System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种SARS-CoV-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法及其应用技术_技高网

一种SARS-CoV-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法及其应用技术

技术编号:43306213 阅读:0 留言:0更新日期:2024-11-12 16:22
本发明专利技术公开了一种SARS‑CoV‑2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法及其应用,所述构建方法操作简单,不需要动物P3实验室,对操作人员、实验室硬件和级别要求比较低,适合各大科研院所和企业开发抗新型冠状病毒诱发细胞因子风暴的有效药物,也适用于临床筛选针对新冠患者治疗的有效药物,应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药领域,具体涉及一种sars-cov-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法及其应用。


技术介绍

1、细胞因子风暴(cytokine storm)即细胞因子释放综合征(cyokine releasesyndrome,crs),是机体对感染所发生的过度反应。在机体受到某些病毒感染或者免疫功能出现异常时,体内的细胞因子平衡被打破,促炎性细胞因子持续大量的产生,不断活化更多的免疫细胞聚集到炎症部位。过多的免疫细胞及多种促炎细胞因子会引起组织充血、水肿、发热、损伤,还可能引起其它继发性感染甚至导致“全身炎症反应综合征”(脓毒败血症),使患者因多器官衰竭而死亡。

2、中重度covid-19患者致死的主要原因就是细胞因子风暴的发生与发展,开发能够减轻细胞因子风暴的药物刻不容缓。病毒诱导的细胞因子风暴模型(病毒诱导模型)是研究covid-19最直接、有效的选择,但病毒研究存在一定的危险性,尤其是sars-cov-2病毒传染性强,对于实验室等级与人员资格都要求极高,所以一定程度上限制了这种病毒诱导的细胞因子风暴模型的选择。

3、动物模型对于病毒的病理学、疫苗开发和药物筛查至关重要。非人类的灵长类动物模型是临床前实验常用的动物模型,但是费用昂贵、使用不便、需要的设施相对复杂,这限制了这种动物模型在sars-cov-2中的应用。小鼠模型是一种更理想的临床前实验模型,因为其价格便宜、更容易获得,同时饲养条件简单。已经有用不同的策略产生了数种人体细胞的人血管紧张素转换酶2(hace2)转基因小鼠,并用于模拟sars-cov感染。通常,在转基因小鼠中由sars-cov-2引起的肺部病理与肺hace2表达水平相关。但是这种模型成本较高,且需要使用sars-cov-2病毒诱导,难以普遍推广。

4、开展新冠病毒动物研究需要动物p3实验室,但是在我国各大科研院所和企业中拥有动物p3实验室的机构并不多,这导致直接研究新冠病毒比较困难,也难以建立新冠病毒导致的细胞因子释放综合征的动物模型。即使建立相应动物模型,由于缺少p3实验室或者成本过高,也难以广泛推广使用。由于缺乏简单、有效、低成本的新冠病毒诱发细胞因子大量释放的动物模型,导致针对新冠病毒诱发细胞因子释放的药物开发进程缓慢。此外,也有研究者在使用替代病毒或者lps等物质构建炎症模型,但是非新冠病毒诱导的模型,无法真实反映新冠病毒促使机体释放大量细胞因子的真实状况。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于为本领域提供一种sars-cov-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型及其构建方法,以解决现有技术中存在的上述技术问题。

2、本专利技术首次构建了一种不需要动物p3实验室就可以开展的新型冠状病毒抗原诱发细胞因子大量释放的小鼠体内模型,该模型构建方法操作简单,对实验室硬件和级别要求比较低,对操作人员的要求也比较低,适合各大科研院所和企业开发抗新型冠状病毒诱发细胞因子风暴的有效药物,也适用于临床筛选针对新冠患者治疗的有效药物。

3、本专利技术的上述目的通过以下技术方案得以实现:

4、本专利技术的第一方面提供了一种sars-cov-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法。

5、进一步,所述方法包括如下步骤:给小鼠施用冠状病毒抗原、tnf-α和ifn-γ构建得到所述细胞因子风暴小鼠模型。

6、进一步,所述施用的方式为腹腔注射。

7、进一步,所述小鼠包括c57bl/6小鼠、balb/c小鼠、icr小鼠、km小鼠、nih小鼠或laca小鼠;

8、可选地,所述小鼠为c57bl/6小鼠。

9、进一步,所述冠状病毒抗原为sars-cov-2刺突蛋白或sars-cov-2核蛋白;

10、可选地,所述冠状病毒抗原为sars-cov-2刺突蛋白。

11、进一步,所述sars-cov-2刺突蛋白的施用剂量为1.0-5.0μg/只;

12、所述tnf-α的施用剂量为0.5-2.5μg/只;

13、所述ifn-γ的施用剂量为0.5-2.5μg/只。

14、进一步,所述sars-cov-2刺突蛋白的施用剂量为2.76μg/只;

15、所述tnf-α的施用剂量为1.5μg/只;

