실험 자가면역뇌염

Experimental autoimmune encephalomyelitis

실험 자가면역 뇌염, 때로는 실험적인 알레르기 뇌염(EAE)은 뇌염의 동물 모델이다.중추신경계(CNS)의 염증성 탈염증이다.주로 설치류와 함께 사용되며 다발성 경화증(MS)과 급성전파뇌염(ADEM) 등 인간 CNS 탈염병의 동물모델로 널리 연구되고 있으며, EAE는 일반적으로 T세포 매개 자가면역질환의 원형이기도 하다.

EAE는 1933년 토마스 M. 리버스, D. H. 스프룬트, G. P. 베리의 바이러스 질병으로부터의 회복 기간 동안의 관찰에 의해 동기 부여되었다.염증이 생긴 환자 조직을 영장류에게 이식한 것에 대한 그들의 연구 결과는 실험 의학 저널에 발표되었다.[1][2]급성 단성 질환인 EAE가 MS보다 ADEM과 훨씬 더 유사하다는 주장이 제기됐다.[3]

EAE의 종류

EAE는 쥐, 쥐, 기니피그, 토끼, 영장류를 포함한 많은 종에서 유도될 수 있다.

설치류에서 가장 많이 사용되는 항원은 척추동질균(SCH), 정제된 몰린, MBP, PLP, MOG 등의 미엘린 단백질 또는 이들 단백질의 펩타이드로 모두 면역학과 병리학 모두에 관하여 서로 다른 질병 특성을 가진 뚜렷한 모델이 된다.[4][5]또한 이러한 미엘린 항원에 특별히 반응하는 T세포의 수동적인 전달에 의해서도 유도될 수 있다.[6]

쥐는 사용되는 항원과 동물의 유전적 구성에 따라 EAE의 단발성 배틀, 즉 재발성 형태 또는 만성 EAE를 표시할 수 있다.대표적인 취약 설치류는 면역 후 약 2주 후에 임상 증상으로 데뷔하여 재발성 질환을 갖게 된다.전형적인 최초의 임상 증상은 꼬리의 마비로 진행되는 꼬리토너스의 약점으로, 몸 위로 진행되어 뒷다리와 마지막으로 앞다리에 영향을 주는 과정이 뒤따른다.

그러나 MS와 마찬가지로 이 질환 증상은 염증성 병변의 해부학적 위치를 반영하고 있으며, 정서적 노동력, 감각 상실, 시신경염, 조정과 균형(아탁시아), 근육의 약화와 경련도 포함할 수 있다.증상으로부터의 회복은 완전하거나 부분적일 수 있으며 증상과 질병의 심각성에 따라 시간이 달라진다.쥐는 재발-방출 간격에 따라 실험 기간 내에 최대 3번까지 질병이 발생할 수 있다.

쥐에게

디밀레이션은 완전한 프룬드의 보조제 같은 보조제 안에서 유화된 그런 단백질로부터 뇌 추출물, CNS 단백질(예: myelin basic prote) 또는 펩타이드를 주입은 뇌 추출물, CNS 단백질(예: myelin basic prote), 또는 펩타이드의 주입에 의해 생성된다.보조제의 존재는 단백질/펩타이드에 대한 염증 반응을 발생시킬 수 있다.많은 프로토콜에서 생쥐는 백일해독소를 투여하여 혈액-뇌 장벽을 무너뜨리고 면역세포가 CNS 조직에 접근할 수 있도록 한다.이러한 면역은 뇌와 척수에 있는 미세 네크로스뿐만 아니라 여러 개의 소규모로 전파된 병변으로 이어지고 임상 증상의 시작을 초래한다.

대부분 감마화인 일부 특징을 공유하지만, 1930년대에 처음 도입된 이 모델은 몇 가지 면에서 인간 MS와 다르다.EAE는 동물을 죽이거나 영구장애를 남긴다. EAE를 가진 동물들도 심한 신경 염증을 겪으며, EAE의 시간 경과가 MS와는 완전히 달라 담당 항원(MVP)이 된다.쥐의 EAE와 인간의 MS 사이의 주요 차이점은 다음과 같다.

