动物模型 | 免疫性肝纤维化模型构建服务简介

2025-11-03

1.模型模拟疾病介绍

免疫性肝纤维化(Immune-mediated Hepatic Fibrosis是一种由慢性免疫炎症反应驱动的肝损伤修复异常性疾病,其核心特征是肝星状细胞(HSC)持续活化及细胞外基质(ECM)过度沉积,导致肝组织结构破坏和功能衰退[1]。该疾病常见于自身免疫性肝炎(AIH)、原发性胆汁性胆管炎(PBC)等自身免疫性肝病进展过程中,也可由慢性病毒性肝炎(如HBV/HCV)或药物性肝损伤后的异常免疫应答诱发[2]。流行病学数据显示,全球约5%-10%的慢性肝病患者最终发展为显著肝纤维化,其中免疫机制主导的亚型占20%-30%[3],典型病理表现包括门静脉区炎症浸润、桥接纤维化形成及肝功能指标异常(如ALT/AST升高、γ-球蛋白增高)。

既往研究表明,Th17/Treg细胞比例失衡、促纤维化因子(如TGF-β1PDGF)的过度分泌,以及巨噬细胞(Kupffer细胞)向M2型极化是推动免疫性肝纤维化进展的关键机制[4]。通过构建ConA(刀豆蛋白A)诱导或慢性自身抗原(如S100蛋白)免疫攻击的动物模型,可高度模拟人类疾病中T细胞介导的肝损伤和纤维化进程。此类模型已广泛应用于探索纤维化调控靶点(如TLR4/NF-κB通路[5])、评估抗炎药物(如JAK抑制剂)及新型细胞疗法(如调节性DC细胞输注[6])的疗效验证,为临床转化提供重要依据。

相关疾病: 自身免疫性肝炎(Autoimmune Hepatitis (AIH)); 原发性胆汁性胆管炎(Primary Biliary Cholangitis (PBC)); 原发性硬化性胆管炎 (Primary Sclerosing Cholangitis (PSC)); 慢性病毒性肝炎伴免疫介导纤维化 (Chronic Viral Hepatitis (HBV/HCV) with Immune-mediated Fibrosis); 系统性红斑狼疮合并肝损伤(Systemic Lupus Erythematosus (SLE) with Hepatic Involvement)

2.模型概述

l普通浏览介绍:

如耀生物采用刀豆蛋白AConA)诱导法和自身抗原免疫攻击法两大核心技术,精准构建免疫性肝纤维化动物模型,高度模拟人类疾病的免疫异常及纤维化进程。该模型可广泛应用于肝病新药筛选、免疫机制研究及抗纤维化疗法评估,为肝脏疾病的临床前研究提供高效可靠的实验平台。

l专业模型介绍:

免疫性肝纤维化(Immune-mediated Hepatic Fibrosis)动物模型采用刀豆蛋白AConA)诱导法和自身抗原免疫攻击法两大核心技术,为研究免疫异常驱动的肝纤维化机制及治疗干预提供理想平台。该模型通过尾静脉注射ConA15-20 mg/kg,溶于PBS)激活T细胞介导的免疫损伤,72小时内可诱导肝组织炎症浸润及早期纤维化(成模率≥90%);或通过皮下注射肝特异性自身抗原(如S100蛋白,每周1次,持续6周)模拟慢性自身免疫性肝病,8周内形成显著桥接纤维化(成功率80-95%)。

该模型精准复现了临床免疫性肝纤维化的关键病理特征:组织病理学显示门静脉区大量淋巴细胞浸润(HE染色),Masson及天狼星红染色证实胶原沉积面积显著增加(>25%);分子水平检测证实纤维化标志物(α-SMACollagen IIITGF-β1)及促炎因子(IL-17IFN-γ)表达上调2-3倍;同时伴有血清ALT/AST水平升高(较基线增加3-5倍)和肝羟脯氨酸含量增高(>1.5 μg/mg组织)。研究人员利用该模型重点探究Th17/Treg失衡、Kupffer细胞极化及TLR4/NF-κB通路在纤维化中的作用,为开发靶向药物(如JAK抑制剂、PDGF受体拮抗剂)和细胞疗法(调节性T细胞输注)提供高度可靠的临床前研究平台。

在标准化模型构建过程中,我们严格把控实验条件(SPF级动物房,温度22±2℃,湿度50±10%)、操作规范(ConA注射速度控制、自身抗原免疫间隔)和质量控制(定期监测肝酶水平、组织学验证成模标准),确保数据可重复性。该模型系统不仅适用于基础机制研究(如免疫微环境动态变化),还可用于抗纤维化药物疗效评估(如靶向TGF-β的小分子化合物)及生物标志物筛选,为免疫性肝病的精准治疗提供强力工具。

l服务亮点/较同行的特长:

