膠原抗體誘導的關節(jié)炎（CAIA）

Chondrex 公司提供用于CAIA誘導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節(jié)炎。Chondrex加入了1個克隆的抗體，成為5克隆合劑試劑盒。可以用于誘導低敏感性的品系（如 C57BL/6及C57BL/6 (H-2b) 或 129/Sv (H-2b)背景改良小鼠）小鼠關節(jié)炎。

1)實驗周期短：五克隆合劑誘導小鼠關節(jié)在24-48小時內(nèi)可誘發(fā)嚴重關節(jié)炎（圖1A）。而膠原誘導的關節(jié)炎發(fā)病免疫膠原后，需要4周左右發(fā)病（圖1B）。

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

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

CIA和CAIA模型對比

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)生關節(jié)炎，7-8天達到高峰。

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

B)CIA:關節(jié)炎在免疫后4周左右發(fā)病，7周后達到高峰，9-10周達到二次高峰。藥物效果評估需要5-8周時間。

4克隆合劑

CIA模型是由II型膠原的自身抗體介導的關節(jié)炎。也可以通過4克隆抗體單獨誘導或配合LPS誘導相應的關節(jié)炎。4克隆合劑可以誘導不同品系的關節(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克隆的基礎上加入了1個克隆，成為5克隆合劑。其中3個克隆識別位于CB11片段（CII 124-402）內(nèi)的Lyc1片段（CII 124-290），而另外2個克隆與LyC2 (CII 291-374)片段反應。5克隆合劑由于其高補體結合性，致炎性能是4克隆合劑和競爭供應商提供的4克隆合劑的2倍。

5克隆合劑和競爭品牌對手

對比用Chondrex公司的5克隆合劑，4克隆合劑和競爭品牌的4克隆合劑誘導DBA/1, Balb/c, and C57BL/6小鼠關節(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)的關節(jié)炎嚴重程度更高，一致性更好。對于一些品系，也可以單獨用5克隆抗體誘導（不用LPS）關節(jié)炎。

圖2.Chondrex 5克隆合劑VS競爭對手4克隆合劑誘導關節(jié)炎對比

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

細菌毒素在自身免疫性關節(jié)炎發(fā)病中的重要作用

5克隆合劑誘導的關節(jié)炎與CIA模型類似（圖4和圖5）。但是在人體不能單獨通過自身抗體誘發(fā)自身免疫疾病。例如：細菌毒素，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)嚴重的小鼠關節(jié)炎（圖6）。因此，用5克隆合劑與LPS共同誘導小鼠關節(jié)炎被廣泛用于不同的實驗研究，比如：治療研究。

圖4 .用4克隆合劑（不含LPS）誘導的DBA/1小鼠關節(jié)炎

圖5. 五克隆合劑誘導DBA/1小鼠關節(jié)炎病理學研究

A)     用無效的抗體免疫小鼠做為對照，無病理變化。

B)     五克隆合劑誘導的關節(jié)炎，出現(xiàn)嚴重滑膜炎，炎性細胞，血管翳形成，軟骨侵蝕。

小鼠品系

膠原誘導的關節(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)關節(jié)炎，而用五克隆合劑直接誘導關節(jié)炎避開了這一步，因此對小鼠品系要求，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，例如

補體激活，對CAIA都是易感的。

*需要用膠原和高濃度佐劑誘導

科研用戶用五克隆合劑造模需要考慮以下2個因素：

動物模型對于人類疾病研究發(fā)揮了重要作用。但是由于一些影響因素，比如供應商，飼養(yǎng)條件的不同，導致模型不一致，從而影響實驗結果。因此在造模推薦客戶一定先做預實驗。

1）  實驗動物供應商

不同供應商提供的即使遺傳背景一樣的同一品系的小鼠，對試劑的敏感性也不同，會影響實驗結果。因此在正式批量實驗前，一定要先做預實驗，比較不同供應商提供的小鼠是否有差異。

2）  室內(nèi)條件

細菌對實驗動物的健康非常重要，包括機體的正常免疫功能。因此我們推薦SPF動物房飼養(yǎng)動物，盡量避開由普通動物條件引起的的細菌對實驗的影響。

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

致關節(jié)炎表位

致關節(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，在類風濕性關節(jié)炎患者也觀察到了相似的自身抗體-CB肽反應限制性。例如，來自一組患者的自身抗體主要與CB11反應，而來自另一組患者的自身抗體則與CB8和CB10反應。

注意：這些在個體患者中發(fā)現(xiàn)的分散的表位不能被視作致關節(jié)炎表位，因為位于II型膠原分子特定區(qū)域內(nèi)的簇集的表位可以發(fā)揮結合和激活補體的作用。

圖7. II型膠原分子上主要致關節(jié)炎表位的定位。

但是，識別沿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關節(jié)炎，因為，分跨兩個膠原分子的抗原表位之間的距離有可能近得足以結合補體。

五克隆合劑抗體試劑盒

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