Dexamethasone地塞米松（DEX）在構(gòu)建動(dòng)物疾病模型中的應(yīng)用
Dexamethasone（地塞米松，CAS No.：50-02-2，目錄號(hào)：HY-14648，純度 99.86%，官網(wǎng)鏈接：https://www.medchemexpress.cn/Dexamethasone.html）是研究領(lǐng)域中多功能的生物活性分子，兼具糖皮質(zhì)激素受體激動(dòng)、凋亡誘導(dǎo)及疾病模型構(gòu)建等多種作用，可用于建立肌肉萎縮、高血壓和抑郁的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，同時(shí)為 COVID-19 的相關(guān)研究提供支持。
其核心生物學(xué)功能圍繞炎癥調(diào)控展開，通過抑制巨噬細(xì)胞炎性 miRNA-155 外泌體產(chǎn)生、降低中性粒細(xì)胞與單核細(xì)胞炎癥因子表達(dá)發(fā)揮抗炎作用，這一過程與調(diào)節(jié)激活蛋白 - 1、核因子 - AT、核因子 - kB 等轉(zhuǎn)錄因子密切相關(guān)。
體外實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，Dexamethasone 對(duì) A549 細(xì)胞 GM-CSF 釋放的抑制 EC50 為 2.2 nM，對(duì) 3×κB 的抑制 IC50 為 0.5 nM，且能以高于抗炎濃度 10-100 倍的劑量誘導(dǎo) β2 受體轉(zhuǎn)錄。
Dexamethasone地塞米松（DEX）在構(gòu)建動(dòng)物疾病模型中的應(yīng)用：構(gòu)建肌肉萎縮、高血壓及抑郁模型
1、Dexamethasone地塞米松（DEX）構(gòu)建肌肉萎縮模型
誘導(dǎo)肌肉萎縮[6][7]
致病原理
糖皮質(zhì)激素是骨骼肌蛋白降解和上調(diào)泛素蛋白酶體途徑的重要介質(zhì)。Dexamethasone 通過結(jié)合糖皮質(zhì)激素受體誘導(dǎo)脛骨前肌蛋白降解，導(dǎo)致肌肉萎縮。
具體造模方法：
Mice: C57BL/6 • male • 6-week-old
Administration: 5 mg/kg • ip • once daily for 2 weeks
造模成功指標(biāo)
分子變化：指標(biāo)增加項(xiàng)--C2C12 泛素連接酶、MuRF1、Atrogin-1、Cbl-b、p-Foxo1、p-Foxo3a。其他--導(dǎo)致 C 肌管蛋白降解。糖皮質(zhì)激素受體易位至細(xì)胞核。
表型觀測(cè)：前肌、腓腸肌、股四頭肌和比目魚肌測(cè)重減少。骨骼肌與體重的比值下降。
同類產(chǎn)品 Betamethasone (HY-13570)
拮抗產(chǎn)品 Glabridin (HY-N0393)
2、Dexamethasone地塞米松（DEX）構(gòu)建高血壓模型
誘導(dǎo)高血壓[8][9]
致病原理
誘發(fā)高血壓 (HT) 的潛在機(jī)制尚不清楚。
具體造模方法：
Rat: Sprague-Dawley • Male • 200-300 g
Administration: 20 μg • sc • once daily from days 5 to 16 • control rats: saline with 0.1 mL/100 g/day from days 1 to 16 (po) or 0.2 mL/rat/day (sc).
