劉智超 李霄鶴 周紅剛 張娜

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（82270069）

作者單位：1南開(kāi)大學(xué)藥學(xué)院，天津市分子藥物研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（郵編300353）；2天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，天津市免疫系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心

作者簡(jiǎn)介：劉智超（1998），男，碩士在讀，主要從事肺纖維化和結(jié)締組織病相關(guān)間質(zhì)性肺病方面研究。E-mail：13156371830@163.com

△通信作者 E-mail：lunazhang22@hotmail.com

摘要：特發(fā)性炎性肌病（IIM）是一種病因不明的、以四肢近端肌肉受累和慢性炎癥為突出表現(xiàn)的異質(zhì)性自身免疫性疾病，可累及多個(gè)系統(tǒng)，其中間質(zhì)性肺?。↖LD）是IIM最常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)受累表現(xiàn)。該文總結(jié)了當(dāng)前IIM動(dòng)物模型及相關(guān)ILD模型構(gòu)建方法，為后續(xù)IIM-ILD模型構(gòu)建及研究提供參考。

關(guān)鍵詞：多發(fā)性肌炎；肺疾病，間質(zhì)性；模型，動(dòng)物；綜述

中圖分類(lèi)號(hào)：R966文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI：10.11958/20231796

Overview of animal models of idiopathic inflammatory myopathy-associated

interstitial lung disease

LIU Zhichao1， LI Xiaohe1， ZHOU Honggang1， ZHANG Na2△

1 College of Pharmacy and Tianjin Key Laboratory of Molecular Drug Research， Nankai University， Tianjin 300353， China;

2 Department of Rheumatology and Immunology， Tianjin Medical University General Hospital， Tianjin Clinical Medical

Research Center for Immune System Diseases

△Corresponding Author E-mail： lunazhang22@hotmail.com

Abstract： Idiopathic inflammatory myopathy （IIM） is a heterogeneous autoimmune disease of unknown etiology characterized by proximal limb muscle involvement and chronic inflammation. Multiple systems may be involved， with interstitial lung disease （ILD） being the most common manifestation of respiratory system involvement in IIM. This article summarizes the current methods of myositis animal models and myositis-associated ILD model construction methods， so as to provide reference for the subsequent construction and research of IIM-ILD models.

Key words： polymyositis; lung diseases， interstitial; models， animal; review

特發(fā)性炎性肌?。╥diopathic inflammatory myopathy，IIM）是一種病因不明的、以四肢近端肌肉受累和慢性炎癥為突出表現(xiàn)的異質(zhì)性疾病，肌肉無(wú)力是其最典型的臨床表現(xiàn)［1］。根據(jù)目前已知的不同IIM特異性自身抗體、臨床組織病理學(xué)和血清學(xué)特征，IIM可以分為皮肌炎（dermatomyositis，DM）［2］、抗合成酶綜合征（antisynthetase syndrome，ASS）［3］、免疫介導(dǎo)壞死性肌?。↖mmune-mediated necrotizing myopathy，IMNM）、包涵體肌炎（inclusion body myositis，IBM）和多發(fā)性肌炎（polymyositis，PM）［4-5］。隨著疾病的發(fā)展，不同程度的肌炎會(huì)使皮膚、肺、關(guān)節(jié)和心臟等多個(gè)系統(tǒng)及器官受累。間質(zhì)性肺?。╥nterstitial lung disease，ILD）是IIM肺受累的最常見(jiàn)臨床表現(xiàn)［6］?？购铣擅缚贵w（anti-synthetase antibody，ASA）和肌炎特異性自身抗體（myositis specific autoantibody，MSA）與IIM患者中ILD的發(fā)生密切相關(guān)。目前有較多針對(duì)IIM動(dòng)物模型的研究，但I(xiàn)IM-ILD相關(guān)的動(dòng)物模型卻鮮有報(bào)道。筆者總結(jié)了IIM和IIM-ILD相關(guān)的動(dòng)物模型，旨在通過(guò)這些模型提高研究者對(duì)該疾病發(fā)病機(jī)制的理解和認(rèn)識(shí)，并為未來(lái)開(kāi)發(fā)具有針對(duì)性的治療方案提供參考。

