急性肝损伤模型

时间:2021-09-29浏览次数:2819


一、常用急性肝损伤动物模型造模方法

1. 药物诱导模型

  • 对乙酰氨基酚(APAP)模型

  • 机制:APAP经CYP450(CYP2E1/CYP3A4)代谢为毒性产物NAPQI,耗竭谷胱甘肽(GSH),引发线粒体氧化应激和坏死性凋亡。

    关键蛋白:CYP2E1(代谢激活)、Nrf2(抗氧化应答)、JNK(应激信号放大)、MLKL(坏死性凋亡执行蛋白)。

    临床关联:APAP是药物性肝损伤(DILI)最常见病因,临床治疗依赖N-乙酰半胱氨酸(NAC)补充GSH。


  • 四氯化碳(CCl₄)模型

  • 机制:CCl₄经CYP2E1代谢生成三氯甲基自由基(·CCl₃),引发脂质过氧化和肝细胞膜破坏,激活星状细胞导致纤维化。

    关键蛋白:TNF-α(炎症放大)、TGF-β1(促纤维化)、Collagen I(纤维化标志物)。

    临床关联:用于研究肝纤维化向肝硬化转化的机制,抗纤维化药物(如吡非尼酮)的临床前验证。



2. 酒精性肝损伤模型

  • 慢性乙醇灌胃/液体饲料模型

  • 机制:乙醇经ADH/CYP2E1代谢生成乙醛和ROS,诱导肠道菌群紊乱(LPS入血激活TLR4通路)和脂肪变性。

    关键蛋白:TLR4/NF-κB(炎症)、SREBP-1c(脂肪合成)、CYP2E1(氧化应激)。

    临床关联:研究酒精性肝炎(AH)的炎症靶点,临床试验探索抗TLR4抗体(如JKB-121)的疗效。



3. 缺血再灌注(I/R)损伤模型

  • 部分肝缺血或原位肝血流阻断

  • 机制:缺血期缺氧导致ATP耗竭,再灌注期ROS爆发激活Kupffer细胞释放促炎因子(如IL-1β、TNF-α)。

    关键蛋白:HIF-1α(缺氧应答)、补体C3/C5a(炎症放大)、NLRP3炎性小体。

    临床关联:肝移植和肝切除手术中I/R损伤的防治,临床试用ROS清除剂(如依达拉奉)。



4. 免疫介导模型

  • 刀豆蛋白A(ConA)模型

  • 机制:ConA激活T细胞和巨噬细胞,通过Fas/FasL通路诱导肝细胞凋亡,模拟自身免疫性肝炎。

    关键蛋白:Fas/FasL(凋亡信号)、IFN-γ(Th1免疫应答)、Granzyme B(细胞毒性)。

    临床关联:探索免疫抑制剂(如糖皮质激素)或抗FasL抗体(如APG101)的疗效。



5. 胆汁淤积性模型

  • 胆总管结扎(BDL)模型

  • 机制:胆酸蓄积激活FXR受体,诱导肝细胞凋亡和胆管反应性增生。

    关键蛋白:FXR(胆酸调控)、Caspase-3(凋亡)、CK19(胆管标志物)。

    临床关联:研究原发性胆汁性胆管炎(PBC),熊去氧胆酸(UDCA)的临床验证。



二、核心机制通路与靶点

1. 氧化应激通路

  • 关键分子:NADPH氧化酶(NOX)、Nrf2-Keap1通路。

  • 干预靶点:NAC、褪黑素、SIRT1激活剂(如白藜芦醇)。


2. 炎症信号通路

  • TLR4/MyD88/NF-κB通路:介导LPS诱导的炎症级联反应。

  • NLRP3炎性小体:驱动IL-1β成熟释放。


3. 细胞死亡通路

  • 坏死性凋亡(Necroptosis):RIPK1-RIPK3-MLKL轴。

  • 凋亡(Apoptosis):线粒体途径(Bax/Bak→Caspase-9→Caspase-3)。


4. 代谢紊乱通路

  • 脂质代谢:SREBP-1c/PPARα失衡导致脂肪蓄积。

  • 胆酸毒性:FXR/SHP调控胆酸合成。



三、临床转化研究进展

抗氧化治疗:NAC用于APAP中毒(临床一线),但需早期给药。

抗炎靶向药:抗TNF-α单抗(如英夫利昔)在酒精性肝炎中因感染风险受限。

细胞死亡抑制剂:Necrostatin-1(RIPK1抑制剂)处于临床前阶段。

肠道-肝脏轴干预:益生菌(如VSL#3)调节肠道菌群,减少LPS入血。

基因治疗:腺病毒载体递送IL-10或siRNA沉默TGF-β1(动物模型有效)。



四、模型选择与局限性

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五、未来研究方向

多模型联合应用:如APAP叠加酒精模型模拟多重打击机制。

类器官与芯片肝脏:减少动物实验,提高人源化研究比例。

精准靶向治疗:基于单细胞测序筛选亚群特异性靶点。

生物标志物开发:如miR-122、HMGB1用于早期诊断。



急性肝损伤动物模型的机制研究已揭示氧化应激、炎症、细胞死亡等核心通路,关键蛋白(如CYP2E1、TLR4、MLKL)为临床干预提供了靶点。未来需结合多组学技术和临床队列验证,加速转化医学进程。



