НОВАЯ МОДЕЛЬ ДИФФУЗНОГО АЛЬВЕОЛЯРНОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ ЛЕГКОГО У МЫШЕЙ

Чернов Александр Сергеевич1,
Минаков А.Н.1, Казаков В.А.1, Смирнов И.В.1, Логинова С.Я.2, Щукина В.Н.2, Борисевич С.Б.2, Телегин Г.Б.1
1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, Москва
2 Федеральное государственное бюджетное учреждение "48 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации, Сергиев Посад
[email protected]

Многие заболевания легких, которые морфологически характеризуются диффузным альвеолярным повреждением (ДАП) и развитием в ряде случаев острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), сопряжены со значительной неоднородностью – очаговостью. Используемые в настоящее время биомодели ДАП имеют низкую воспроизводимость, в связи с неопределенным расположением очагов поражения. Этот недостаток негативно сказывается при исследовании различных терапевтических агентов, поскольку невозможно точно указать, какие именно области получили тяжелые травмы и были восстановлены в результате использования терапии. Кроме того, модели очагового двустороннего поражения легких характеризуются низкой выживаемостью экспериментальных животных, что затрудняет проведение исследований в отдаленный период наблюдения, а также делает невозможным оценку процессов, протекающих в тканях легких на стадии реконвалесценции.
Цель работы: разработать и оценить состоятельность альтернативной SARS-CoV-2 неинфекционной модели диффузного альвеолярного повреждения легких у мышей.
Методы: в работе использовали мышей линии CD-1 (содержащихся в стандартных условиях Питомника лабораторных животных ФИБХ РАН) для моделирования терапевтического ДАП, посредством однократной инстилляции в левое легкое смеси 100 мкл (1 мг/мл) ЛПС Salmonella enterica и 100 мкл (50 мкг/мл) α-галактозилцерамида. Гуманизированных трансгенных мышей C57BL/6J-TgTn (CAG-humanACE2-IRES-Luciferase-WPRE-polyA) использовали для получения инфекционной модели ДАП, путем интраназального введения вируса SARS-CoV-2 (в условиях специализированной лаборатории уровня ABSL-3). Для определения хемокинов и цитокинов в плазме крови использовали Bio-Plex Pro Mouse Cytokine Panel 33-Plex (BIO-RAD, USA). Гистологические препараты легких экспериментальных животных, окрашенные гематоксилином и эозином и по методу Маллори, изучали с помощью обычной световой микроскопии.
Результаты: разработана модель неинфекционного унилатерального диффузного альвеолярного повреждения легких у мышей CD-1. Модель характеризуется диффузным альвеолярным поражением левого легкого, 100% выживаемостью, резким повышением TNFa, INFg и IL-6 в плазме крови, значимой перегрузкой миокарда правых отделов сердца и может быть использована для оценки эффективности инновационных средств лечения ДАП и его клинического проявления в виде острого респираторного дистресс-синдрома, в т.ч. развивающегося при инфицировании вирусом SARS-CoV-2. Проведено сравнительное патоморфологическое исследование легких предложенной нами неинфекционной модели ДАП (индуцированной ЛПС и ГЦ) и инфекционной модели ДАП (индуцированной вирусом SARS-CoV-2). Показано, что модели, с одной стороны, совершенно разные, но, с другой стороны, имеют точки соприкосновения – в них есть общие черты.