1 IIM相關(guān)的動(dòng)物模型

1.1 實(shí)驗(yàn)性自身免疫性肌炎模型 Dawkins［7］在1965年提出，通過(guò)將同種肌肉勻漿混合完全弗氏佐劑（CFA），在豚鼠背部皮下多次免疫，建立實(shí)驗(yàn)性自身免疫性肌炎（experimental autoimmune myositis，EAM）動(dòng)物模型。Matsubara等［8］在SJL/J小鼠中通過(guò)勻漿或部分純化的肌球蛋白混合CFA誘導(dǎo)產(chǎn)生肌炎，SJL/J小鼠有dysferlin基因突變，可導(dǎo)致自發(fā)性肌肉壞死和繼發(fā)性肌肉炎癥，肌肉中浸潤(rùn)的T細(xì)胞以CD4+ T細(xì)胞為主。隨后，Kang等［9］通過(guò)大鼠肌球蛋白和百日咳毒素（PT）兩次免疫接種，誘導(dǎo)BALB/c小鼠產(chǎn)生嚴(yán)重的自身免疫性肌炎，證實(shí)C蛋白是肌球蛋白中的主要免疫原。Sugihara等［10］通過(guò)給B6小鼠單次皮下注射小鼠或人類(lèi)的C蛋白片段混合CFA，同時(shí)腹腔內(nèi)注射百日咳毒素，構(gòu)建了C57BL/6（B6）小鼠EAM模型。

Zhang等［11］在前期EAM模型的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行改良，提高了大鼠骨骼肌上清液的質(zhì)量濃度（30 g/L）和百日咳毒素的量（2 ng/只），增大每次注射骨骼肌上清液與CFA劑量（0.5 mL/只），誘導(dǎo)BALB/c小鼠產(chǎn)生了更嚴(yán)重的肌炎和肺部病變。Layoun等［12］使用部分純化的豚鼠骨骼肌肌球蛋白誘導(dǎo)BALB/c產(chǎn)生EAM，90 d后剖殺取材。通過(guò)檢測(cè)血清自身抗體濃度，發(fā)現(xiàn)Ro-52、OJ、EJ、PL-12、PL-7、SRP、Jo-1、PM-Scl75和Ku抗體在模型組動(dòng)物中高表達(dá)，而Scl100和Mi-2β抗體并未表達(dá)；肌纖維存在大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，小鼠肌肉力量測(cè)試顯示，第14天下降了50%，第90天下降了45%，提示小鼠出現(xiàn)了抗合成酶綜合征；與此同時(shí)，此模型發(fā)生ILD的比例較高，可模擬ASS臨床患者高發(fā)病率特征。

EAM的造模原理目前并未完全闡明，一般認(rèn)為骨骼肌中C蛋白是小鼠產(chǎn)生免疫的主要肌源性抗原，可誘發(fā)強(qiáng)烈的自身免疫反應(yīng)［13］。此模型也被認(rèn)為與人類(lèi)PM相似［14］，主要表現(xiàn)為肌肉組織炎性浸潤(rùn)和肌纖維萎縮，同時(shí)近膜和血管周?chē)鷧^(qū)域CD4+ T細(xì)胞浸潤(rùn)增加，是最早也是應(yīng)用最廣泛的肌炎模型。部分EAM小鼠存在肺部損傷和病變，可部分模擬PM-ILD的臨床表現(xiàn)，但存在造模周期較長(zhǎng)、無(wú)統(tǒng)一造模方法、ILD發(fā)病率不穩(wěn)定等問(wèn)題。

1.2 感染鼠模型 部分感染柯薩奇病毒B1（coxsackievirus B1，CVB1）的患者會(huì)出現(xiàn)骨骼肌病變，產(chǎn)生肌炎［15］。CVB1是Picornaviridae家族（Enterovirus屬）的成員之一，是一種單股正鏈RNA病毒?？滤_奇病毒的致病機(jī)制取決于特定的病毒-受體相互作用。柯薩奇病毒腺病毒受體（CAR）和衰變加速因子（DAF）相互作用有助于CVB進(jìn)入肌細(xì)胞，最終導(dǎo)致組織損傷［16］。

接種CVB1的小鼠會(huì)發(fā)展成劑量依賴(lài)性、快速進(jìn)展的近端后肢肌炎，死亡率高達(dá)30%。同時(shí)，接種羅斯河病毒（RRV）或基孔肯雅病毒（CHIKV）以及原生動(dòng)物寄生蟲(chóng)也會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物肌肉損傷。此動(dòng)物模型特點(diǎn)主要表現(xiàn)為小鼠體質(zhì)量減輕、活動(dòng)減少和力量下降，同時(shí)血清肌酶水平增加，有肌纖維壞死、炎性細(xì)胞內(nèi)膜浸潤(rùn)等病理表現(xiàn)［17］，目前主要用于模擬由病毒感染導(dǎo)致肌炎患者的臨床表現(xiàn)。此模型也可部分模擬臨床PM患者的肺部改變，但存在死亡率過(guò)高、模型構(gòu)建需要病毒實(shí)驗(yàn)操作條件等局限性。

