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小鼠感染模型構(gòu)建

簡要描述:小鼠感染模型構(gòu)建:構(gòu)建小鼠感染模型是研究病原體-宿主相互作用、免疫應答機制及抗感染藥物/疫苗評價的核心手段

  • 更新時間:2025-06-26 17:11:21
  • 訪  問  量:13

詳細介紹

一、小鼠感染模型構(gòu)建實驗設計核心要素

  1. 明確研究目標

    • 基礎機制研究(如免疫逃逸)→ 需高分辨率檢測(單細胞測序、多色流式)

    • 治療評價(如抗生素)→ 需設定明確的療效終點(生存率、組織載量降低倍數(shù))

  2. 小鼠選擇策略

    • 6-8周齡(標準實驗) vs. 老齡鼠(模擬年齡相關免疫衰退)

    • 常規(guī)研究:C57BL/6(Th1傾向)、BALB/c(Th2傾向)

    • 免疫缺陷模型:SCID、NOD-scid、NSG(適合人源化感染研究)

    • 品系

    • 年齡

    • 性別:雌性可能對某些病原體更敏感(如HSV-2)

  3. 病原體關鍵參數(shù)

    • 臨床分離株(如SARS-CoV-2 Delta變異株) vs. 實驗室適應株(如鼠適應流感病毒PR8)

    • 保存條件:病毒需-80℃分裝避免反復凍融,部分細菌需活菌傳代保持毒力


二、小鼠感染模型構(gòu)建精準感染技術(以呼吸道VS全身感染為例)

1. 呼吸道感染(以流感病毒為例)

  • 麻醉優(yōu)化
    使用酮胺/甲苯噻嗪混合麻醉(比異fu烷更持久),防止鼻內(nèi)接種時嗆咳

  • 接種體積

    • 鼻內(nèi)滴注:≤50μL(避免窒息)

    • 氣溶膠:使用Glas-Col系統(tǒng),控制粒徑1-3μm直達肺泡

  • 劑量控制
    預實驗測試100-10^4 PFU梯度,選擇導致20%體重下降的劑量(非致死性模型)

2. 全身性感染(以敗血癥模型為例)

  • CLP(盲腸結(jié)扎穿孔)

    • 16G針頭穿孔2次模擬重度敗血癥

    • 術后需皮下補液(1mL生理鹽水)

  • 細菌靜脈接種

    • 金黃色葡tao球菌(1×10^7 CFU/尾靜脈)→ 監(jiān)測血培養(yǎng)陽性時間


三、動態(tài)監(jiān)測方案設計

時間點檢測指標技術方法
0-24h病原體早期定植活體成像(熒光標記病原體)
3dpi炎癥峰值Luminex多因子檢測 + 肺組織H&E染色
7dpi免疫記憶形成抗原特異性Tetramer檢測

特殊模型需求

  • 持續(xù)性感染(如HBV):需使用 hydrodynamic injection 遞送HBV基因組

  • 慢性炎癥模型:反復低劑量感染(如每周1次鼻內(nèi)接種支原體)


四、對照設置進階策略

  1. 遺傳背景對照

    • 用IFNAR1-/-小鼠驗證I型干擾素的作用

  2. 微生物組干擾控制

    • 抗生素預處理后定植單一菌群(如人源糞菌移植)

  3. 治療對照

    • 設置亞治療劑量組(如0.5×MIC抗生素)觀察反彈現(xiàn)象


五、關鍵問題解決方案

  • 感染不均一性
    采用混勻組織勻漿后梯度稀釋培養(yǎng)(非單點取樣)

  • 免疫過度激活干擾
    使用TLR4突變小鼠(C3H/HeJ)研究內(nèi)毒素非依賴途徑

  • 模型人源化不足
    人ACE2轉(zhuǎn)基因小鼠或造血系統(tǒng)人源化小鼠(HIV研究)


六、前沿技術整合

  1. 單細胞感染動力學
    使用REPLICON-seq技術追蹤單個細胞內(nèi)病原體復制

  2. 局部微環(huán)境分析
    激光捕獲顯微切割(LCM)分離感染灶進行空間轉(zhuǎn)錄組分析

  3. 人工智能預測
    訓練深度學習模型根據(jù)早期臨床評分預測疾病結(jié)局


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