Dog: 10.1-19.1 kg • average=13.7 kg
Administration: 0.5 mg/kg • po • once daily for 10 days
造模成功指標(biāo)
血流動(dòng)力學(xué)：中樞血流動(dòng)力學(xué)中 MAP、收縮壓、舒張壓、TPR 水平升高�？偼庵茏枇�、血壓、心房鈉尿肽以及對(duì)去甲腎上腺素的升壓反應(yīng)在全身和腎臟血流動(dòng)力學(xué)中顯著增加。
行為觀測(cè)：犬表現(xiàn)出明顯的排鈉利尿作用。
拮抗產(chǎn)品 Saralasin (HY-P0205); Prazosin (HY-B0193)
3、Dexamethasone地塞米松（DEX）構(gòu)建抑郁模型
誘導(dǎo)抑郁行為[10][11]
致病原理
星形膠質(zhì)細(xì)胞是重度抑郁癥 (MD) 的一個(gè)關(guān)鍵特征，糖皮質(zhì)激素表達(dá)減少會(huì)導(dǎo)致星形膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量減少。 長(zhǎng)期使用 Dexamethasone 處理會(huì)導(dǎo)致嚙齒類動(dòng)物出現(xiàn)一系列類似抑郁癥的癥狀。
具體造模方法：
Rat: Sprague-Dawley • Male • 200-250 g
Administration: 1 mg/kg • po • once daily every other day for 5 months
Note
(1) 制備 3% (w/v) 處理溶液，并通過 0.45 μm 醋酸纖維素過濾器過濾。
(2) 開始處理前 4 天，老鼠不應(yīng)該接觸除此之外的任何其他水源。
(3) 第 4 天，將處理液換成水，喂食 3 天，使小鼠暫時(shí)恢復(fù)。第 7 天稱重并進(jìn)行行為實(shí)驗(yàn)。
Mice: C57BL/6 • Male • 9-10 weeks old • 23-25 g
Administration: 4 mg/kg • ip • once dailly for 21 days
造模成功指標(biāo)
代謝變化：大鼠血清皮質(zhì)醇水平 ↑。
行為觀測(cè)：強(qiáng)迫游泳測(cè)試（FST）期間的不動(dòng)時(shí)間 ↑。蔗糖偏好測(cè)試中對(duì)蔗糖的偏好 ↓。
拮抗產(chǎn)品 Amitriptyline (HY-B0527)
注意：
請(qǐng)勿僅參考一篇文章來確定實(shí)驗(yàn)條件。建議在正式實(shí)驗(yàn)前，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定最佳實(shí)驗(yàn)條件 (動(dòng)物品系、年齡、劑量、頻率及周期、檢測(cè)時(shí)間及指標(biāo)等)。
參考文獻(xiàn)
[6]. Yoshioka Y, et al. Glabridin inhibits dexamethasone-induced muscle atrophy. Arch Biochem Biophys. 2019 Mar 30;664:157-166.
[7]. Troncoso R, et al. Dexamethasone-induced autophagy mediates muscle atrophy through mitochondrial clearance. Cell Cycle. 2014;13(14):2281-95.
[8]. Ong SL, et al. Hemodynamics of dexamethasone-induced hypertension in the rat. Hypertens Res. 2009 Oct;32(10):889-94.
[9]. Nakamoto H, et al. Characterization of alterations of hemodynamics and neuroendocrine hormones in dexamethasone induced hypertension in dogs. Clin Exp Hypertens A. 1991;13(4):587-606.
[10]. Mesripour A, et al. The effect of vitamin B6 on dexamethasone-induced depression in mice model of despair. Nutr Neurosci. 2019 Oct;22(10):744-749.
[11]. Bhatt S, et al. Role of Aspirin and Dexamethasone against Experimentally Induced Depression in Rats. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2016 Jul;119(1):10-8.
1、Dexamethasone地塞米松（DEX）構(gòu)建肌肉萎縮模型
誘導(dǎo)肌肉萎縮[6][7]
致病原理
糖皮質(zhì)激素是骨骼肌蛋白降解和上調(diào)泛素蛋白酶體途徑的重要介質(zhì)。Dexamethasone 通過結(jié)合糖皮質(zhì)激素受體誘導(dǎo)脛骨前肌蛋白降解，導(dǎo)致肌肉萎縮。
具體造模方法：
Mice: C57BL/6 • male • 6-week-old
Administration: 5 mg/kg • ip • once daily for 2 weeks
造模成功指標(biāo)
分子變化：指標(biāo)增加項(xiàng)--C2C12 泛素連接酶、MuRF1、Atrogin-1、Cbl-b、p-Foxo1、p-Foxo3a。其他--導(dǎo)致 C 肌管蛋白降解。糖皮質(zhì)激素受體易位至細(xì)胞核。
表型觀測(cè)：前肌、腓腸肌、股四頭肌和比目魚肌測(cè)重減少。骨骼肌與體重的比值下降。
同類產(chǎn)品 Betamethasone (HY-13570)
拮抗產(chǎn)品 Glabridin (HY-N0393)
2、Dexamethasone地塞米松（DEX）構(gòu)建高血壓模型
誘導(dǎo)高血壓[8][9]
致病原理
誘發(fā)高血壓 (HT) 的潛在機(jī)制尚不清楚。
具體造模方法：
Rat: Sprague-Dawley • Male • 200-300 g
Administration: 20 μg • sc • once daily from days 5 to 16 • control rats: saline with 0.1 mL/100 g/day from days 1 to 16 (po) or 0.2 mL/rat/day (sc).