1.3 含纈酪肽蛋白（valosin-containing protein，VCP）相關(guān)的IBM模型 Nalbandian等［18］在129/SvEv小鼠體內(nèi)插入VCP突變R155H基因片段，得到了VCPR155H/+小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在小鼠肌肉VCPR啟動(dòng)子調(diào)節(jié)下，R155H突變的轉(zhuǎn)基因過(guò)度表達(dá)，肌肉病理學(xué)顯示肌纖維大小改變、內(nèi)膜結(jié)締組織增加、線性嗜堿性邊緣裂紋以及肌漿和肌核液泡泛素顯示陽(yáng)性；含甾蛋白（VCP）功能變異，導(dǎo)致致病性增加，其特征類(lèi)似于人類(lèi)IBM；雜合子小鼠在12個(gè)月左右出現(xiàn)進(jìn)行性肌無(wú)力，細(xì)胞質(zhì)TDP-43易位，15個(gè)月時(shí)泛素水平升高，泛素可以增強(qiáng)骨骼肌的自噬，加重骨骼肌的損傷；HE染色分析發(fā)現(xiàn)肌纖維空泡化，線粒體異常腫脹，同時(shí)肌纖維間質(zhì)中發(fā)現(xiàn)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。此模型主要用于研究泛素或VCP相關(guān)基因?qū)⊙椎挠绊?，但無(wú)ILD相關(guān)報(bào)道。

1.4 主要組織相容性復(fù)合物（major histocompatibility complex，MHC）高表達(dá)肌炎小鼠模型 Kinder等［19］使用MHC轉(zhuǎn)基因肌炎小鼠模型，利用5周齡小鼠飲用加入多西環(huán)素的水來(lái)誘導(dǎo)構(gòu)建轉(zhuǎn)基因模型，在其9～13周齡進(jìn)行剖殺，對(duì)小鼠肌肉組織進(jìn)行HE染色發(fā)現(xiàn)，患有肌炎的小鼠顯示出較為嚴(yán)重的內(nèi)臟炎癥和肌纖維炎癥浸潤(rùn)，肌炎小鼠肌肉組織中Toll樣受體-7、Ⅰ型干擾素（IFN）和核因子（NF）-κB基因表達(dá)較野生型小鼠增加約80倍。此模型與臨床部分患者高Ⅰ型IFN和NF-κB表達(dá)相似，但無(wú)肺部損傷相關(guān)報(bào)道。

1.5 基因敲除導(dǎo)致的肌炎模型 Chakrabarti等［20］發(fā)現(xiàn)，缺乏突觸結(jié)合蛋白Ⅶ（Syt Ⅶ）小鼠的胚胎成纖維細(xì)胞不易受到錐體蟲(chóng)的侵襲，Syt Ⅶ相關(guān)基因突變的小鼠皮膚和骨骼肌存在廣泛纖維化；研究者隨后構(gòu)建了Syt Ⅶ?/?基因敲除小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠各器官和肌肉存在廣泛的炎癥和纖維化灶，巨噬細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)明顯，同時(shí)伴隨有白細(xì)胞浸潤(rùn)、骨骼肌廣泛纖維化、內(nèi)膜膠原蛋白沉積、肌酸激酶升高和進(jìn)行性肌無(wú)力。Syt Ⅶ?/?基因敲除小鼠的病理表現(xiàn)與人類(lèi)PM/DM非常相似，病變部位也主要發(fā)生在機(jī)械應(yīng)激的組織、皮膚和骨骼肌中，在患者中也觀察到了類(lèi)似的情況。這表明機(jī)械損傷是組織自身免疫性疾病病因?qū)W的一個(gè)重要因素，但并無(wú)SytⅦ?/?小鼠ILD相關(guān)報(bào)道。

1.6 MSA誘導(dǎo)的肌炎模型

1.6.1 轉(zhuǎn)錄中間因子1（TIF1）γ誘導(dǎo)的肌炎（TIF1γ-induced myositis，TIM）模型 TIF1γ是一種在DM患者中檢測(cè)到的MSA。Okiyama等［21］對(duì)B6小鼠每周皮下注射重組人TIF1γ蛋白與CFA乳化的免疫劑，連續(xù)注射4次，同時(shí)腹腔注射百日咳毒素加強(qiáng)免疫建立了TIM模型，免疫組化檢測(cè)顯示肌肉纖維中MHCⅠ類(lèi)和Ⅰ型IFN反應(yīng)分子Mx1的表達(dá)上調(diào)，同時(shí)出現(xiàn)大量CD8+ T細(xì)胞浸潤(rùn)和黏附，肌纖維出現(xiàn)萎縮和壞死。但此模型尚無(wú)ILD相關(guān)報(bào)道。

