脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）对银屑病小鼠模型炎症及瘙痒症状的影响
2026-01-16 来源:本站 点击次数:98
2025年1月，麻布大学兽医学院Takayoshi Miyamoto团队在《Toxins》期刊上发表了题为“Short-Term Oral Administration of 1.5 µg/kg bw/day of Deoxynivalenol Significantly Exacerbates Inflammatory and Itching Symptoms in a Mouse Model of
Imiquimod-Induced Psoriasis”的研究。该研究旨在利用咪喹莫特诱导的银屑病小鼠模型，探究短期口服低浓度脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）在IL-17介导的免疫反应性疾病中的作用，明确其是否会加重银屑病的炎症和瘙痒症状。
摘要
脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）是一种在全球范围内广泛存在的霉菌毒素，与多种健康影响相关。我们近期研究表明，亚急性口服暴露于DON会在模型中加重2型辅助T细胞介导的过敏性疾病症状。本研究旨在利用银屑病小鼠模型，探究口服DON暴露在17型辅助T细胞介导的免疫反应性疾病中的作用。通过对雌性BALB/c小鼠皮肤涂抹5%咪喹莫特诱导银屑病，同时在标准啮齿动物饲料中添加DON，使最终浓度达到0.3 ppm（1.5 μg/kg体重/天），连续给药14天。在咪喹莫特给药期间，持续测量小鼠的皮肤厚度、搔抓行为和经表皮水分流失（TEWL）。结果显示，暴露于DON的小鼠，其皮肤厚度、TEWL和搔抓行为均大幅增加。组织学评估表明，DON暴露导致小鼠表皮和真皮炎症细胞浸润加重，非角化层增生加剧。此外，DON暴露增加了耳后淋巴结中CD4+辅助T细胞和CD11c+MHC II类+树突状细胞的数量，同时刺激T细胞分泌的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-17（IL-17）水平升高。DON处理组小鼠皮肤组织中IL-17的基因表达也上调。综上，这些研究结果表明，口服暴露于DON会加重银屑病小鼠模型的症状。
实验材料与仪器
实验材料
1. 实验动物：6周龄雌性BALB/c小鼠（由SLC公司提供）
2. 化学品与试剂：5%咪喹莫特乳膏、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、小鼠Fc封闭剂、FITC标记抗小鼠CD3抗体、PE标记抗小鼠CD4抗体、FITC标记抗小鼠CD11c抗体、PE标记抗小鼠MHC II类抗体、IL-17 ELISA试剂盒、TNF-α ELISA试剂盒、10%福尔马林溶液、石蜡、苏木精-伊红染色试剂、NucleoSpin® RNA提取试剂盒、PrimeScript™ RT Master Mix逆转录试剂盒、PowerUp™ SYBR™ Green Master Mix、β-肌动蛋白和IL-17特异性引物
3. 饲料：含0.3 ppm DON的标准啮齿动物饲料（实际浓度经ELISA验证为0.27+ ppm）
实验仪器
测厚仪、视频录制设备、珠击式匀浆机、流式细胞仪、酶标仪、实时荧光定量PCR系统、石蜡包埋设备、切片机、ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪
实验过程
1. 动物饲养：小鼠饲养在12小时光照/黑暗周期、温度22±3℃、湿度50%±20%的环境中，自由进食饮水。
2. 实验分组与处理：采用5%咪喹莫特乳膏重复皮肤涂抹构建银屑病小鼠模型，同时设置DON处理组和咪喹莫特对照组。DON处理组从咪喹莫特首次涂抹前9天开始，每日给予含0.3 ppm DON（1.5 μg/kg体重/天）的饲料，持续至实验结束，总暴露时长14天。
3. 指标检测：在咪喹莫特末次处理前，通过测厚仪测量背部皮肤厚度，ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪检测经表皮水分流失，视频录制60分钟观察小鼠搔抓行为；小鼠经异氟醚吸入麻醉安乐死后，采集背部皮肤组织和耳后淋巴结（LNs）样本。
小鼠银屑病模型的临床症状
B：咪喹莫德诱发的背部皮肤厚度变化(um)