16、所述ifn-γ的施用剂量为1.5μg/只。

17、进一步,给小鼠同时施用冠状病毒抗原、tnf-α和ifn-γ6h后构建得到所述细胞因子风暴小鼠模型。

18、在本专利技术中,所述冠状病毒是自然界中广泛存在的一大类病毒。冠状病毒在系统分类上属套式病毒目(nidovirales)冠状病毒科(coronaviridae)冠状病毒属(coronavirus)。冠状病毒属的病毒是具囊膜(envelope)、基因组为线性单股正链的rna病毒。冠状病毒直径约80-120nm,基因组5′端具有甲基化的帽状结构,3′端具有poly(a)尾,基因组全长约27-32kb,是已知rna病毒中基因组最大的病毒。

19、在一些实施方案中,所述冠状病毒包括但不限于:新型冠状病毒(sars-cov-2)、人类冠状病毒229e(hcov-229e)、人类冠状病毒oc43(hcov-oc43)、人类冠状病毒nl63(hcov-nl63)、人类冠状病毒hku1(hcov-hku1)、严重急性呼吸综合征冠状病毒(sars-cov)、中东呼吸综合征冠状病毒(mers-cov)。

20、在本专利技术的具体实施方案中,所述冠状病毒为新型冠状病毒sars-cov-2或其相关变体。

21、在本专利技术中,所述细胞因子风暴又称细胞因子释放综合征,缩写为crs,是机体对感染所发生的过度反应。目前,细胞因子风暴的具体病理生理机制尚不明确,也尚无专门对应的治疗药物。

22、在一些实施方案中,所述细胞因子风暴可以为各类病毒感染、大分子抗体治疗、器官移植或car-t治疗引起的细胞因子风暴。

23、在优选的实施方案中,所述细胞因子风暴为病毒感染引起的细胞因子风暴。

24、在更优选的实施方案中,所述细胞因子风暴为冠状病毒感染引起的细胞因子风暴。

25、在本专利技术的具体实施方案中,所述细胞因子风暴为sars-cov-2感染引起的细胞因子风暴。

26、在本专利技术中,本专利技术首次采用sars-cov-2抗原联合tnf-α和ifn-γ注射入小鼠腹腔中构建细胞因子风暴小鼠模型,采用本专利技术如前所述的构建方法仅需6h就能够造模成功,并且采用本专利技术如前所述的构建方法构建得到的细胞因子风暴小鼠模型产生的细胞因子量更大,不仅能够刺激小鼠腹腔中产生细胞因子风暴相关的细胞因子,而且能够促使小鼠血液中产生细胞因子风暴相关的细胞因子,更能够模拟sars-cov-2诱发人体释放大量细胞因子的现象,为本领域提供了一种全新的、细胞因子风暴模拟效果更好的可有效用于抗冠状病毒感染药物筛选的细胞因子风暴小鼠模型。

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【技术保护点】

1.一种SARS-CoV-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:给小鼠施用冠状病毒抗原、TNF-α和IFN-γ构建得到所述细胞因子风暴小鼠模型。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述施用的方式为腹腔注射。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述小鼠包括C57BL/6小鼠、BALB/c小鼠、ICR小鼠、KM小鼠、NIH小鼠或LACA小鼠;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述冠状病毒抗原为SARS-CoV-2刺突蛋白或SARS-CoV-2核蛋白;

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述SARS-CoV-2刺突蛋白的施用剂量为1.0-5.0μg/只;

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述SARS-CoV-2刺突蛋白的施用剂量为2.76μg/只;

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,给小鼠同时施用冠状病毒抗原、TNF-α和IFN-γ6h后构建得到所述细胞因子风暴小鼠模型。

8.一种SARS-CoV-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型,其特征在于,所述细胞因子风暴小鼠模型为采用权利要求1-7中任一项所述的方法构建得到的细胞因子风暴小鼠模型。

9.如权利要求1-7中任一项所述的方法构建得到的细胞因子风暴小鼠模型在筛选抑制细胞因子风暴的药物中的应用。

10.一种筛选抑制细胞因子风暴的药物的筛选方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:采用如权利要求1-7中任一项所述的方法构建得到的细胞因子风暴小鼠模型筛选能够抑制细胞因子风暴的候选药物。

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【技术特征摘要】

1.一种sars-cov-2抗原诱发的细胞因子风暴小鼠模型的构建方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:给小鼠施用冠状病毒抗原、tnf-α和ifn-γ构建得到所述细胞因子风暴小鼠模型。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述施用的方式为腹腔注射。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述小鼠包括c57bl/6小鼠、balb/c小鼠、icr小鼠、km小鼠、nih小鼠或laca小鼠;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述冠状病毒抗原为sars-cov-2刺突蛋白或sars-cov-2核蛋白;

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述sars-cov-2刺突蛋白的施用剂量为1.0-5.0μg/只;

6.根据权利要求5所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛超崔久嵬
申请(专利权)人:吉林大学第一医院
类型:发明
国别省市:

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