特应性皮炎（AD）造模&检测完整解决方案

特应性皮炎（AD）是一种以表皮屏障受损、Th2偏倚炎症与瘙痒为核心特征的慢性复发性皮肤病。本文整合常用AD动物模型（MC903、HDM、OVA、OXA、DCNB及遗传/自发模型）与人源三维皮肤/类器官模型（RHE/FTSE、皮肤-on-chip、hiPSC皮肤类器官）的造模SOP、用剂、时间窗与读出指标要点等，以便快速落地于药效学筛选、机制验证与跨模态对照。

1、背景与研究意义

●  AD的核心机制包括表皮屏障缺陷（如FLG/CLDN1下降）、角质细胞来源报警素（TSLP/IL33）、Th2优势炎症（IL4/IL13）以及微生物定植和超抗原加重，慢性期可见Th1/Th17参与 ^[1–3]。

●  针对不同科学问题（屏障—免疫互作、环境变应原触发、神经-瘙痒轴、微生物加重、遗传易感）选择合适模型与读出，对药效学与机制研究至关重要 ^[1–4]。

2、模型选型与应用场景

● 快速药筛、TSLP/Th2轴：MC903外用7–14天，稳定诱导TSLP/Th2炎症 ^[1,2]；

● 环境变应原与IgE：HDM经皮贴敷2–4周，可合并轻度屏障破坏；可加SEB模拟急性加重 ^[3,12–13]；

● 抗原特异性应答：OVA致敏+表皮激发，建立特异性IgE/IgG1与皮肤炎症 ^[4]；

● 慢性复发与免疫演替：OXA、DNCB反复挑战3–5周，苔藓样增厚明显 ^[5][14]；

● 遗传易感与自发病程：Nc/Nga、flaky tail（Tmem79/Flg缺陷）等 ^[6–7]；

● 人源机制与筛药：RHE/FTSE + IL4/IL13/HDM/SEB，或类器官/onchip ^[8–12]。

3、动物模型SOP

3.1 MC903（calcipotriol）（abs820222）急性AD样皮炎模型

原理：维生素D类似物激活角质细胞，强诱导TSLP，驱动Th2炎症与瘙痒 ^[1–2]。

动物：C57BL/6或BALB/c，6–12周龄，雌雄均可。

关键试剂与材料

● MC903（溶剂：乙醇或乙醇:丙二醇=7:3）；无菌棉签/微量加样器；

● 检测：卡尺、TEWL仪、ELISA、流式/免疫组化。

步骤与剂量（耳廓为例）

● 配制MC903工作液（避光）；使用前新鲜或短期4℃保存；

● 每日在双耳背侧各点涂1–4 nmol/耳（10–20 μL/耳），连续7–14天 ^[1]；

● 读出：耳厚、皮损评分、TEWL；H&E/甲苯胺蓝；FLG/LOR/IVL、CLDN1/ZO-1、TSLP/IL-4/IL-13（IHC/IF、qPCR、ELISA）；血清总IgE；抓挠行为学 ^[1–2]。

注意事项：从低剂量起步，7–10天常见稳定表型；避免剂量过高致表皮溃破 ^[1]。

MC903特应性皮炎（AD）样模型造模流程 ^[1]

3.2 屋尘螨（HDM）经皮贴敷模型

原理：变应原与蛋白酶活性破坏屏障并致敏，诱导Th2/Th17混合炎症与IgE ^[3]。

关键试剂：HDM提取物（Dp/Df），PBS；屏障破坏材料（胶带或0.5–1% SDS）；可选SEB加重 ^[3,12–13]。

步骤（背部贴敷）

1. 剃毛并胶带剥离10–15次或0.5–1% SDS短时外涂后洗净 [3]。

2. 纱布片载HDM 100–500 μg/次（约100 μL PBS），半透贴膜固定24–72 h；每周2–3次，连续2–4周 ^[3]。

3. 可选：顶端加入SEB 0.1–1 μg/mL短时暴露以模拟细菌超抗原加重 ^[12–13]。

4. 读出：皮损评分、TEWL、总/抗HDM特异性IgE；皮肤与引流淋巴结流式；炎症与趋化因子谱^[3]。

注意事项：不同批次HDM的蛋白酶/内毒素差异大，建议先小试确定载量与周期 ^[3]。

3.3 卵清蛋白（OVA）（abs9203）致敏+表皮激发模型 ^[4]