C：透皮水分丧失量(TEWL，g/h/m2)
D：60分钟内抓挠次数(D)
E：背部皮肤的典型图像
4. 组织病理学评估：背部皮肤样本经10%福尔马林固定、石蜡包埋后，切成5 μm切片并进行苏木精-伊红染色，由病理学家采用盲法评分，评估指标包括表皮不全角化、角化层增生、表皮炎症细胞浸润、非角化层增生、真皮炎症细胞浸润，评分标准为0（正常）、1（轻度）、2（中度）、3（重度）。
5. 淋巴结免疫分析：制备耳后淋巴结单细胞悬液，经小鼠Fc封闭剂处理后，加入荧光标记抗体孵育，通过流式细胞仪分析CD3+CD4+ T细胞和CD11c+MHC II类+树突状细胞数量；同时将单细胞悬液与Dynabeads Mouse T-Activator CD3/CD28共孵育24小时，采用ELISA检测上清液中IL-17和TNF-α浓度。
6. 皮肤组织基因表达分析：通过珠击式匀浆机 homogenize背部皮肤组织，采用NucleoSpin® RNA试剂盒提取总RNA，经逆转录试剂盒合成cDNA后，利用实时荧光定量PCR系统检测IL-17基因表达，以β-actin作为内参基因进行标准化。
7. 统计分析：所有数据以均值±标准误（SEM）表示，采用GraphPad Prism 10软件，通过带Welch校正的非配对t检验分析两组间差异，统计显著性设定为p<0.05。
实验结论
研究证实，食品中常见的低浓度脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）会通过免疫激活和皮肤炎症加剧银屑病的发病进程。具体表现为：短期口服1.5 μg/kg体重/天的DON会增加银屑病模型小鼠的皮肤厚度、经表皮水分流失和搔抓行为，表明皮肤屏障功能受损和瘙痒症状加重；组织学层面，DON暴露导致表皮和真皮炎症细胞浸润增多、非角化层增生加剧；免疫功能方面，DON暴露使耳后淋巴结中CD4+辅助T细胞和CD11c+MHC II类+树突状细胞数量增加，T细胞分泌的TNF-α和IL-17细胞因子水平升高，且皮肤组织中IL-17基因表达上调，提示Th17免疫反应激活参与了这一病理过程。
同时研究也指出了局限性：仅进行了14天的DON暴露实验，未评估其实际慢性毒理作用，且DON加重炎症和瘙痒症状的分子机制仍需进一步探究。该研究结果为理解环境毒素在银屑病发病中的作用提供了新视角，提示消除或减轻DON的影响可能成为银屑病治疗的新方向，也为后续相关研究奠定了基础。
Imiquimod-Induced Psoriasis”的研究。该研究旨在利用咪喹莫特诱导的银屑病小鼠模型，探究短期口服低浓度脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）在IL-17介导的免疫反应性疾病中的作用，明确其是否会加重银屑病的炎症和瘙痒症状。
摘要
脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）是一种在全球范围内广泛存在的霉菌毒素，与多种健康影响相关。我们近期研究表明，亚急性口服暴露于DON会在模型中加重2型辅助T细胞介导的过敏性疾病症状。本研究旨在利用银屑病小鼠模型，探究口服DON暴露在17型辅助T细胞介导的免疫反应性疾病中的作用。通过对雌性BALB/c小鼠皮肤涂抹5%咪喹莫特诱导银屑病，同时在标准啮齿动物饲料中添加DON，使最终浓度达到0.3 ppm（1.5 μg/kg体重/天），连续给药14天。在咪喹莫特给药期间，持续测量小鼠的皮肤厚度、搔抓行为和经表皮水分流失（TEWL）。结果显示，暴露于DON的小鼠，其皮肤厚度、TEWL和搔抓行为均大幅增加。组织学评估表明，DON暴露导致小鼠表皮和真皮炎症细胞浸润加重，非角化层增生加剧。此外，DON暴露增加了耳后淋巴结中CD4+辅助T细胞和CD11c+MHC II类+树突状细胞的数量，同时刺激T细胞分泌的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-17（IL-17）水平升高。DON处理组小鼠皮肤组织中IL-17的基因表达也上调。综上，这些研究结果表明，口服暴露于DON会加重银屑病小鼠模型的症状。
实验材料与仪器
实验材料
1. 实验动物：6周龄雌性BALB/c小鼠（由SLC公司提供）
