بررسی اثر ترکیبی Dimethyl fumarate و Ruxolitinib در درمان آنسفالیت خود ایمن تجربی (EAE) به عنوان مدل حیوانی بیماری مالتیپل اسکروزیس (MS)

The effect of dimethyl fumarate and ruxolitinib combinational therapy on EAE mouse model as animal model of multiple sclerosis


چاپ صفحه
پژوهان
صفحه نخست سامانه
مجری و همکاران
مجری و همکاران
اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی
دانلود
دانلود
دانشگاه علوم پزشکی تبریز
دانشگاه علوم پزشکی تبریز

مجریان: بهزاد برادران , زهره بابالو

خلاصه روش اجرا: این مطالعه از نوع مداخله ای- تجربی است. جامعه مورد مطالعه، شامل 50 سر موش ماده خالص (inbred) نژاد C57BL/6 در محدوده سنی 6 تا 8 هفته خواهند بود که از انستیتو پاستور ایران خریداری خواهند شد. این حیوانات پس از خریداری در شرایط استاندارد آب، غذا، دما و نور کافی نگه داری خواهند شد. - جهت القا بیماری، پپتید MOG بااجوانت کامل فروند و سم سیاه سرفه (PTX) به هر موش C57BL/6 تزریق خواهد شد. روند بیماری روزانه توسط یک فرد و در ساعات مشخصی از روز مورد بررسی قرار خواهد گرفت و شدت بیماری از صفر: عدم مشاهده علائم بالینی در موش ها 0.5: مشاهده فلج جزئی در دم موش ها 1.0: مشاهده فلج کامل در دم موش ها 1.5: مشاهده فلج کامل به همراه ضعف در یکی از اندام های عقبی به صورت جزئی 2.0: مشاهده فلج کامل دم به همراه ضعف در یکی از اندام های عقبی به صورت قوی 2.5: : فلج کامل اندام های عقبی به صورت یک طرفه 3.0: فلج کامل اندام های عقبی به صورت دو طرفه 3.5: فلج کامل اندام های عقبی به صورت دو طرفه همراه با ضعف در اندام های قدامی 4.0: فلج کامل چهار اندام (تتراپالژی) 5.0: رو به مرگ درجه بندی خواهد شد. جهت بررسی تأثیر DMF و Ruxolitinib 50 سر موش در 5 گروه (در هر گروه 10 عدد موش) با شرا یط سنی و وزنی یکسان به طور تصادفی تقسیم خواهند شد و تا 30 روز پس از القا EAE تحت درمان با DMF و Ruxolitinib قرار خواهند گرفت. کروه اول به عنوان گروه نرمال در نظر گرفته خواهد شد که نه القا بیماری خواهیم داشت و نه دارو دریافت خواهند کرد.گروه دوم، گروه کنترل بوده که دارونما دریافت خواهند کرد. گروه سوم دریافت کننده DMF خوراکی با دوز 100mg/kg بصورت روزانه، گروه چهارم دریافت Ruxolitinib خوراکی با دوز 75mg/kg روزانه و گروه پنجم DMF و Ruxolitinib رابصورت روزانه و با هم دریافت خواهند کرد. قابل ذکر است که دوز دارو طبق مطالعات قبلی صورت گرفته انتخاب شده است. پس از گذشت 30 روز از القا EAE و تحت درمان قرار گرفتن با داروهای ذکر شده، از پنج گروه ذکر شده، پنج موش کشته شده و پنج عدد دیگر از هر گروه جهت بررسی تاثیر درمان ترکیبی Dimethyl fumarate و Ruxolitinib در میزان بقا نگه داری خواهند شد. از موش ها کشته شده و نمونه های طحال، طناب نخاعی، ساقه مغز جهت انجام آزمایشات جدا می گردند. در مرحله بعد، نخاع حیوانات خارج و در محلول پارافرمالدهید 4% قرار خواهد گرفت. نمونه ها 48 ساعت پس از تثبیت در محلول فرمالین، جهت پاساژ بافتی در داخل دستگاه آماده ساز ی قرار خواهند گرفت. پس از پاساژ بلوکهای پارافینی تهیه خواهد شد. نمونه های