晶莱生物服务流程


晶莱生物实验服务项目

动物实验细胞生物学病理实验
消化系统模型细胞培养病理染色
胃酸分泌模型普通细胞株HE染色
脓毒症模型细胞缺氧培养油红O染色
胃溃疡模型细胞培养+支架番红固绿染色
胰腺炎模型干细胞培养Masson染色
肝纤维化模型原代细胞分离/提取/培养天狼猩红染色
DIO肥胖模型细胞转染/病毒感染PAS糖原染色
胆结石模型Trans well共培养阿利新蓝染色
结肠炎(UC)模型细胞增殖甲苯胺蓝染色
脂肪肝模型细胞计数尼氏染色
急性肝损伤模型生长曲线测定LFB髓鞘染色
免疫、代谢系统疾病模型存活曲线测定普鲁士蓝染色
骨质疏松模型ccK-8增殖检测VG染色
糖尿病模型MTT增殖检测EVG染色
高尿酸血症模型CFSE检测增殖-流式检测VonKossa染色
呼吸系统模型BrDU检测-免疫荧光法刚果红染色
肺纤维化模型细胞凋亡苏丹黑B染色
慢性肺阻塞模型Annexin V/PI流式检测细胞凋亡Trap染色
急性肺损伤模型WB检测凋亡相关蛋白抗酸染色
哮喘模型透射电镜观察凋亡小体革兰氏染色
肺栓塞模型Tunel染色(POD法,DAB显色)AB-PAS染色
支气管炎模型Tunel(荧光法,含试剂盒)亚甲基蓝染色
泌尿生殖系统模型DNA ladder法苯胺蓝染色
慢性肾衰模型细胞周期荧光 DAPI染色
急性肾衰模型细胞显微计数普鲁士蓝染色
肾间质纤维化模型PI染色间苯二酚碱性品红染色
肾结石模型BrdU渗入法银染
肾炎模型免疫荧光染色黑色素染色
子宫内膜异位症模型PI流式检测细胞周期镀银染色
心血管系统模型细胞运动PASM 六胺银染色
冠心病模型Transwell检测细胞迁移VG染色
心肌梗死模型Transwell检测细胞侵袭富尔根染色
心脏骤停模型细胞划痕亚甲基蓝染色
慢性心力衰竭模型细胞克隆碘-碘化钾染色
动脉粥样硬化模型集落形成法/稀释铺板方法Goldner三色法染色
白血病模型软琼脂克隆法PAS-萘酚磺S染色
高血压模型毛细管克隆法改良苯酚品红染色
神经系统模型体外实验血管生成网状纤维染色
脑卒中模型磁珠分选细胞β-半乳糖苷酶染色
栓塞性脑梗死模型流式分选细胞镀银染色
脑出血模型开机费movat五色染色
脑损伤模型单色维多利亚蓝染色
脊髓损伤模型双色免疫组化
帕金森模型CBA多细胞因子流式检测免疫组化预式
老年痴呆模型组织/血液细胞制备免疫组化正式
应激模型组织单细胞制备免疫荧光(石蜡-单标)
骨骼疾病模型中性粒细胞提取免疫荧光(石蜡-双标)
骨折模型其他样本细胞制备(如血液等)免疫荧光(石蜡-三标)
骨缺损模型外周血PBMC分离免疫荧光(冰冻-单标)
风湿免疫性关节炎模型线粒体组学免疫荧光(冰冻-双标)
骨关节炎模型线粒体膜电位检测-流式法制片前处理
五官疾病模型线粒体膜电位检测-免疫荧光法石蜡组织包埋
眼科疾病模型线粒体ROS生物含量检测--流式特殊包埋(细胞、材料、眼球等)
鼻腔疾病模型线粒体ROS生物含量检测--免疫荧光软化(肝硬化、皮肤结痂、植物等)
皮肤疾病模型线粒体通透性转换孔(mPTP)骨组织脱钙(小)
皮肤损伤模型溶酶体免疫荧光法骨组织脱钙(大)
肿瘤疾病模型线粒体+溶酶体共定位骨组织EDTA脱钙(小)
原位瘤模型内质网骨组织EDTA脱钙(大)
转移瘤模型线粒体钙瞬时变化检测-流式石蜡白片
皮下植瘤模型ATP检测细胞爬片

ADP检测

AMP检测



流式DNA/RNA半定量检测基因编辑工具
组织细胞悬液处理pcr检测mRNA合成(3保1)片段/质粒/引物合成
细胞处理microRNA检测质粒载体构建
血液标本处理LncRNA表达量的检测过表达腺病毒载体构建包装
细胞刺激培养CirRNA表达量的检测shRNA腺病毒载体构建包装
单色检测凝胶电泳过表达慢病毒载体构建包装
双色检测基因合成shRNA慢病毒载体构建包装
Annexin V/PI凋亡<300过表达腺相关病毒载体构建包装
细胞周期300-1,500shRNA腺病毒载体构建包装

1500 - 5000稳转细胞株

>5000

特殊序列



ELISAWBqPCR
组织匀浆处理蛋白提取及定量一RNA抽提
ELISA(不含试剂盒)48T/kitWB检测一(10孔膜/指标)mRNA引物设计及合成
ELISA(不含试剂盒)96T/kit灰度值分析及作图一(10孔膜/指标)miRNA引物设计及合成
ELISA(含国产试剂盒)48T/kit蛋白提取及定量二LncRNA引物设计及合成
ELISA(含国产试剂盒)96T/kitWB检测二(15孔膜/指标)CircRNA引物设计及合成

灰度值分析及作图二(15孔膜/指标)mRNA RT-qPCR


miRNA RT-qPCR


LncRNA RT-qPCR


CircRNA RT-qPCR



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