  • B세포: 일부 연구에서는 반CD20 B세포가 자가면역자 공격의 기초가 된다고 지적한다.이는 EAE와 MS에서[7] 완전히 다른 것으로 나타났다.
  • 산화상해:미토콘드리아 부상은 EAE와 MS에서 볼 수 있지만 지금까지 미토콘드리아 유전자 삭제는 MS 병변에서만 검출됐다.[8]
  • 마이크로글리아 동작:염증성 탈염의 실험 모델과는 대조적으로 다발성 경화증에서의 병변 형성은 노년 일치 조절의 정상적인 백색 물질에서 이미 보여지는 친염증 마이크로글리아 활성화의 배경에 발생하며, 이는 질병의[9] 신경퇴행 발생에 기여할 수 있다.
  • 병리학적 패턴: EAE는 MS 병리학적 패턴 III 및 IV를[10] 재현할 수 없음

2차 피해

MS로서 일부 조건이 WM손상과 함께 피질손상을 보인다는 점에서 WM의 2차손상으로 나타날 수 있을지 관심이 모아지고 있다.[11]

쥐의 인간 안티 MOG

항-MOG 관련 뇌종양염은 인간에서 생쥐로 전달될 수 있어 MS 타입 II 탈모증(패턴 II)[12]을 유도한다.

면역유전 상호작용

TBX21 또는 STAT4의 결핍은 EAE에 대한 내성을 제공하는 반면, Interferon-interferon-sub-receptor-, interleukin-12 subunit α-, interleukin 12 수용체, β 2 sub-it, interleukin 18 결핍은 질병을 악화시킨다.[13]

인간에게

때때로 EAE에 해당하는 인간은 우연이나 의학적 실수로 인해 인간에게 유발되었다.질병의[14][15][16] 출처에 따라 반응이 다양하다. 마지막 보고서에서 연구자들은 '인간 자가면역 뇌염'(HAE)이라는 병명을 붙여왔다.

두 번째 보고서의 손상은 MS의 모든 병리학적 진단 기준을 충족시켰으며 따라서 그 자체로 MS로 분류할 수 있다.이 병변들은 루치네티 시스템에서 패턴 II로 분류되었다.인간 EAE의 이 케이스는 도슨 손가락[16] 보여주었다.

MS와 ADEM 사이의 장벽으로 혼합 감소를 사용하면서,[17] 인간의 EAE에 대한 일부 다른 보고서들은 그 효과를 ADEM으로 분류하지만 항상은 아니다.신경 조직이 포함된 광견병 백신에 노출된 일본 환자의 경우, 임상 증상은 MS보다 ADEM과 더 닮았지만 병변은 급성 다발성 경화증과 같았다(우치무라와 시라키, 1957년).[18]

Anti-TNF demyelination

최근 단일클론 항체에 대한 문제는 종양 괴사 인자 알파와 다발성 경화증 발생에 연관되어 있음을 지적한다.구체적으로 TNF-α(최소수치)에 대한 단핵항체가 MS형 질환을[19][20] 유발하는 것으로 보고됐다.

또한 다른 질병에 대한 몇몇 실험 치료법은 환자에게 인공적으로 MS를 만들어냈다.구체적으로는 펨브로리주맙이나[21] 인플릭스미밥[22] 같은 암을 치료하는 단핵항체가 인공적으로 MS를 생산하는 것으로 보고됐다.

특정 형태의 EAE

Since the discovery of the four lucchinetti patterns, new EAE models have been published, specifically mimicking the patterns I and II. DTH-EAE for pattern I (T cell and macrophage-mediated delayed-type hypersensitivity) and fMOG-EAE for pattern II (antibody-mediated focal myelin oligodendrocyte glycoprotein-induced experimental autoimmune encephalItis)[23]

또한 미토콘드리아 신진대사가 손상되어 조직 에너지 결핍을 초래하는 패턴 III 병변 모델이 개발되었는데, 이는 후에 "가상 저산소증"이라고 불리는 메커니즘이다.미엘린과 연관된 당단백질을 상실한 것이 특징인 탈모증은 '저산소증 유사성'으로 설명되어 왔다.[24]이러한 패턴 III 모델 덕분에 몇 가지 특정 실험 치료법이[25] 나타났다.

1차 진행형 MS 모델은 Theiler의 바이러스 모델이다.이 모델은 미세 광택 활성화와 같이 다른 모델에서는 사용할 수 없는 특징을 나타낸다.[26]

대안

최근 MS 환자들의 CSF가 설치류에게 질병을 옮길 수 있다는 사실이 밝혀져 대체 모델의 문을 열었다.[27]

참조

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외부 링크