بافتی داخل بلوک قرار خواهند گرفتند. سپس با استفاده از میکروتوم، برش های 5 میکرونی جهت تهیه لام از نمونه انجام خواهد گرفت. نمونه ها با روش هماتوکسیلین-ائوزین (H&E) رنگ آمیزی خواهند شد، سپس نمونه ها ازنظروسعت محل ها ی ارتشاح و شدت ارتشاح لکوسیتی با استفاده از میکروسکوپ oluympus BX51 مورد بررسی قرار خواهند گرفت. برای رنگ آمیزی برش های نخاع با Luxol Fast Blue (LFB)، لام های تهیه شده از نخاع پس از شفاف سازی با زایلول و آب دهی با الکل مطلق 95% حاوی LFB 1% به مدت 3 ساعت در حمام آبی رنگ آمیزی خواهند شد. وسعت ناحیه دمیلینه شده در هر گروه با نرم افزار infinity محاسبه خواهد شد. جهت انجام ایمونوهیستوشیمی، برش های بافتی با PBS شستشو داده شده و در بافر نمک تریس با 25/.% تریتون X-100 حاوی پراکسید هیدروژن 3/.% انکوبه خواهد شد. مرحله بعد افزودن آنتی بادی های منوکلونال موشی می باشد که شاملMouse anti-IFN-γ و Mouse anti-IL-17 میباشد. پس از انکوباسیون و شستشو، آنتی بادی های ثانویه نشاندار با مواد فلورسنت، Goat anti-mouse افزوده شده و انکوباسیون صورت میگیرد. در نهایت لام ها با بافر گلیسرول پوشیده شده و بعد از گذاشتن لامل با میکروسکوپ فلورسنت بررسی خواهند شد. در مرحله بعد طحال موش ها تحت شرایط استریل خارج و بعد از قطعه قطعه شدن در محیط کشت RPMI-1640 حاوی 10% FBS له خواهد شد. بافت حاصل جهت تهیه سوسپانسیون سلولی از توری سیمی عبور داده و سانتریفیوژ خواهد شد. به منظور حذف گلبول های قرمز، بافر لیز کننده اضافه و سانتریفوژ خواهد شد. رسوب سلولی در محیط کشت RPMI-1640 حاوی 10% FBS به حالت سوسپانسیون در خواهد آمد. پس از شمارش سلولی، سلول ها در پلیت های کشت 24 خانه در حضور پپتید MOG به مدت 72 ساعت در انکولاتور حاوی 5% CO2 کشت داده خواهند شد. پس از این مدت مایع رویی جمع آوری شده و جهت سنجش سایتوکاین ها از جمله ، IL-17A، IL-10، IFN-γ و با استفاده از کیت های الایزای مربوطه و طبق دستورات مندرج انجام خواهد گرفت. در مرحله بعد از جداسازی نخاع از 5 گروه موشهای EAE دریافت کننده DMF و Ruxolitinib ، گروه موشهای دریافت کننده درمان ترکیبی و گروه کنترل، بافت ها به صورت هموژنات در آورده می شوند. جهت بررسی میزان بیان فاکتورهای نسخه برداری T-bet، IFN-γ، IL-17، GATA3، IL-21، IL-23R، Foxp3، RoRγt و IL-6R از روش Quantitative Real time PCR استفاده می شود. به گونه ای که ابتدا با استفاده ازTrizol اقدام به استخراج تمامی RNAهای موجود در سلول ها کرده و در ادامه با استفاده از پرایمر اختصاصی اقدام به تولید cDNA از ژن مورد نظر کرده و با استفاده از پرایمر اختصاصی ژن و رنگSYBR Green ، که یک رنگ اینترکاله شونده با DNA دو رشته ای است،cDNA سنتز شده از روی ژن مذکور را در دستگاه ترموسیکلر تکثیر داده و با گروه کنترل مقایسه می شوند. لازم به ذکر است که جهت نرمالایز کردن اندازه گیری ژن های مذکور از β- اکتین به عنوان House Keeping gene استفاده می شود. ارزیابی فاکتورهای نسخه برداری T-bet، IFN-γ، IL-17، GATA3، RoRγt، IL-21، IL-23R، Foxp3 و IL-6R براساس میزان فلورسانس تولید شده از رنگ مذکور صورت می گیرد.