Dog: 10.1-19.1 kg • average=13.7 kg
Administration: 0.5 mg/kg • po • once daily for 10 days
造模成功指標(biāo)
血流動(dòng)力學(xué)：中樞血流動(dòng)力學(xué)中 MAP、收縮壓、舒張壓、TPR 水平升高�？偼庵茏枇�、血壓、心房鈉尿肽以及對(duì)去甲腎上腺素的升壓反應(yīng)在全身和腎臟血流動(dòng)力學(xué)中顯著增加。
行為觀測(cè)：犬表現(xiàn)出明顯的排鈉利尿作用。
拮抗產(chǎn)品 Saralasin (HY-P0205); Prazosin (HY-B0193)
3、Dexamethasone地塞米松（DEX）構(gòu)建抑郁模型
誘導(dǎo)抑郁行為[10][11]
致病原理
星形膠質(zhì)細(xì)胞是重度抑郁癥 (MD) 的一個(gè)關(guān)鍵特征，糖皮質(zhì)激素表達(dá)減少會(huì)導(dǎo)致星形膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量減少。 長(zhǎng)期使用 Dexamethasone 處理會(huì)導(dǎo)致嚙齒類動(dòng)物出現(xiàn)一系列類似抑郁癥的癥狀。
具體造模方法：
Rat: Sprague-Dawley • Male • 200-250 g
Administration: 1 mg/kg • po • once daily every other day for 5 months
Note
(1) 制備 3% (w/v) 處理溶液，并通過 0.45 μm 醋酸纖維素過濾器過濾。
(2) 開始處理前 4 天，老鼠不應(yīng)該接觸除此之外的任何其他水源。
(3) 第 4 天，將處理液換成水，喂食 3 天，使小鼠暫時(shí)恢復(fù)。第 7 天稱重并進(jìn)行行為實(shí)驗(yàn)。
Mice: C57BL/6 • Male • 9-10 weeks old • 23-25 g
Administration: 4 mg/kg • ip • once dailly for 21 days
造模成功指標(biāo)
代謝變化：大鼠血清皮質(zhì)醇水平 ↑。
行為觀測(cè)：強(qiáng)迫游泳測(cè)試（FST）期間的不動(dòng)時(shí)間 ↑。蔗糖偏好測(cè)試中對(duì)蔗糖的偏好 ↓。
拮抗產(chǎn)品 Amitriptyline (HY-B0527)
注意：
請(qǐng)勿僅參考一篇文章來確定實(shí)驗(yàn)條件。建議在正式實(shí)驗(yàn)前，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定最佳實(shí)驗(yàn)條件 (動(dòng)物品系、年齡、劑量、頻率及周期、檢測(cè)時(shí)間及指標(biāo)等)。
參考文獻(xiàn)
[6]. Yoshioka Y, et al. Glabridin inhibits dexamethasone-induced muscle atrophy. Arch Biochem Biophys. 2019 Mar 30;664:157-166.
[7]. Troncoso R, et al. Dexamethasone-induced autophagy mediates muscle atrophy through mitochondrial clearance. Cell Cycle. 2014;13(14):2281-95.
[8]. Ong SL, et al. Hemodynamics of dexamethasone-induced hypertension in the rat. Hypertens Res. 2009 Oct;32(10):889-94.
[9]. Nakamoto H, et al. Characterization of alterations of hemodynamics and neuroendocrine hormones in dexamethasone induced hypertension in dogs. Clin Exp Hypertens A. 1991;13(4):587-606.
[10]. Mesripour A, et al. The effect of vitamin B6 on dexamethasone-induced depression in mice model of despair. Nutr Neurosci. 2019 Oct;22(10):744-749.
[11]. Bhatt S, et al. Role of Aspirin and Dexamethasone against Experimentally Induced Depression in Rats. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2016 Jul;119(1):10-8.
標(biāo)簽：
動(dòng)物造模
- OCT包埋劑的作用原理、使用方法及應(yīng)用
- PBS緩沖液的功能、作用機(jī)制及在生命科學(xué)研究中的多場(chǎng)景應(yīng)用
- Dexamethasone地塞米松（DEX）在構(gòu)建動(dòng)物疾病模型中的應(yīng)用
- MHCⅠ、MHCⅡ抗原呈遞的精妙邏輯
- 膽汁酸受體FXR調(diào)控鐵死亡和ILC3功能失調(diào)加劇NEC的分子機(jī)制研究
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