脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)
— —免疫学研究应用最广泛的诱导剂/刺激物
关键词:
非特异性有丝分裂原(mitogen),小鼠B细胞活化和增殖,细菌内毒素,动物造模,急性肺损伤,急性胰腺炎,PHA,Con A,CAS:9008-97-3
Lipopolysaccharides(脂多糖),简称为LPS,革兰氏阴性菌(G-)细胞壁中的一种特有成分,位于细胞壁的最外层并暴露于非荚膜细菌的细胞表面,有利于维持细胞外膜的完整性,保护细菌免受胆汁盐和脂类抗生素的损害。LPS由类脂A、核心多糖和O-多糖侧链组成。类脂质A是构成细菌内毒素的主要成分,决定其毒性强弱。O-多糖侧链在不同细菌间高度变化,特异性决定细菌血清型。
Lipopolysaccharides(脂多糖),简称为LPS,可以引起免疫刺激的级联反应和机体的毒性病理生理活动,包括释放内毒素引起感染性休克从而导致末梢血管虚脱。临床常通过检测LPS的存在来诊断脑膜炎。正是LPS与机体免疫机能的密切关系,生命科学研究常常提取LPS进行相关研究,比如阐明LPS的结构,代谢,免疫学,生理学,毒性,生物合成途径;诱导生长促进因子如白介素的合成与分泌;诱导疾病研究的动物模型如炎症反应,急性肺损伤。LPS具有高免疫性,强力激活携带CD14/TLR4/MD2受体复合物的免疫细胞。
以下介绍LPS的几种重要用途:
1) 用作有丝分裂原(mitogen),诱导小鼠B细胞活化增殖;或者其他免疫细胞活化表达细胞因子【LPS
适用于小鼠B细胞的活化,但不适用于人B细胞,因其不可表达CD14、TLR4等结合受体】。用此目的的,LPS脂多糖常见工作浓度为20~100ng/ml。
一些应用实例:
2) 建立疾病相关动物模型
急性肺损伤(Acute lung injury,ALI)与LPS:因动物类型和给药方法的不同,注射剂量不同,比如腹腔注射LPS(4mg/kg,小鼠),以研究急性肺损伤机制与LPS和TLR4受体结合介导TNF-α信号途径相关的可能性;b)尾静脉注射LPS(8mg/kg,wistar大鼠),以探讨脂多糖诱导急性肺损伤( ALI) 大鼠肺组织 G 蛋白偶联受体激酶 2( GRK2) 和 GRK3 的变化规律;3)腔注射LPS(10 mg/kg,小鼠),拟观察NLRC5在ALI时肺内的表达变化,以期为ALI的防治提供新思路。 4)分别用腹腔注射LPS组(10 mg/kg,大鼠),气管滴注LPS(5 mg/kg,大鼠),盲肠结扎穿刺(cecal ligation and puncture,CLP),比较三种方法建立肺损伤模型的差异。结果显示,腹腔注射LPS及气管给予LPS更适用于建立急性肺损伤模型以及后续应用药物的动物实验。
急性胰腺炎(Acute pancreatitis,AP)与LPS:联合使用Caerulein 雨蛙肽(雨蛙素)和LPS建立胰腺炎模型,在一定程度上弥补了单一使用Caerulein雨蛙肽(雨蛙素)建模的缺陷。LPS作为一种内毒素,可激活单核细胞释放细胞因子从而启动全身性炎症反应。Caerulein 雨蛙肽(雨蛙素)与LPS建立SAP模型的协同作用主要表现为:前者刺激胰液酶破坏胰脏,持续性激活炎症细胞释放炎症因子。随后LPS破坏炎症介质的正常反应,进而发展局部的胰腺炎为全身性的严重性炎症反应。
急性肝衰竭(Acute hepatic failure)与LPS:联合使用D-(+)-氨基半乳糖(D-(+)-Galactosamine)诱导急性肝衰竭模型以研究新药。
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