1.6.2 Jo-1誘導(dǎo)的ASS模型 抗Jo-1抗體陽(yáng)性的IIM患者ILD發(fā)生率較高。人類(lèi)組氨酰-tRNA合成酶（HRS/Jo-1）的氨基末端部分含有免疫顯性B和T細(xì)胞表位。Katsumata等［22］用Jo-1和麥芽糖結(jié)合蛋白（maltose-binding protein，MBP）生成重組融合蛋白，包括用小鼠Jo-1和人類(lèi)Jo-1基因產(chǎn)生的結(jié)合蛋白（分別為MA/MBP和HA/MBP），用于隨后的免疫試驗(yàn)；用人或鼠HRS蛋白免疫B6.G7（NOD I-Ag7 MHC Ⅱ類(lèi)位點(diǎn)交叉到C57BL/6背景）和NOD.Idd3/5（C57BL/6胰島素依賴(lài)型糖尿病Idd3/5非MHC位點(diǎn)轉(zhuǎn)入到NOD背景）小鼠，評(píng)估HRS定向的B細(xì)胞和T細(xì)胞反應(yīng)在抗合成酶綜合征中的作用及小鼠的肺部損傷情況；用HA/MBP或MA/MBP與CFA乳化，之后免疫B6.G7小鼠，8周后剖殺，經(jīng)HE染色股四頭肌切片發(fā)現(xiàn)，相比于單純CFA免疫，HA/MBP或MA/MBP免疫的小鼠更易出現(xiàn)內(nèi)臟炎癥和肌肉纖維侵襲或退化。隨后，Soejima等［23］發(fā)現(xiàn)，mHRS可溶性衍生物可刺激產(chǎn)生肌肉免疫，這種自身抗原可以觸發(fā)先天免疫反應(yīng)，證明了這些免疫反應(yīng)可以繞過(guò)BCR和TCR信號(hào)，在新的IIM模型中產(chǎn)生嚴(yán)重的肌肉炎癥。該模型在多個(gè)小鼠菌株中具有高度可重復(fù)性，證明這種抗原具有內(nèi)在的免疫刺激特性，此模型也為更好地了解IIM的發(fā)病機(jī)制提供了可能。

2 IIM相關(guān)ILD動(dòng)物模型

目前單純ILD動(dòng)物模型構(gòu)建主要是以博來(lái)霉素（BLM）、二氧化硅、輻射等理化物質(zhì)誘導(dǎo)肺纖維化形成，其中BLM使用最廣泛。BLM是一種水溶性糖肽抗生素，因其可導(dǎo)致肺纖維化而用于實(shí)驗(yàn)性肺纖維化的誘導(dǎo)劑［24］。氣管滴注BLM是標(biāo)準(zhǔn)給藥途徑，會(huì)造成中央支氣管周?chē)w維化，細(xì)胞外基質(zhì)膠原過(guò)度沉積、肺泡塌陷，肺泡和支氣管壁增厚等，與IPF患者表現(xiàn)相似。背部皮下注射BLM可模擬SSc-ILD。BLM誘導(dǎo)的IPF具有復(fù)制性高、時(shí)間短、癥狀明顯等優(yōu)點(diǎn)［24］，但在嚙齒類(lèi)動(dòng)物模型中，肺纖維化可能會(huì)在28 d后自發(fā)退化［25］。且BLM誘導(dǎo)的IPF是化學(xué)損傷后的肺纖維化，這與由肌炎引起的ILD并不相同。因此，構(gòu)建肌炎引起的ILD模型尤為重要。在目前所有報(bào)道的肌炎模型中，EAM肌炎模型、感染鼠模型、人Jo-1誘導(dǎo)鼠模型和人MDA5轉(zhuǎn)基因小鼠誘導(dǎo)的肺損傷模型中有ILD相關(guān)病理改變，下文將進(jìn)行詳細(xì)論述。

2.1 肌肉勻漿誘導(dǎo)的EAM-ILD模型 Zhang等［11］發(fā)現(xiàn)，肌肉勻漿誘導(dǎo)的改良EAM模型中，第5周剖殺發(fā)現(xiàn)BALB/c小鼠出現(xiàn)肺損傷，肺組織病理可見(jiàn)小鼠肺泡炎細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡間隔水腫、變寬，以及明顯的肺泡塌陷；肺組織內(nèi)可見(jiàn)成纖維細(xì)胞過(guò)度增殖和髓過(guò)氧化物酶（myeloperoxidase，MPO）高表達(dá)（MPO是中性粒細(xì)胞的標(biāo)志物）；在此研究基礎(chǔ)上，研究人員在第21、28天腹腔注射中性粒細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)小鼠出現(xiàn)了更為嚴(yán)重的肺纖維化（pulmonary fibrosis，PF）癥狀，典型的病理過(guò)程包括早期肺泡上皮細(xì)胞損傷和肺泡中巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞聚集引起的明顯炎癥反應(yīng)；之后，成纖維細(xì)胞的增殖明顯，大量膠原沉積，導(dǎo)致蜂窩肺的形成。此模型在一定程度上模擬了臨床患者肺成纖維細(xì)胞的過(guò)度增殖與中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)，中性粒細(xì)胞形成的中性粒細(xì)胞胞外陷阱（NETs）會(huì)損害內(nèi)皮細(xì)胞和上皮細(xì)胞，從而損害肺功能并加速慢性阻塞性肺疾病的進(jìn)展。該研究提示中性粒細(xì)胞在IIM患者的ILD發(fā)展中可能起到重要的作用。此模型與PM患者具有一定的相似性，同時(shí)具有操作簡(jiǎn)易、癥狀明顯等優(yōu)點(diǎn)。

