IL33人源化哮喘模型小鼠介绍
白细胞介素33（IL33）属于IL1细胞因子超家族的成员，在结构上IL33在其氨基端部分具有螺旋-角-螺旋结构，其中存在涉及染色质结合基序和核定位信号, 在羧基端部分是β-三叶结构域，可以与孤儿受体ST2结合[1]。IL33可由多种类型细胞表达，包括成纤维细胞，肥大细胞，树突细胞，巨噬细胞，成骨细胞，内皮细胞和上皮细胞。
研究表明，IL33对肺和肠道的固有粘膜免疫，气道炎症和外周抗原特异性反应具有重要意义。IL33通过刺激Th2型细胞以及各种免疫细胞包括嗜碱性粒细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞和天然辅助细胞 (natural helper,NH) 等表达ST2并产生Th2细胞因子（如IL4、IL5、IL13和趋化因子等），在各种过敏性炎症中发挥关键作用[2]。当IL33、ST2和IL1RAcP组成受体复合物可以作为细胞因子的“警报素”，将信息转移至胞内（ST2L和IL1RAcP是IL33作用所必需的）。IL33/ST2信号通路如下图所示, ST2和IL1RAcP组成的受体复合物在细胞损伤或机械损伤期间释放到细胞外，接收细胞外IL33信号导致Myd88、IRAK1/4和TRAF6募集，进一步促进转录因子NF-kB、JNK1/2和ERK1/2活化，引起炎症反应。
研究表明胸腺基质淋巴细胞生成素 (TSLP) 主要对过敏原特异性IgE的产生/Th2分化有重要影响，与之不同的是IL33在哮喘发病机制对蛋白酶介导的与细胞损伤相关的先天性气道炎症至关重要[3]。
综上，越来越多的研究证实IL33在哮喘的发病中发挥重要作用，在全基因组相关性研究中发现，IL33及其受体基因是哮喘最敏感的基因，它可能是启动和维持哮喘气道炎症的重要细胞因子，阻断IL33与ST2的结合可能为哮喘治疗提供新的途径。百奥赛图成功构建了人源化IL33哮喘模型小鼠，可为相关研究提供有力工具。
IL33基因的RT-PCR分析
在纯合子B-hIL33小鼠的脾细胞中可检测到hIL33 mRNA，但未检测到mIl-33 mRNA。通过ELISA分析野生型(WT)C57BL/6和纯合子B-hIL33小鼠的肺研磨液，当用LPS处理时，小鼠IL33可在野生型小鼠中检测到，而人IL33可在纯合子B-hIL33小鼠中检测到。ND，未检出。n=3。
B-hIL33小鼠脾脏细胞亚群分析
从C57BL/6和B-hIL33小鼠(n=3)中分离脾细胞。采用流式细胞术测定白细胞亚群的比例。如上图所示，纯合子B-hIL33小鼠白细胞亚群的比例与C57BL/6小鼠相似，表明B细胞、T细胞、NK细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、粒细胞、树突状细胞、巨噬细胞和单核细胞的分化不受hIL33人源化的影响。
B-hIL33小鼠脾脏T细胞亚群分析
从C57BL/6和B-hIL33小鼠(n=3)的脾脏中分离淋巴细胞。流式细胞仪检测其中T细胞亚群的比例。如上图所示，纯合子B-hIL33小鼠淋巴细胞亚群的比例与 C57BL/6小鼠相似，表明T细胞分化不受hIL33人源化的影响。
哮喘模型示构建及抗体评价方案
哮喘模型BALF中免疫细胞数的变化
利用B-hIL33小鼠(n=5)构建哮喘模型并进行给药处理，流式检测BALF中免疫细胞比例。结果显示与对照组相比Etokimab Anolog给药组嗜酸性粒细胞明显减少。B-hIL33小鼠是评价人源IL33抗体的有力工具。
哮喘模型中IgE的产生
在研究终点时采集血清，进行IgE水平检测。结果显示，接受Etokimab Anolog治疗的小鼠体内IgE水平远低于未接受治疗的小鼠。
参考资料
[1] Yang F , Zhu P , Duan L , et al. IL33 and kidney disease (Review)[J]. Molecular Medicine Reports, 2016, 13(1):3-8
[2] Yasuda K , Muto T , Kawagoe T , et al. Contribution of IL-33-activated type II innate lymphoid cells to pulmonary eosinophilia in intestinal nematode-infected mice[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012, 109(9):3451-3456.
[3] Oboki K, Nakae S, Matsumoto K, Saito H. IL-33 and Airway Inflammation. Allergy Asthma Immunol Res. 2011;3(2):81–88. doi:10.4168/aair.2011.3.2.81.
