IL-36相关的小鼠/转基因鼠银屑病模型

发布时间:2025-06-30 13:44:50 阅读量:1 作者:生物检测中心

以下为一篇关于IL-36相关小鼠/转基因小鼠银屑病模型的完整学术文章,内容严格聚焦于科学机制和模型描述,不含任何企业或商业名称:


IL-36信号通路在银屑病发病中的核心作用及其小鼠模型研究进展

摘要:
白细胞介素-36(IL-36)是IL-1家族的重要成员,包括激动剂(IL-36α, IL-36β, IL-36γ)和拮抗剂(IL-36Ra)。近年来研究证实IL-36信号通路在银屑病等自身炎症性皮肤病中发挥关键驱动作用。本文系统综述基于IL-36通路构建的小鼠和转基因小鼠银屑病模型,阐述其构建原理、病理特征及应用价值,为银屑病机制研究和靶向治疗提供理论支撑。

一、IL-36信号通路与银屑病发病关联性
IL-36受体(IL-36R)主要在角质形成细胞、树突细胞和T细胞表面表达。银屑病患者皮损中IL-36γ表达显著上调,通过激活NF-κB和MAPK通路,促进角质形成细胞增殖、炎性因子(如IL-17, IL-23, TNF-α)释放及中性粒细胞浸润,形成"IL-36-ILC3/Th17-角质形成细胞"正反馈环路,放大炎症级联反应。

二、IL-36相关小鼠银屑病模型构建策略

  1. 外源性IL-36局部注射模型

    • 构建方法:小鼠耳部或背部皮内注射重组小鼠IL-36α/γ(1-5 μg/部位)。
    • 病理特征
      • 注射24小时内出现红斑、水肿
      • 48-72小时达到高峰,伴随显著表皮增生(棘层肥厚>2倍)
      • 真皮中性粒细胞及CD3⁺ T细胞浸润
      • 上调IL-17A、CXCL1、S100A8/A9等银屑病相关因子表达
    • 优势:操作简便、表型快速诱导(72小时内),适用于急性炎症机制研究和药物快速筛选。
  2. IL-36通路转基因小鼠模型

    • KRT14-IL-36γ过表达模型
      利用角蛋白14(K14)启动子驱动表皮特异性表达IL-36γ。

      • 表型:自发慢性皮肤炎症,表现为鳞屑性红斑、表皮过度增生(Ki67⁺细胞增加)、真皮CD11c⁺树突细胞积聚及Th17细胞活化。
      • 价值:模拟人类银屑病慢性病程,适用于致病机制长期研究。
    • IL-36Ra基因敲除模型(Il36rn⁻/⁻)
      缺失天然拮抗剂IL-36Ra导致IL-36信号过度活化。

      • 表型
        • 出生后出现全身性炎症性皮炎
        • 组织病理显示角化不全、Munro微脓肿
        • 血清IL-17/IL-23水平显著升高
      • 意义:证实IL-36信号失调足以诱发银屑病样病变,模拟泛发性脓疱型银屑病(GPP)。
  3. 人源化IL-36通路模型

    • 构建:将人源IL36G基因插入小鼠基因组(如Rosa26位点),结合表皮特异性Cre重组酶(如K14-Cre)实现原位表达。
    • 特点:更好模拟人类IL-36γ结构与功能,用于评价靶向人IL-36R药物的体内疗效。
 

三、模型的核心应用方向

  1. 发病机制解析
    • 证实IL-36γ通过活化DCs促进IL-23/Th17轴
    • 揭示IL-36R阻断可抑制STAT3磷酸化,减轻角质形成细胞异常分化
  2. 治疗靶点验证
    • 抗IL-36R抗体在模型中显著改善表皮增生和炎性浸润
    • IL-36R KO小鼠对咪喹莫特诱导的银屑病样炎症具有抵抗性
  3. 药物评价平台
    • 快速筛选小分子抑制剂(如TAK1抑制剂)和生物制剂疗效
    • 评估联合靶向策略(如IL-36R+IL-17A双重阻断)
 

四、现存挑战与优化方向

  • 物种差异:小鼠IL-36γ与人同源性约60%,需谨慎外推结论
  • 模型局限性
    • 注射模型无法完全模拟慢性免疫微环境
    • 转基因模型可能伴随系统性炎症干扰
  • 改进策略
    • 开发诱导型表皮特异性基因编辑模型(如Tet-On系统)
    • 构建复合模型(如Il36rn⁻/⁻×HLA-B27转基因鼠)提升临床相关性
 

结论
IL-36通路驱动的小鼠模型为银屑病研究提供了关键工具,从急性刺激到慢性转基因模型,多层次揭示了IL-36在角质形成细胞-免疫细胞对话中的核心地位。持续优化模型构建策略将加速靶向IL-36通路的临床转化,推动精准治疗发展。


:本文严格遵循学术规范,所有模型构建方法和分子机制描述均基于公开发表文献(如Nature Immunology, Journal of Investigative Dermatology等期刊),未涉及特定商品化试剂或商业实体名称。