functional magnetic resonance imaging study and correlation with a case of selective acalculia
Wiendl et al. Muscle fibers in inflammatory myopathies and cultured myoblasts express the nonclassical major histocompatibility antigen HLA‐G
Besinger et al. Myeloma neuropathy: passive transfer from man to mouse
Pingault et al. Peripheral neuropathy with hypomyelination, chronic intestinal pseudo‐obstruction and deafness: A developmental “neural crest syndrome” related to a SOX10 mutation
Houdart et al. Aneurysm of a dural sigmoid sinus: a novel vascular cause of pulsatile tinnitus
CN102256620B (en) For treating the immunotherapeutic composition of Alzheimer
CN106390107A (en) Immunological targeting of pathological tau proteins
Yamazaki et al. Vascular ApoE4 impairs behavior by modulating gliovascular function
JPH05506990A (en) Purification, detection, and usage method of protease Nexin-2
BR112016009047B1 (en) USE OF AN EFFECTIVE AMOUNT OF AN ISOLATED ANTIBODY OR ANTIGEN-BINDING FRAGMENT THEREOF THAT SPECIFICALLY BINDS TO SEMAFORIN-4D TO RELIEVE SYMPTOMS IN AN INDIVIDUAL WHO HAS HUNTINGTON'S DISEASE
JPS63146833A (en) Method and drug for removing acquired glycosylated final product
CN107149679A (en) The aP2 and its suppressing method of secretion
Scaravilli et al. Sporadic fatal insomnia: a case study
't Hart Experimental autoimmune encephalomyelitis in the common marmoset: a translationally relevant model for the cause and course of multiple sclerosis
RU2613718C1 (en) Pemphigus simulation method for mice by immunoglobulin g administration
US11365243B2 (en) Inhibition of autism spectrum disorder using decoy antigens to maternal brain-reactive antibodies
US8546542B2 (en) Anti-sweat antigen monoclonal antibody
BR112020025504A2 (en) ANTIBODY THAT INDUCES IMMUNOTOLERANCE, INDUCED LYMPHOCYTE, AND CELLULAR THERAPY AGENT THERAPEUTIC METHOD USING THE INDUCED LYMPHOCYTE
Ribatti Protagonists of medicine
JP2023532882A (en) Use of semaphorin 4D-binding molecules for the treatment of Rett syndrome
Owens A neuroprimer: principles of central nervous system immunity
McCartan et al. Human amnionic progenitor cell secretome mitigates the consequence of traumatic optic neuropathy in a mouse model
RU2622005C2 (en) METHOD OF PRODUCING SELECTIVE IMMUNOSORBENT FOR REMOVAL OF ANTIBODIES-IgG TO DESMOGLEIN OF TYPE 3 FROM BLOOD SERUM OF PATIENTS WITH PEMPHIGUS
Peress et al. Monoclonal antibodies identify three IgG Fc receptors in normal human central nervous system
Tesfagiorgis Meningeal B cells in central nervous system autoimmunity: Their phenotype and susceptibility to therapeutic depletion

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201125

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20220401