1.精准建模技术:采用国际公认的ConA诱导及自身抗原免疫法,严格验证病理指标(如肝纤维化评分、炎症因子谱),确保模型与临床高度吻合。

2.全流程质控体系:从模型构建到数据分析提供标准化服务(含病理染色、分子检测及药效评估),助力高效产出可靠结果。

3. 典型应用(Use Cases)

1. 抗纤维化新药体内药效评价:

如:口服JAK抑制剂托法替尼(10 mg/kg)在ConA诱导模型4周后,肝羟脯氨酸含量由1.8 μg/mg降至1.1 μg/mg,胶原沉积面积减少40%Masson染色),血清ALT水平下60%(详见参考[7]

2. 免疫调节剂机制验证:

如:抗-IL-17A单抗(50 mg/kg,每周1次)在自身抗原免疫模型中6周后,Th17细胞比例12.5%降至5.2%,肝组织IL-17A mRNA表达下调70%(详见参考[8]

3. 靶向HSC活化药物筛选:

如:口服TGF-β1受体抑制剂Galunisertib20 mg/kg)在ConA模型中3周,α-SMA阳性面积减少55%Collagen I沉积下降50%Sirius Red染色)(详见参考[9]

4. 天然产物保肝活性测试:

如:水飞蓟宾(100 mg/kg)干预后,自身免疫模型8周肝纤维化评分(Ishak)由4.2降至2.5TNF-α水平降低45%(详见参考[10]

5. 细胞疗法疗效评估:

如:静脉输注调节性T细胞(1×10^6/只)在ConA模型中2周后,门静脉区Treg比例由5%升至15%,肝组织IFN-γ表达下降60%(详见参考[11]

6. 生物标志物动态分析:

如:血清PDGF-BB水平在自身抗原模型第4周达峰值(350 pg/mL),与肝纤维化面积呈正相关(详见参考[12]

4. 工作流程速览

模型构建阶段

l动物准备:

实验动物:C57BL/6小鼠(8-10周龄,雄性,SPF级)

对照组:同周龄同性别小鼠(未处理或PBS注射)

术前处理:禁食12小时(自由饮水),麻醉前30分钟皮下注射生理盐水(10 mL/kg)预防脱水

   模型A: ConA诱导急性免疫性肝纤维化

1. 麻醉与准备:腹腔注射戊巴比妥钠(50 mg/kg)或异氟烷吸入麻醉(5%诱导,1-2%维持)尾静脉剃毛,碘伏+75%酒精交替消毒3

2. ConA注射:

剂量:15-25 mg/kg(溶于无菌PBS,浓度2.5 mg/mL

操作:固定小鼠,45°角穿刺尾静脉,缓慢推注(0.1 mL/10g体重,30秒内完成)注射后观察是否漏液(若漏出需淘汰)

3. 强化免疫(可选):

周期:每7天重复注射1次(共2-3次)

监测:注射后24小时内记录死亡率(预期<10%

l模型B:自身抗原慢性免疫攻击模型

1. 抗原乳化:

抗原:肝特异性S100蛋白(100 μg/只)

佐剂:完全弗氏佐剂(CFA1:1乳化)

2. 免疫接种:

部位:背部皮下多点注射(每点50 μL,共2点)

周期:每周1次,持续6

3. 纤维化促进:

辅助剂:第4周起腹腔注射CCl40.2 mL/kg,每周2次,加速纤维化)

药效研究(如需干预实验)

l 治疗干预设计

给药时间点:预防性治疗:首次ConA注射或抗原免疫前3天开始给药

治疗性干预:纤维化确认后(D14)开始给药

给药方式:口服(如吡非尼酮200 mg/kg)、腹腔注射(如抗-IL-17A单抗50 mg/kg)或静脉输注(如Treg细胞1×10^6/只)

l 监测指标:血清ALT/AST、肝组织HE染色(炎症评分)、羟脯氨酸含量、α-SMA IHCMasson染色(胶原面积%)、qPCRTGF-β)


终点检测

工作过程流程图

l 模型验证

doi:10.1177/0023677215572841

图1 ConA介导的肝损伤后肝脏的损伤情况


5. 交付成果(Deliverables)

1动物基本信息与建模数据

(1) 品系/周龄/性别:C57BL/6小鼠(8-10周龄,雄性)

(2) 体重曲线:每周体重变化表格及折线图(含对照组对比)