原理：蛋白变应原经皮致敏与/或系统致敏后激发，诱导特异性IgE与皮肤炎症。

两种路径

● 纯表皮致敏：背部胶带剥离后贴敷OVA 100–500 μg/次（100 μL PBS），持续1周；间歇1周后重复2–3轮。

● 腹腔致敏+表皮激发：day 0与7腹腔注射OVA+明矾，day 14起表皮贴敷激发2–3周。

读出：皮损评分、总/OVA特异性IgE/IgG1；组织学与细胞因子谱。

注意事项：若特异性IgE不显著，优先采用“腹腔致敏+表皮激发”路径。

OVA致敏流程示意图 ^[4]

3.4 氧唑酮（OXA）（abs42065081）慢性皮炎模型 ^[5]

原理：反复化学致敏与挑战，形成慢性苔藓样病灶；免疫谱从Th2向Th1/Th17演替。

步骤：

1. 致敏：5% OXA（丙酮:橄榄油=4:1）腹部单次外涂。

2. 挑战：1% OXA（丙酮:橄榄油=4:1）耳或背部，每2–3天一次，共3–5周。

读出：皮厚、H&E（abs9217）、5（神经纤维）（abs159682）、细胞因子谱（后期IFNγ/IL17A）（abs520007，abs560033，abs520009）。

注意事项：化学致敏剂需佩戴个人防护装备与通风，评分与采样尽量盲法与随机化。

氧唑酮诱导的 BALB/c 小鼠（10 次挑战）特应性皮炎（AD）样模型造模流程 ^[5]

3.6 DNCB诱导AD样模型 ^[14]

原理：DNCB（2,4 - 二硝基氯苯）是一种半抗原，其诱导 AD 模型的核心机制是通过皮肤致敏 - 激发循环引发 Th2 型免疫应答。

步骤：

1. 致敏： 1% DNCB 溶液（丙酮：橄榄油 = 3:1），背部涂抹，体积约 20-50 μL，连续 2-3 天。

2. 挑战：1% -0.5% DNCB（丙酮:橄榄油=3:1）耳或背部，每周2-3 次，持续 2-6 周。

读出：皮厚、H&E（abs9217）、5（神经纤维）（abs159682）、细胞因子谱（后期IFN-γ/IL-17A）（abs520007，abs560033，abs520009）。

DCNB诱导NC/Nga小鼠特应性皮炎（AD）样模型造模流程 ^[14]

3.7 遗传/自发模型概述

Nc/Nga：常规环境可自发AD样病变，适于长期慢性与微生物相互作用研究 ^[6]。

flaky tail（Tmem79/Matt突变，常伴Flg异常）或Flg-/-（abs6112402）：屏障缺陷导致自发/诱发性皮炎易感 ^[7]。

角质细胞TSLP过表达（K14-TSLP）等条件性模型用于验证表皮—免疫通路因果性 ^[2]。

说明：遗传模型表型受微生物与环境影响显著，需标准化饲养与屏障条件 ^[6–7]。

4、人源三维/类器官模型SOP

4.1 重建人表皮/全层皮肤（RHE/FTSE）

原理与组成：原代人角质细胞与成纤维细胞；胶原I凝胶+Transwell（abs50061，abs50062）；空气-液界面分化10–14天形成RHE（加成纤维细胞与凝胶为FTSE）^[8]。

AD诱导策略

● 细胞因子：IL-4（abs04698）+IL-13（abs04079）各10–50 ng/mL，处理3–7天；可合并IL-31（abs05989）、TSLP（abs05532）或IL-33（abs06263）^[9–10]。

● 变应原/毒素：顶端给HDM 10–100 μg/mL，或SEB 0.1–1 μg/mL ^{[9–10,12–13]}。

● 屏障基因操作：siRNA/CRISPR敲低FLG/CLDN1（abs6112402），或使用AD患者来源角质细胞 ^[9–10]。

关键读出：TEER、FITCdextran/Lucifer Yellow通透；分化/紧密连接蛋白（FLG/LOR/IVL、CLDN1/ZO-1）；趋化与报警素（CCL17/TARC、TSLP等）；转录组/蛋白组 ^[8–10]。

注意事项：保持ALI与温湿度稳定，TEER检测前平衡，避免温度漂移 ^[8]。

4.2 皮肤-on-chip微流控模型 ^[11]

原理与建模：将RHE/FTSE置入灌流微腔，上腔施加IL-4（abs04698）+IL-13（abs04079）或HDM/SEB刺激，下腔接入免疫细胞，在线监测TEER/通透与迁移。

