脂质体包裹的促甲状腺激素受体胞外段基因重组质粒免疫法构建小鼠甲状腺相关眼病动物模型的可行性

摘要

背景甲状腺相关眼病（TAO）是眼科临床常见的难治性疾病，发病率在眼眶疾病中居首位。目前对于TAO的研究缺乏可复制的动物模型，在疾病早期阶段难以获得眼眶组织，具体病因及确切的发病机制仍未得到阐明。要详细了解TAO的发病机制，探寻有效防治措施，关键在于建立适当的动物模型。目的采用脂质体包裹的促甲状腺激素受体（TSHR）胞外段基因重组质粒免疫同系雌性BALB／c小鼠，探讨该方法建立TAO动物模型的可行性。方法按照计算机随机分组方法将32只同系6～8周龄雌性BALB／c小鼠随机分为空白对照组、空质粒注射组、脂质体注射组和重组质粒注射组。分别于0、3、6周免疫各组小鼠，重组质粒注射组小鼠经双胫前肌和腹腔内分别注射阳离子脂质体包裹的pcDNA3．1＋／hTSHR28930txg和40μg；脂质体注射组小鼠分别经双胫前肌和腹腔内分别注射未包裹重组质粒的阳离子脂质体30μg和40μg；空质粒注射组小鼠分别经双胫前肌和腹腔内分别注射pcDNA3．1＋空质粒30μg和40μg；空白对照组小鼠未行任何干预。分别于初次免疫前及初次免疫后1、2、3、4个月测量各组小鼠的体质量，观察小鼠外眼表现。于初次免疫后17周末处死小鼠，取甲状腺及眼眶组织进行组织病理学观察；收集各组小鼠心脏血0．6～0．8ml，采用ELISA法测定小鼠血清总甲状腺素4（TT4）和促甲状腺激素（TSH）的质量浓度。结果重组质粒注射组6只小鼠12只眼出现眼球突出、眼睑肿胀和角膜溃疡。空白对照组、脂质体注射组、空质粒注射组小鼠随着时间的延长体质量逐渐增加，而重组质粒注射组小鼠体质量则逐渐下降，总体比较差异有统计学意义（F时间=3．838，P=0．023），不同组间小鼠体质量总体比较差异有统计学意义（F分组=3．425，P=0．028），其中注射后2、3、4个月重组质粒注射组小鼠体质量明显低于空白对照组、空质粒注射组和脂质体注射组，差异均有统计学意义（均P〈O．05）。空白对照组、脂质体注射组、空质粒注射组和重组质粒注射组小鼠血清TT4质量浓度分别为（7．75±1．00）、（7．96±0．76）、（6．76±1．10）和（4．43±2．88）μg／dl，TSH质量浓度分别为（6．36±2．58）、（4．83±3．96）、（6．63±1．71）和（1．60±1．76）ng／ml，总体比较差异均有统计学意义（F=7．150，P〈0．001；F=5．521，P〈O．01），其中重组质粒注射组小鼠血清中TT4和TSH质量浓度均明显低于空白对照组、脂质体注射组、空质粒注射组，差异均有统计学意义（均P〈O．05）。组织病理学检查显示，6只重组质粒注射组小鼠甲状腺出现淋巴细胞浸润，15只眼小鼠眼眶组织出现眼眶内脂肪组织增生、淋巴细胞及肥大细胞浸润、透明质酸沉积以及眼外肌肌纤维肿胀、变性和断裂，并伴有炎性细胞浸润。结论采用脂质体包裹的TSHR胞外段基因重组质粒免疫同系雌性BALB／c小鼠建立TAO动物模型是一种可行、有效的方法，该模型与人TAO的病理组织学特征相似，成模率高。