IJMS丨 VAPOSCAN經(jīng)皮水分流失測量儀探究伏馬菌素對小鼠銀屑病模型的影響

2024年7月，麻布大學(xué)獸醫(yī)藥理學(xué)實驗室Tomoki Fukuyama等研究人員在期刊《International Journal of Molecular Sciences》發(fā)表了一篇題為《Oral Exposure to Low Concentration of Fumonisin B2, but Not Fumonisin B1, Significantly Exacerbates the Pathophysiology of Imiquimod-Induced Psoriasis in Mice》的文章。其具體研究內(nèi)容是：探究口服伏馬菌素暴露是否會促進(jìn)銀屑病的發(fā)生發(fā)展，具體對比了口服低濃度伏馬菌素B1（FB1）和伏馬菌素B2（FB2）對咪喹莫特誘導(dǎo)的小鼠銀屑病病理生理學(xué)特征的影響。

摘要

本研究旨在明確口服伏馬菌素暴露是否會促進(jìn)銀屑病的發(fā)生發(fā)展。對雌性BALB/c小鼠進(jìn)行為期10天的伏馬菌素B1（FB1，0.1 mg/kg）或伏馬菌素B2（FB2，0.1 mg/kg）口服給藥，并在第6天至第10天（共5天）通過局部涂抹5%咪喹莫特乳膏誘導(dǎo)銀屑病癥狀。結(jié)果表明，口服FB2加重了銀屑病癥狀，包括皮膚厚度增加、搔抓行為增多、經(jīng)表皮水分流失（TEWL）升高、真皮內(nèi)免疫細(xì)胞浸潤以及促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生增加；而暴露于FB1后未觀察到上述變化。本研究結(jié)果證實，口服FB2會通過增加皮膚厚度和損害屏障功能，對銀屑病的發(fā)病機(jī)制產(chǎn)生不利影響。

關(guān)鍵詞：伏馬菌素B1；伏馬菌素B2；白細(xì)胞介素-17；白細(xì)胞介素-22；銀屑病

實驗材料與儀器

實驗材料

1. 動物：6周齡雌性BALB/c小鼠

2. 化學(xué)品與試劑：5%咪喹莫特乳膏、FB1、FB2、蒸餾水、10%福爾馬林溶液、石蠟、蘇木精-伊紅染液、小鼠Fc Block、單克隆抗體（抗小鼠CD3、抗小鼠CD4、抗小鼠CD11c、抗小鼠CD40，BD Biosciences）、4',6-二脒基-2-苯基吲哚）、Dynabeads小鼠T-Activator CD3/CD28、IL-17和IL-22酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒

實驗儀器

皮膚厚度測量儀、ASCH VAPOSCAN經(jīng)皮水分流失測量儀、細(xì)胞計數(shù)系統(tǒng)、細(xì)胞分選儀、微孔板讀數(shù)儀

實驗過程

1.動物飼養(yǎng)：小鼠飼養(yǎng)于12小時光照周期環(huán)境中，溫度控制在22±3℃，濕度為50±20%，自由采食飲水。

2.給藥與模型誘導(dǎo)：每組6只小鼠，從第0天至第10天每天口服給予0.1 mg/kg體重的FB1或FB2（用蒸餾水稀釋）；對照組僅給予咪喹莫特乳膏，不口服FB1或FB2。從第6天至第10天，連續(xù)5天向小鼠剃毛后的背部前段和耳尖局部涂抹5%咪喹莫特乳膏，建立銀屑病模型。

3.指標(biāo)檢測：

搔抓行為監(jiān)測：末次涂抹咪喹莫特乳膏后，通過視頻記錄60分鐘內(nèi)小鼠針對頸部和耳部的搔抓次數(shù)。

皮膚相關(guān)指標(biāo)測量：末次涂抹后24小時，測量背部皮膚厚度，并使用ASCH VAPOSCAN經(jīng)皮水分流失測量儀檢測TEWL，評估皮膚屏障功能。

ASCH  VAPOSCAN經(jīng)皮水分流失測量儀

伏馬毒素 B1（FB1）和伏馬毒素 B2（FB2）暴露對咪喹莫特（IMQ）誘導(dǎo)的小鼠銀屑病模型的影響。

（A）咪喹莫特誘導(dǎo)的背部皮膚厚度變化（mA）

（B）耳廓皮膚組織學(xué)（比例尺 = 100 μm）

（C）60 分鐘內(nèi)記錄的搔抓次數(shù)

（D）經(jīng)表皮失水量（TEWL，單位：g/m2/h）

（E）背部皮膚外觀

4.組織病理學(xué)評估：將耳尖和背部皮膚樣本固定于10%福爾馬林溶液中，石蠟包埋后切成5μm厚切片，進(jìn)行蘇木精-伊紅染色，由盲態(tài)病理學(xué)家按0（正常）、1（輕度）、2（中度）、3（重度）分級標(biāo)準(zhǔn)，對毛囊炎、潰瘍、水腫和細(xì)胞浸潤進(jìn)行半定量評估。

5.流式細(xì)胞術(shù)分析：采用既往描述方法制備耳后淋巴結(jié)單細(xì)胞懸液，經(jīng)小鼠Fc Block處理后，加入單克隆抗體和4',6-二脒基-2-苯基吲哚染色，通過細(xì)胞分選儀分析免疫細(xì)胞群體。

6.細(xì)胞因子釋放測定：將5×10?個/孔的淋巴結(jié)單細(xì)胞懸液與Dynabeads小鼠T-Activator CD3/CD28共孵育24小時，采用酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒檢測上清液中IL-17和IL-22的濃度，通過微孔板讀數(shù)儀測量450 nm處的吸光度。

7.統(tǒng)計分析：使用Prism 10軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用Bartlett檢驗評估方差同質(zhì)性，方差齊時進(jìn)行單因素方差分析和Dunnett多重比較檢驗，方差不齊時采用Kruskal-Wallis方差分析和Dunnett秩和檢驗，以P<0.05和P<0.01為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

實驗結(jié)論

1. 口服FB2而非FB1，加重了咪喹莫特誘導(dǎo)的小鼠銀屑病炎癥反應(yīng)，表現(xiàn)為背部皮膚厚度增加、耳尖真皮內(nèi)炎癥細(xì)胞浸潤增多、搔抓行為增強(qiáng)、TEWL升高（皮膚屏障功能受損）。

2. FB2暴露增加了耳后淋巴結(jié)中輔助性T細(xì)胞（CD3?CD4?）的數(shù)量，并促進(jìn)了T細(xì)胞依賴性IL-17和IL-22的產(chǎn)生，而FB1暴露無上述效應(yīng)。

口服FB2通過增加皮膚厚度、損害皮膚屏障功能，以及促進(jìn)局部淋巴結(jié)中IL-17和IL-22的產(chǎn)生，對銀屑病的發(fā)病機(jī)制產(chǎn)生不利影響，而FB1無此作用。

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