适用：透皮药代、免疫迁移与急慢性切换研究；有利于模拟血流剪切力。

要点：稳定流速与供氧，避免气泡；可串联图像与电学传感。

微流控系统及传输系统模型 ^[11]

4.3 hiPSC皮肤类器官 ^[12]

原理：hiPSC（abs90290）经阶段性诱导（TGFβ/FGF通路调控）获得含表皮真皮毛囊/神经成分的皮肤类器官。

AD建模：成熟后处理IL-4（abs04698）/IL-13（abs04079）、HDM、SEB或导入FLG突变，表型化屏障与神经-免疫指标。 

要点：培养周期（周—月）与批间差较大，需严格质控与标准化。

皮肤类器官诱导流程 ^[12] 

5、读出指标与检测面板

功能/临床：耳厚/皮厚、皮损评分、TEWL（动物）；TEER、通透性探针（体外）。

组织与成像：H&E（abs9217）、甲苯胺蓝（肥大细胞）（abs90037）、IF/IHC/mIHC（KRT14/10、FLG/LOR/IVL、CLDN1/ZO-1、TSLP、PGP9.5）（abs50038，abs957）；必要时共聚焦/光谱拆分扫片仪。

免疫学：血清总/特异IgE（abs551023，abs552210）；流式（Th2/ILC2/嗜酸粒/肥大细胞/树突状细胞）；细胞因子（IL-4/IL-6/IL -8/IL-13/IFNγ/IL-17A等）（abs510017、abs520003；abs510016，abs520012等，详见下方表格）。

分子与脂质：qPCR（abs60086）、RNA-Seq/单细胞、神经酰胺谱。

微生物：金黄色葡萄球菌定植与毒素（SEB）加重评估（CFU/毒素读出）。

6、阳性药物对照 ^[15]

单抗类药物：针对炎症因子或其受体的拮抗类单克隆抗体药物，阻断炎症因子与其受体结合，减轻炎症反应（abs190354等）。

JAKi：抑制JAK-STAT信号通路激活，抑制炎症因子的产生和作用，从而减轻 AD 的炎症反应和瘙痒症状（abs820469等）。

TRPV1 抑制剂：TRPV1 是一种非选择性阳离子通道，在角质形成细胞、肥大细胞和皮肤感觉神经中表达。以其为靶点的药物聚焦于阻断AD 患者的瘙痒信号传导（abs813134）。

芳香烃受体调节剂：芳香烃受体（AHR）是一种配体激活的转录因子，在角质形成细胞、免疫细胞（如树突状细胞、T 细胞）中高表达，参与调控皮肤屏障功能、免疫平衡及炎症反应。（abs822722）

AD治疗的新进展 ^[15]

7、质量控制与常见问题排查

模型成型不稳：核对原料批次（MC903/HDM）、屏障破坏强度（胶带次数/SDS浓度）、动物品系/周龄一致性；适度延长诱导周期 ^[1,3]。

IgE不升：优化致敏激发间隔或采用“腹腔致敏+表皮激发”路径；或切换至HDM模型 ^[3–4]。

RHE/FTSE表型弱：提高IL-4/IL-13剂量或延长处理；合并HDM/SEB或FLG/CLDN1敲低增强表型 ^[9–10]。

瘙痒行为波动大：固定时段录像、提高帧率并盲法双评；增加样本量提升统计功效。

SEB加重导致坏死：降低剂量或缩短暴露，优先观察急性转录与趋化变化 ^[12–13]。

8、安全与伦理要点

1）动物实验遵循机构伦理，预先进行样本量估算、随机化与盲法评分；

2）化学致敏剂（OXA/DNCB）具刺激/致敏性，DNCB为危险品，操作需注意佩戴个人防护装备并做好环境通风；

3）体外原代细胞与人源样本遵循生物安全与知情同意规定。

造模相关

检测相关

药物阳性对照

Absin产品线：

爆款产品：十大试剂盒(mIHC、IHC、凋亡、ELISA、ChIP、Co-IP、TR-FRET、生化检测、残留检测、多因子检测)；细胞培养(类器官试剂盒+基质胶，胎牛血清+培养添加剂+细胞因子)、分化试剂盒；分子(mRNA合成服务+提取试剂盒)；化合物大包装；辅助试剂、耗材/仪器、定制服务(抗体/多肽/蛋白/标记/检测)...

特色产品：鸡胚提取物CEE、B27、N2、霍乱毒素B亚单位CTB、牛脑垂体提取物BPE、百日咳毒素PTX、重组人胰岛素Insulin、人源低密度脂蛋白LDL...

参考文献

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