2.2 肌球蛋白誘導(dǎo)的EAM-ILD模型 Layoun等［12］使用部分純化的豚鼠骨骼肌肌球蛋白誘導(dǎo)EAM，在初次免疫90 d后剖殺小鼠，發(fā)現(xiàn)肌球蛋白可以使小鼠產(chǎn)生嚴(yán)重的肌炎反應(yīng)，同時(shí)出現(xiàn)肺部損傷；通過(guò)HE和Masson三色染色發(fā)現(xiàn)，支氣管周?chē)霈F(xiàn)大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，存在過(guò)量膠原沉積，出現(xiàn)纖維化病灶；檢測(cè)支氣管肺泡灌洗液發(fā)現(xiàn)，白細(xì)胞介素（IL）-1β、? ? IL-6、C反應(yīng)蛋白（CRP）和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF）-β1的蛋白表達(dá)水平與健康小鼠相比顯著升高。其他研究也證明這些細(xì)胞因子在ILD背景下通常會(huì)有顯著提高［26］。分析肺部的蛋白表達(dá)發(fā)現(xiàn)TGF-β1介導(dǎo)的纖維化信號(hào)通路處于激活狀態(tài)。TGF-β1被認(rèn)為是這一現(xiàn)象中驅(qū)動(dòng)肺泡上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化的主開(kāi)關(guān)。此模型提示IIM-ILD可能與TGF-β1介導(dǎo)的纖維化信號(hào)通路過(guò)度激活相關(guān)。同時(shí)首次發(fā)現(xiàn)肌球蛋白誘導(dǎo)的小鼠肌炎模型出現(xiàn)了ASS相關(guān)抗體，可部分模擬ASS患者出現(xiàn)的抗合成酶抗體，但造模時(shí)間較長(zhǎng)（90 d），且無(wú)法得知ILD的具體發(fā)病時(shí)間和持續(xù)時(shí)間，使藥物篩選和治療存在不可控因素。

2.3 CVB1病毒誘導(dǎo)的多發(fā)性肌炎豚鼠模型及其肺間質(zhì)改變 Zhang等［27］向雌性短毛豚鼠腹腔內(nèi)注射0.5 mL的半數(shù)組織培養(yǎng)感染劑量（TCID50）效價(jià)為1×10-3的CVB1病毒，連續(xù)3周背部皮下注射CFA與完全乳化的兔肌均質(zhì)物進(jìn)行免疫，于初次免疫4周后剖殺，發(fā)現(xiàn)小鼠存在肺部損傷，但I(xiàn)LD具體發(fā)病時(shí)間和持續(xù)時(shí)間未知；組織學(xué)研究表明豚鼠肺部組織中出現(xiàn)CD68+ T、CD8+ T細(xì)胞大量浸潤(rùn)；肺組織蛋白表達(dá)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)免疫小鼠組織蛋白酶B（Cathepsin B，CB）、腫瘤壞死因子（TNF）-α和TGF-β1蛋白表達(dá)量顯著增加；同時(shí)豚鼠肺部出現(xiàn)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、肺泡間隔擴(kuò)大和肺間質(zhì)纖維化。先前的研究表明，人類(lèi)半胱氨酸蛋白酶與肺損傷有關(guān)，是肺炎的重要參與者，其中CB可以通過(guò)調(diào)控先天免疫的關(guān)鍵蛋白質(zhì)的表達(dá)來(lái)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能［28］。抑制CB的過(guò)量表達(dá)可以緩解CVB1病毒誘導(dǎo)的多發(fā)性肌炎豚鼠肺泡上皮細(xì)胞凋亡，防止上皮細(xì)胞丟失。此模型也是首次表明CB活性與PM/DM-ILD的纖維化有關(guān)，并與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)。感染鼠模型可以在一定程度上模擬因?yàn)楦腥静《舅鶎?dǎo)致的肌炎，特別是此模型與PM-ILD患者肺部癥狀相似度高。此模型有較強(qiáng)的臨床相關(guān)性。