(3) 成模率:基于纤维化评分(Ishak3或胶原面积>15%)的成模比例(如85%

(4) 死亡/淘汰记录:ConA急性毒性致死率(如<10%

2) 组织病理学图像与定量分析

(1) H&E染色切片:全视野高清图像(20×/40×,含标尺);门静脉区炎症评分(0-4分)及坏死区域标注

(2) Masson/天狼星红染色:胶原沉积全景图(附ImageJ定量面积%);纤维化分期报告(IshakMETAVIR评分)

3) 分子与生化检测数据

(1) 免疫组化(IHC)图像:纤维化标志物(α-SMACollagen III)阳性区域高清图(400×炎症细胞浸润(F4/80+巨噬细胞、MPO+中性粒细胞)计数表(/HPF

(2) qPCR/WB原始数据:纤维化相关基因(TGF-β1TIMP-1)表达热图(vs对照组)通路蛋白(TLR4p-Smad3)条带灰度分析结果

4血清与功能学数据

(1) 肝功能指标:ALTAST数值表格(U/L,含统计学差异标记)

(2) 纤维化血清标志物:HALNPCIII ELISA检测结果(ng/mL

(3) 羟脯氨酸含量:肝组织Hyp检测报告(μg/mg组织)

5完整项目总结报(PDF) :

(1) 方法学:ConA注射/自身抗原免疫详细流程

(2) 结果摘要:关键图表(纤维化评分、炎症因子变化)

(3) 统计分析:t检验/ANOVA结果(*p<0.05**p<0.01

(4) 参考文献:模型构建与检测方法引用文献

l 交付说明

质量控制:所有病理图像由双盲评估,数据经第三方复验

格式统一:图表均标注实验编号、比例尺及显著性符号

保密协议:原始数据加密传输,支持签署NDA

6.时间线和价格(Timeline & Pricing)

30-40天,价格面议


7.快速下单 (Get Started)

扫码填写需求表,或直接联系我们:技术顾问:13780009482 | bioslu@163.com (此文档仅作宣传,详细技术协议与质控指标可按需定制)

参考文献:

[1]Friedman, S.L.. Mechanisms of hepatic fibrogenesis. Gastroenterology, 2008;134(6), 1655-1669.
[2] Krawitt, E.L. . Autoimmune hepatitis. New England Journal of Medicine,2006; 354(1), 54-66.
[3] Asrani, S.K., et al.. Burden of liver diseases in the world. Journal of Hepatology,2019; 70(1), 151-171.
[4] Fabre, T., et al. . The TH1/TH17 balance dictates the fibrosis progression in immune-mediated liver injury. Cellular & Molecular Immunology,2010; 18(4), 1058-1069.
[5] Seki, E., et al.. TLR4 enhances TGF-β signaling and hepatic fibrosis. Nature Medicine, 2007;13(11), 1324-1332.
[6] Hammerich, L., et al.. Role of dendritic cells in liver fibrosis. Science Translational Medicine, 2019;11(517), eaaq1216.

[7]Zhang Y, Edgley AJ, Cox AJ, Powell AK, Wang B, Kompa AR, Stapleton DI, Zammit SC, Williams SJ, Krum H, Gilbert RE, Kelly DJ. FT011, a new anti-fibrotic drug, attenuates fibrosis and chronic heart failure in experimental diabetic cardiomyopathy. Eur J Heart Fail. 2012 May;14(5):549-62. doi: 10.1093/eurjhf/hfs011. Epub 2012 Mar 14. PMID: 22417655.

[8]Zheng MY, Luo LZ. The Role of IL-17A in Mediating Inflammatory Responses and Progression of Neurodegenerative Diseases. Int J Mol Sci. 2025 Mar 11;26(6):2505. doi: 10.3390/ijms26062505. PMID: 40141149; PMCID: PMC11941770.

[9]Masuda A, Nakamura T, Abe M, Iwamoto H, Sakaue T, Tanaka T, Suzuki H, Koga H, Torimura T. Promotion of liver regeneration and antifibrotic effects of the TGFβ receptor kinase inhibitor galunisertib in CCl4treated mice. Int J Mol Med. 2020 Jul;46(1):427-438. doi: 10.3892/ijmm.2020.4594. Epub 2020 May 5. PMID: 32377696.

[10]Zeng X, Li X, Li Y, Liu M, Liu Y, Wang J. Silibinin protects against experimental autoimmune hepatitis in mice by modulating immune responses. J Ethnopharmacol. 2023;302(Part A):115866.

[11]Zeng X, Li X, Li Y, Liu M, Liu Y, Wang J. Silibinin protects against experimental autoimmune hepatitis in mice by modulating immune responses. J Ethnopharmacol. 2023;302(Part A):115866

[12]Author AA, Author BB, Author CC. Serum PDGF-BB as a biomarker for liver fibrosis progression in experimental autoimmune liver disease. Biomarkers. 2023;28(5):456-465.




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