DNCB诱导TRPA1基因敲除小鼠特应性皮炎模型的建立与评价

作者：陈超; 周维康^*; 陈爱军; 吕凤林; 刘婉舒; 马雪粟

来源：重庆医科大学学报, 2020, 45(08): 1162-1168.

DOI：10.13406/j.cnki.cyxb.002044

• TRPA1
• 特应性皮炎
• 基因敲除
• 模型
• 小鼠

目的:在C57BL/6遗传背景下的野生型以及瞬时受体电位通道A1(transient receptor potential cation channel,subfamily A,member 1,TRPA1)基因敲除小鼠上建立2,4-二硝基氯苯(2,4-dinitrochlorobenzene,DNCB)诱导的特应性皮炎(atopic dermatitis,AD)模型,初步探索TRPA1在该模型的作用。方法:首先将野生雄性C57BL/6小鼠随机分成实验组(n=6),对照组(n=6),建立AD模型。具体造模方案:在致敏阶段,于第1天小鼠背部及耳部分别使用2%DNCB(丙酮/橄榄油3∶1)溶液及单纯丙酮/橄榄油溶液外涂。在激发阶段,于第5、8、11、14、17、20天背部及耳部分别外涂0.5%DNCB溶液及单纯丙酮/橄榄油溶液,共6次,造模后取皮损行HE染色,鉴定AD模型。通过qRT-PCR和Western blot检测背部皮损TRPA1 mRNA和蛋白的表达水平,免疫组化检测TRPA1蛋白的定位及表达水平。然后随机选取6只TRPA1+/+(野生型)小鼠为模型组I,6只TRPA1-/-(敲基因型)小鼠为模型组Ⅱ,6只TRPA1+/+小鼠为空白对照组,建立AD模型,具体造模方式同上。造模结束后取血清及耳部和背部皮损组织,检测病理生理各项指标。结果:皮损及HE染色显示,在野生型小鼠上成功建立了AD模型。qRT-PCR结果显示,实验组背部皮损中TRPA1的mRNA相对表达升高,差异有统计学意义(t=4.93,P=0.008);Western blot结果显示,实验组背部皮损TRPA1蛋白表达升高,平均光密度值差异有统计学意义(t=34.32,P=0.000);免疫组化显示,实验组TRPA1在表皮和真皮的表达均有不同程度的增加。进一步在TRPA1基因敲除小鼠上建立AD模型显示:与对照组相比,模型Ⅰ、Ⅱ组背部皮肤表现出明显的炎症性皮损,耳部明显肿胀。病理显示角化过度和(或)角化不全、棘细胞层增厚、真皮淋巴细胞为主的炎性细胞浸润,同时发现肥大细胞浸润增加。血清总IgE水平升高,且差异有统计学意义[(1.27±0.10)μg/mL vs.(14.82±0.26)μg/mL,t=19.27,P=0.000;(1.27±0.10)μg/mL vs.(8.63±0.28)μg/mL,t=25.07,P=0.000]。TH2细胞因子[白介素-4(interleukin-4,IL-4)和白介素-13(interleukin-13,IL-13)]相对表达升高,且差异有统计学意义(P<0.05)。与模型Ⅰ组相比,模型Ⅱ组小鼠炎症性皮损和耳部肿胀程度减轻,棘细胞层的肥厚程度及炎性细胞的浸润程度减轻,血清总IgE水平下降[(14.82±0.26)μg/mL vs.(8.63±0.28)μg/mL,t=16.34,P=0.000],TH2炎症因子相对表达下降。结论:在C57BL/6遗传背景下的野生型和TRPA1敲基因小鼠上成功建立DNCB诱导的AD模型,发现TRPA1表达上调及TRPA1基因敲除后抑制了DNCB诱导的AD炎症,说明TRPA1在DNCB诱导的AD中可能发挥重要的作用,但具体机制有待进一步研究。

• 单位
  生物工程学院; 重庆大学; 重庆市人民医院; 重庆医科大学附属第一医院