2.4 肌炎自身抗體誘導(dǎo)的ASS-ILD模型

2.4.1 Jo-1誘導(dǎo)的ASS-ILD模型 Katsumata等［22］采用HA/MBP或MA/MBP免疫B6.G7小鼠，8周后剖殺，檢查肺組織病理和肌肉病理切片并HE染色，結(jié)果發(fā)現(xiàn)用MA/MBP免疫的B6.G7小鼠有70%表現(xiàn)出肺部炎性細(xì)胞灶，或在肺部氣管、肺動(dòng)脈分支和血管周?chē)霈F(xiàn)更嚴(yán)重的炎性細(xì)胞密集浸潤(rùn)；但用HA/MBP免疫的B6.G7小鼠肺部炎性細(xì)胞灶較少，發(fā)病率較低（約45%）。接種MA/MBP的NOD.Idd3/5小鼠也會(huì)出現(xiàn)肌肉和肺部炎癥，但與B6.G7小鼠不同，NOD.Idd3/5小鼠需要通過(guò)注射OX86（一種純化的大鼠IgG1，OX40激動(dòng)劑［29］）進(jìn)行額外的共刺激才能夠引發(fā)明顯的肌肉或肺部病理改變。OX40共刺激可以消除Jo-1免疫時(shí)的相對(duì)物種特異性，并使接種HA/MBP的NOD.Idd3/5小鼠對(duì)小鼠Jo-1抗體的交叉識(shí)別更大。這種對(duì)共刺激的依賴(lài)反映了OX40信號(hào)對(duì)抗原特異性效應(yīng)器/記憶T細(xì)胞功能和存活率的增強(qiáng)作用。

該模型使用已知的自身抗原來(lái)誘導(dǎo)疾病，復(fù)制了人類(lèi)ASS的特征，可模擬全身肌病及其并發(fā)癥的發(fā)展，特別是70%的免疫小鼠出現(xiàn)了類(lèi)似于抗Jo-1抗體陽(yáng)性ILD患者的特征。因此，該模型的完善對(duì)于研究IIM-ILD的病理過(guò)程至關(guān)重要。

2.4.2 人MDA5轉(zhuǎn)基因小鼠誘導(dǎo)的肺損傷 在臨床中，抗MDA5抗體陽(yáng)性的DM患者的ILD發(fā)病率達(dá)到90%以上。Zaizen等［30］利用人抗MDA5抗體和人類(lèi)MDA5轉(zhuǎn)基因小鼠模擬臨床抗MDA5抗體患者所出現(xiàn)的肺組織損傷，建立了一個(gè)新的自身抗體誘導(dǎo)的肺損傷轉(zhuǎn)基因小鼠模型，并將全長(zhǎng)人MDA5 cDNA生成并亞克隆到含有SP-C啟動(dòng)子、SV40小T內(nèi)含子和polyA信號(hào)的3.7SPC/SV40載體的Sal I位點(diǎn)，并被指定為SPC-MDA5，將Nde I和Not I消化的線性DNA片段注射到BDF1小鼠受精卵中，使用此轉(zhuǎn)基因小鼠與B6小鼠交配產(chǎn)生半合子Tg小鼠，培育出了人MDA5轉(zhuǎn)基因小鼠；研究者還用芽孢病毒AcNPV和pPSC8/人類(lèi)MDA5共感染的SF9細(xì)胞中分離出重組人MDA5蛋白。Hoshino等［31］用重組人MDA5蛋白免疫特異性無(wú)病原體兔，使用蛋白G柱從免疫兔血清中純化得到抗人MDA5抗體。

Zaizen等［30］用抗MDA5多克隆抗體每周免疫1次，共4周，在第28天和第56天剖殺小鼠進(jìn)行組織學(xué)檢查，發(fā)現(xiàn)小鼠于28 d剖殺時(shí)即出現(xiàn)ILD癥狀，56 d? ?時(shí)ILD持續(xù)加重，但I(xiàn)LD的發(fā)病時(shí)間和持續(xù)時(shí)間未知；用抗MDA5多克隆抗體免疫的轉(zhuǎn)基因小鼠肺泡間隔出現(xiàn)大量淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡結(jié)構(gòu)被破壞，肺泡塌陷；免疫組化顯示人MDA5蛋白在免疫的轉(zhuǎn)基因小鼠的肺泡上皮和肺泡巨噬細(xì)胞出現(xiàn)表達(dá)，同時(shí)IgG、IgM、IgA和補(bǔ)體C3在免疫小鼠的肺部均強(qiáng)烈表達(dá)，而IgG、IgM、IgA和補(bǔ)體C3在肺泡上皮中強(qiáng)烈表達(dá)與臨床較為吻合。此模型的出現(xiàn)也為進(jìn)一步揭示抗MDA5自身抗體在IIM-ILD患者疾病進(jìn)展中的作用奠定了基礎(chǔ)。