2. 化学品与试剂：5%咪喹莫特乳膏、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、小鼠Fc封闭剂、FITC标记抗小鼠CD3抗体、PE标记抗小鼠CD4抗体、FITC标记抗小鼠CD11c抗体、PE标记抗小鼠MHC II类抗体、IL-17 ELISA试剂盒、TNF-α ELISA试剂盒、10%福尔马林溶液、石蜡、苏木精-伊红染色试剂、NucleoSpin® RNA提取试剂盒、PrimeScript™ RT Master Mix逆转录试剂盒、PowerUp™ SYBR™ Green Master Mix、β-肌动蛋白和IL-17特异性引物
3. 饲料：含0.3 ppm DON的标准啮齿动物饲料（实际浓度经ELISA验证为0.27+ ppm）
实验仪器
测厚仪、视频录制设备、珠击式匀浆机、流式细胞仪、酶标仪、实时荧光定量PCR系统、石蜡包埋设备、切片机、ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪
实验过程
1. 动物饲养：小鼠饲养在12小时光照/黑暗周期、温度22±3℃、湿度50%±20%的环境中，自由进食饮水。
2. 实验分组与处理：采用5%咪喹莫特乳膏重复皮肤涂抹构建银屑病小鼠模型，同时设置DON处理组和咪喹莫特对照组。DON处理组从咪喹莫特首次涂抹前9天开始，每日给予含0.3 ppm DON（1.5 μg/kg体重/天）的饲料，持续至实验结束，总暴露时长14天。
3. 指标检测：在咪喹莫特末次处理前，通过测厚仪测量背部皮肤厚度，ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪检测经表皮水分流失，视频录制60分钟观察小鼠搔抓行为；小鼠经异氟醚吸入麻醉安乐死后，采集背部皮肤组织和耳后淋巴结（LNs）样本。
ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪
小鼠银屑病模型的临床症状
B：咪喹莫德诱发的背部皮肤厚度变化(um)
C：透皮水分丧失量(TEWL，g/h/m2)
D：60分钟内抓挠次数(D)
E：背部皮肤的典型图像
4. 组织病理学评估：背部皮肤样本经10%福尔马林固定、石蜡包埋后，切成5 μm切片并进行苏木精-伊红染色，由病理学家采用盲法评分，评估指标包括表皮不全角化、角化层增生、表皮炎症细胞浸润、非角化层增生、真皮炎症细胞浸润，评分标准为0（正常）、1（轻度）、2（中度）、3（重度）。
5. 淋巴结免疫分析：制备耳后淋巴结单细胞悬液，经小鼠Fc封闭剂处理后，加入荧光标记抗体孵育，通过流式细胞仪分析CD3+CD4+ T细胞和CD11c+MHC II类+树突状细胞数量；同时将单细胞悬液与Dynabeads Mouse T-Activator CD3/CD28共孵育24小时，采用ELISA检测上清液中IL-17和TNF-α浓度。
6. 皮肤组织基因表达分析：通过珠击式匀浆机 homogenize背部皮肤组织，采用NucleoSpin® RNA试剂盒提取总RNA，经逆转录试剂盒合成cDNA后，利用实时荧光定量PCR系统检测IL-17基因表达，以β-actin作为内参基因进行标准化。
7. 统计分析：所有数据以均值±标准误（SEM）表示，采用GraphPad Prism 10软件，通过带Welch校正的非配对t检验分析两组间差异，统计显著性设定为p<0.05。
实验结论
研究证实，食品中常见的低浓度脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）会通过免疫激活和皮肤炎症加剧银屑病的发病进程。具体表现为：短期口服1.5 μg/kg体重/天的DON会增加银屑病模型小鼠的皮肤厚度、经表皮水分流失和搔抓行为，表明皮肤屏障功能受损和瘙痒症状加重；组织学层面，DON暴露导致表皮和真皮炎症细胞浸润增多、非角化层增生加剧；免疫功能方面，DON暴露使耳后淋巴结中CD4+辅助T细胞和CD11c+MHC II类+树突状细胞数量增加，T细胞分泌的TNF-α和IL-17细胞因子水平升高，且皮肤组织中IL-17基因表达上调，提示Th17免疫反应激活参与了这一病理过程。
同时研究也指出了局限性：仅进行了14天的DON暴露实验，未评估其实际慢性毒理作用，且DON加重炎症和瘙痒症状的分子机制仍需进一步探究。该研究结果为理解环境毒素在银屑病发病中的作用提供了新视角，提示消除或减轻DON的影响可能成为银屑病治疗的新方向，也为后续相关研究奠定了基础。
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