اطلاعات کلی طرح
hide/show

مرحله جاری طرح خاتمه قرارداد و اجرا
کد طرح 59911
عنوان فارسی طرح بررسی اثر ترکیبی Dimethyl fumarate و Ruxolitinib در درمان آنسفالیت خود ایمن تجربی (EAE) به عنوان مدل حیوانی بیماری مالتیپل اسکروزیس (MS)
عنوان لاتین طرح The effect of dimethyl fumarate and ruxolitinib combinational therapy on EAE mouse model as animal model of multiple sclerosis
نوع طرح طرح - پایان نامه
اولویت طرح بیماری های اتوایمیون (آرتریت روماتوئید و لوپوس اریتماتوز سیستمیک)
نوع مطالعه مطالعات علوم پایه (Experimental)
تحقیق در نظام سلامت بلی
آیا طرح پایان‌نامه دانشجویی است؟ بله
مقطع پایان نامه دکتری تخصصی PhD
مدت اجرا - ماه 24
نوآوری و ضرورت انجام تحقیق (مالتیپل اسکلروزیس) رایج ترین بیماری خودایمن مزمن سیستم عصبی مرکزی بوده و یکی از علل مهم ناتوانی های جدی فیزیکی در افراد جوان می باشد. مطالعات مختلف روی بیماران مبتلا به مالتیپل اسکروزیس، مؤید این مطلب است که در این بیماران جنبه های مختلف سیستم ایمنی درگیر می باشند. طی بروز بیماری سلول های ایمنی محیطی به طرف CNS مهاجرت کرده و از طریق سد خونی-مغزی وارد محیط CNS می شوند. حضور سلول های ایمنی از جمله ماکروفاژها، سلول های T CD8+، لنفوسیت های T CD4+، لنفوسیت های B و پلاسماسل ها را در CNS نشان داده اند که باعث تخریب غلاف میلین و اختلال در فرایند انتقال پیام عصبی می شوند. از جمله لنفوسیت های T CD4+ درگیر در بیماری می توان به سلول های Th1 تولید کننده IFN-ɣ و لنفوسیت های Th17 تولید کننده IL-17 اشاره کرد. امروزه آنسفالیت خود ایمن تجربی (EAE) به عنوان مدل حیوانی بیماری MS در اکثر مطالعات استفاده می شود. EAE یک مدل حیوانی مفید برای بیماری مالتیپل اسکلروزیس می باشد، چرا که تعداد زیادی از آسیب های مشاهده شده در CNS مدل EAE شباهت بالایی به CNS بیماران MS دارد و در هر دو، این آسیب ها مرتبط با فیلتراسیون لنفوسیت های T، ماکروفاژها و سلول های B است. دی متیل فومارات یکی از داروهای مورد استفاده در درمان بیماری های خود ایمن از جمله پسوریازیس و مالتیپل اسکلروزیس می باشد. داروی مورد استفاده دارای اثرات مختلف از جمله اثر ضد التهابی، تعدیل کنندگی سیستم ایمنی و اثر آنتی اکسیدانی می باشد. Ruxolitinib یک مهار کننده JAK1/JAK2 می باشد که در درمان چندین بیماری خود ایمن از جمله پسوریازیس و لوپوس اریتماتوز سیستمیک با کاهش پاسخ های اتتهابی موثر بوده است. . در این طرح ما بر آن هستیم تا اثر درمان ترکیبی DMF و Ruxolitinib بر روی EAE به عنوان مدل حیوانی بیماری مولتیپل اسکلروزیس (MS)را ارزیابی کرده و در صورت حصول نتایج درمانی موفق در مدل حیوانی، از این روش برای طراحی مطالعه کارآزمایی بالینی بر روی بیماران MSدر جهت دست یابی به درمان موثر این بیماران استفاده کنیم.
اهداف اختصاصی

تعیین اثرات DMF و Ruxolitinib بر شدت بیماری و بهبود علایم موشهای EAE در مقایسه با گروه کنترل

-

آزمایش هیستوپاتولوژی به منظور بررسی میزان ارتشاح سلولهای التهابی به بافت عصبی مرکزی و بررسی میزان نکروز بافتی

-

آزمایش هیستوپاتولوژی به منظور بررسی وضعیت و وسعت ناحیه دمیلینه شدن بافت عصبی مرکزی

-

: آزمایش ایمونوهیستوشیمی جهت بررسی تعداد سلول های بیان کننده IL-17  و IFN-ɣتعداد در سیستم عصبی مرکزی

-

تعیین اثرات DMF و Ruxolitinib خوراکی بر میزان ترشح سایتوکاین های  مترشحه از سلول های ایمنی در موش های EAE در مقایسه با گروه کنترل

-

تعیین اثرات DMF و Ruxolitinib بر میزان بیان فاکتورهای  نسخه برداری موثر در تکامل سلول های Th1، Treg و Th17 و بیان ژنهای سایتوکایین های آنها در مدل های موشی EAE در مقایسه با گروه کنترل