3 小結(jié)

目前尚無(wú)單一的動(dòng)物模型能完全再現(xiàn)IIM-ILD的臨床和病理特征，特別是各種模型ILD的發(fā)病時(shí)間、持續(xù)時(shí)間或能否自然消退等并沒(méi)有詳細(xì)的研究。但在過(guò)去幾年中IIM-ILD仍取得了很大的進(jìn)展，特別是針對(duì)抗合成氨酶抗體相關(guān)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)。希望未來(lái)構(gòu)建出相對(duì)簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)、全面反映人IIM-ILD特征的動(dòng)物模型，也希望正在開(kāi)發(fā)的動(dòng)物模型能繼續(xù)闡明IIM-ILD不同亞群的免疫發(fā)病機(jī)制，為新治療靶點(diǎn)的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

［1］ LUNDBERG I E，F(xiàn)UJIMOTO M，VENCOVSKY J，et al. Idiopathic inflammatory myopathies［J］. Nat Rev Dis Primers，2021，7（1）：86. doi：10.1038/s41572-021-00321-x.

［2］ FINDLAY A R，GOYAL N A，MOZAFFAR T. An overview of polymyositis and dermatomyositis［J］. Muscle Nerve，2015，51（5）：638-656. doi：10.1002/mus.24566.

［3］ MAHLER M，MILLER F W，F(xiàn)RITZLER M J. Idiopathic inflammatory myopathies and the anti-synthetase syndrome： a comprehensive review［J］. Autoimmun Rev，2014，13（4-5）：367-371. doi：10.1016/j.autrev.2014.01.022.

［4］ SCHMIDT J. Current classification and management of inflammatory myopathies［J］. J Neuromuscul Dis，2018，5（2）：109-129. doi：10.3233/JND-180308.

［5］ LUNDBERG I E，TJ?RNLUND A，BOTTAI M，et al. 2017 European League Against Rheumatism/American College of Rheumatology classification criteria for adult and juvenile idiopathic inflammatory myopathies and their major subgroups［J］. Ann Rheum Dis，2017，76（12）：1955-1964. doi：10.1136/annrheumdis-2017-211468.

［6］ YE S，CHEN X X，LU X Y，et al. Adult clinically amyopathic dermatomyositis with rapid progressive interstitial lung disease：a retrospective cohort study［J］. Clin Rheumatol，2007，26（10）：1647-1654. doi：10.1007/s10067-007-0562-9.

［7］ DAWKINS R L. Experimental myositis associated with hypersensitivity to muscle［J］. J Pathol Bacteriol，1965，90（2）：619-625. doi：10.1002/path.1700900231.

［8］ MATSUBARA S，OKUMURA S. Experimental autoimmune myositis in SJL/J mice produced by immunization with syngeneic myosin B fraction. Transfer by both immunoglobulin G and T cells［J］. J Neurol Sci，1996，144（1/2）：171-175. doi：10.1016/s0022-510x（96）00223-7.

［9］ KANG J，ZHANG H Y，F(xiàn)ENG G D，et al. Development of an improved animal model of experimental autoimmune myositis［J］. Int J Clin Exp Pathol，2015，8（11）：14457-14464.

［10］ SUGIHARA T，SEKINE C，NAKAE T，et al. A new murine model to define the critical pathologic and therapeutic mediators of polymyositis［J］. Arthritis Rheum，2007，56（4）：1304-1314. doi：10.1002/art.22521.

［11］ ZHANG S，JIA X，ZHANG Q，et al. Neutrophil extracellular traps activate lung fibroblast to induce polymyositis-related interstitial lung diseases via TLR9-miR-7-Smad2 pathway［J］. J Cell Mol Med，2020，24（2）：1658-1669. doi：10.1111/jcmm.14858.

［12］ LAYOUN H，HAJAL J，SALIBA Y，et al. Pirfenidone mitigates TGF-β1-mediated fibrosis in an idiopathic inflammatory myositis-associated interstitial lung disease model［J］. Cytokine，2022，154：155899. doi：10.1016/j.cyto.2022.155899.

［13］ KOHYAMA K，MATSUMOTO Y. C-protein in the skeletal muscle induces severe autoimmune polymyositis in Lewis rats［J］. J Neuroimmunol，1999，98（2）：130-135. doi：10.1016/s0165-5728（99）00087-9.

［14］ KAMIYA M，MIZOGUCHI F，YASUDA S. Amelioration of inflammatory myopathies by glucagon-like peptide-1 receptor agonist via suppressing muscle fibre necroptosis［J］. J Cachexia Sarcopenia Muscle，2022，13（4）：2118-2131. doi：10.1002/jcsm.13025.