چکیده انگلیسی طرح - جهت القا بیماری، پپتید MOG بااجوانت کامل فروند و سم سیاه سرفه (PTX) به هر موش C57BL/6 تزریق خواهد شد. روند بیماری روزانه توسط یک فرد و در ساعات مشخصی از روز مورد بررسی قرار خواهد گرفت و شدت بیماری از صفر: عدم مشاهده علائم بالینی در موش ها
کلمات کلیدی MS: مالتیپل اسکلروزیس رایج ترین بیماری خودایمن سیستم عصبی مرکزی است که با التهاب نورون ها و تخریب میلین همراه است. RRMS: فاز عود مجدد بیماری مالتیپل اسکلروزیس است که شایعترین فرم این بیماری است و غالبا پروفایل بیانی miRNA ها در این مرحله بررسی می شود. EAE: انسفالومیلیت خود ایمن تجربی، مدل موشی بیماری مالتیپل اسکلروزیس است که یک مدل مفید در بررسی پاتوژنز این بیماری است. Treg: زیر مجموعه ای از سلول های TCD4+ که با تولید سایتوکاین های ضد التهابی IL-10 و TGF-β باعث کاهش التهاب و جلوگیری از پیشرفت بیماری مالتیپل اسکلروزیس می شوند. Th17: زیر مجموعه ای از سلول های TCD4+که با تولید سایتوکاین های التهابی IL-17 باعث افزایش التهاب و پیشرفت بیماری MS می شوند. Foxp3: یک فاکتور نسخه برداری و عضو خانواده سرچنگالی از عوامل نسخه برداری است و برای تکامل و عملکرد قسمت عمده ای از سلول های Tتنظیمی ضروری است. RoRγt: یک فاکتور نسخه برداری که عضوی از خانواده پذیرنده های رتینوئیدی از خانواده پذیرنده های هسته ای می باشد و یک پروتئین محدود به سلول T است. به نظر می رسد که RORγt و STAT3 با همکاری با یکدیگر بر لوکوس ژنیIL-17 اثر می کنند و تولید این سایتوکاین را تحریک میکنند. TGF-β: سایتوکاین مهاری است که تکامل سلول های Treg محیطی وابسته به آن می باشد و توسط این سلول ها تولید می شود. با این وجود این سایتوکاین همراه با سایتوکاین های تولید شده در جریان پاسخ های ایمنی ذاتی همانند IL-6وIL-1 ، تکامل زیر رده Th17 را با استفاده از توانایی خود در القا فاکتور رونویسی RoRγt، افزایش می دهد. IL-17: یک سایتوکاین التهابی است و مهمترین واسطه بین ایمنی آداپتیو با میانجی گری سلول T و سیستم ایمنی ذاتی به خصوص جز التهابی پاسخ های ذاتی است. DMF: دی متیل فومارات ( ترانس 1،2-اتیلن کربوکسیلیک اسید دی متیل استر) یک استر دی متیل از فوماریک اسید است که فعالیت های مختلفی از قبیل آنتی اکسیدانی و ضد التهابی دارند و باعث کاهش التهاب می شوند. Ruxolitinib: Ruxolitinib یک مولکول کوچک مهار کننده JAK1/JAK2 می باشد که باعث مهار تمایز لنفوسیت های Th17، کاهش تولید سایتوکاین های التهابی و در نهایت کاهش پاسخ های التهابی می شود.
ذینفعان نتایج طرح بیماران مبتلا به MS و خانواده بیماران و نهایتا بهداشت و سلامت جامعه ذینفعان طرح می باشند

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح
بهزاد برادراناستاد راهنمای اول (آموزشی )
زهره بابالواستاد راهنما دوم (آموزشی )
فرهاد جدیدی نیارقمشاور
عباس ابراهیمی کلانمشاور
آرزو حسینیدانشجوی مالک پایان نامه
توحید غریبیدانشجوی مالک پایان نامه
فرشته انصاریهمکار اصلی
داریوش شانه بندیهمکار اصلی
فاروق معروفیهمکار اصلی

اطلاعات تفضیلی
hide/show

حوزه خبر خبر
رسانه ها و مردم
عنوان خبر
متن خبر
متخصصان و پژوهشگران
عنوان خبر
داروهای Dimethyl fumarate و Ruxolitinib به طور قابل توجهی شدت التهاب و میزان دمیلینه شدن در بیماری مالتیپل اسکلروزیس را کاهش می دهند.
متن خبر
مالتیپل اسکلروزیس رایج ترین بیماری خودایمن مزمن سیستم عصبی مرکزی بوده و یکی از علل مهم ناتوانی های جدی فیزیکی در افراد جوان می باشد. بالانس Th17/Treg در بیماریهای خودایمن شامل MS نقش مهمی دارد و در این مطالعه ما اثر درمانی همزمان دو ترکیب Ruxolitinib و DMF که قادر به تغییر در این بالانس هستند را بر روی موشهای EAE بررسی کردیم. داروهای Dimethyl fumarate و Ruxolitinib به طور قابل توجهی شدت التهاب و میزان دمیلینه شدن را کاهش می دهند. تعداد سلول های التهابی Th17 و سایتوکاین های ترشح شده از این سلول ها بعد درمان ترکیبی کاهش می یابد در حالیکه افزایش جمعیت سلول های Treg و سطوح سایتوکاین های ضد التهابی بعد درمان گزارش شد. نتایج ما نشان داد که درمان ترکیبی با DMF و Ruxolitinib منجر به کاهش علائم و شدت بیماری مدل موش EAE با مهار تمایز سلول های التهابی Th17 و القا تمایز سلول های Treg می شود.
سیاستگذاران درمانی
عنوان خبر
متن خبر
سیاستگذاران پژوهشی
عنوان خبر
متن خبر
لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1