［15］ BOWLES N E，DUBOWITZ V，SEWRY C A，et al. Dermatomyositis， polymyositis， and Coxsackie-B-virus infection［J］. Lancet，1987，1（8540）：1004-1007. doi：10.1016/s0140-6736（87）92271-9.

［16］ TARIQ N， KYRIAKOPOULOS C. Group B Coxsackie Virus. In：StatPearls. Treasure Island（FL）：StatPearls Publishing，2023.

［17］ AFZALI A M，RUCK T，WIENDL H，et al. Animal models in idiopathic inflammatory myopathies： How to overcome a translational roadblock？［J］. Autoimmun Rev，2017，16（5）：478-494. doi：10.1016/j.autrev.2017.03.001.

［18］ NALBANDIAN A，LLEWELLYN K J，BADADANI M，et al. A progressive translational mouse model of human valosin-containing protein disease：the VCP（R155H/+） mouse［J］. Muscle Nerve，2013，47（2）：260-270. doi：10.1002/mus.23522.

［19］ KINDER T B，HEIER C R，TULLY C B，et al. Muscle weakness in myositis： microRNA-mediated dystrophin reduction in a myositis mouse model and human muscle biopsies［J］. Arthritis Rheumatol，2020，72（7）：1170-1183. doi：10.1002/art.41215.

［20］ CHAKRABARTI S，KOBAYASHI K S，F(xiàn)LAVELL R A，et al. Impaired membrane resealing and autoimmune myositis in synaptotagmin VII-deficient mice［J］. J Cell Biol，2003，162（4）：543-549. doi：10.1083/jcb.200305131.

［21］ OKIYAMA N，ICHIMURA Y，SHOBO M，et al. Immune response to dermatomyositis-specific autoantigen， transcriptional intermediary factor 1γ can result in experimental myositis［J］. Ann Rheum Dis，2021，80（9）：1201-1208. doi：10.1136/annrheumdis-2020-218661.

［22］ KATSUMATA Y，RIDGWAY W M，ORISS T，et al. Species-specific immune responses generated by histidyl-tRNA synthetase immunization are associated with muscle and lung inflammation［J］. J Autoimmun，2007，29（2/3）：174-186. doi：10.1016/j.jaut.2007. 07.005.

［23］ SOEJIMA M，KANG E H，GU X，et al. Role of innate immunity in a murine model of histidyl-transfer RNA synthetase （Jo-1）-mediated myositis［J］. Arthritis Rheum，2011，63（2）：479-487. doi：10.1002/art.30113.

［24］ AYILYA B L，BALDE A，RAMYA M，et al. Insights on the mechanism of bleomycin to induce lung injury and associated in vivo models：A review［J］. Int Immunopharmacol，2023，121：110493. doi：10.1016/j.intimp.2023.110493.

［25］ WILFONG E M，AGGARWAL R. Role of antifibrotics in the management of idiopathic inflammatory myopathy associated interstitial lung disease［J］. Ther Adv Musculoskelet Dis，2021，13：1759720X211060907. doi：10.1177/1759720X211060907.

［26］ GONO T，KANEKO H，KAWAGUCHI Y，et al. Cytokine profiles in polymyositis and dermatomyositis complicated by rapidly progressive or chronic interstitial lung disease［J］. Rheumatology （Oxford），2014，53（12）：2196-2203. doi：10.1093/rheumatology/keu258.

［27］ ZHANG L，F(xiàn)U X H，YU Y，et al. Treatment with CA-074Me， a Cathepsin B inhibitor， reduces lung interstitial inflammation and fibrosis in a rat model of polymyositis［J］. Lab Invest，2015，95（1）：65-77. doi：10.1038/labinvest.2014.135.

［28］ KOSLOWSKI R，KNOCH K，KUHLISCH E，et al. Cathepsins in bleomycin-induced lung injury in rat［J］. Eur Respir J，2003，22（3）：427-435. doi：10.1183/09031936.03.00112903.

［29］ GRAMAGLIA I，JEMBER A，PIPPIG S D，et al. The OX40 costimulatory receptor determines the development of CD4 memory by regulating primary clonal expansion［J］. J Immunol，2000，165（6）：3043-3050. doi：10.4049/jimmunol.165.6.3043.

［30］ ZAIZEN Y，OKAMOTO M，AZUMA K，et al. Enhanced immune complex formation in the lungs of patients with dermatomyositis［J］. Respir Res，2023，24（1）：86. doi：10.1186/s12931-023-02362-0.

［31］ HOSHINO T，KATO S，OKA N，et al. Pulmonary inflammation and emphysema： role of the cytokines IL-18 and IL-13［J］. Am J Respir Crit Care Med，2007，176（1）：49-62. doi：10.1164/rccm.200603-316OC.

（2023-11-20收稿 2024-01-21修回）

（本文編輯 魏杰）