Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin
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Ovalbumin-induziertes akutes allergisches Asthma in der Maus oder Ratte

Nager entwickeln spontan kein Asthma. Daher ist ein artifizielles Provokationsmodell erforderlich, um in Mäusen oder Ratten allergieartige Reaktionen auslösen zu können. Das Ovalbumin-induzierte akute allergische Asthma in der Maus oder Ratte ist ein sehr gut charakterisiertes Modell, mit dem immunologische und entzündliche Krankheitsmechanismen untersucht werden können.

Bei der akuten Allergenprovokation werden Mäuse über eine Dauer von vier oder fünf Wochen und Ratten über eine Dauer von zwei oder drei Wochen wiederholt gegenüber Ovalbumin exponiert (abhängig von den Untersuchungskriterien stehen unterschiedliche Protokolle zur Verfügung). Diese Exposition führt nachweislich zur Ausbildung wesentlicher Kennzeichen von menschlichem Asthma, beispielsweise zu einer Th2-gesteuerten allergischen Entzündung mit einem Einstrom eosinophiler Granulozyten, und zu einer ausgeprägten asthmatischen Frühreaktion (EAR) und bronchialer Hyperreagibilität (AHR). Wir verfügen über hervorragende Expertise auf den Gebieten der inhalativen Exposition und der Lungenfunktionsmessung.

Analysen

  • Lungenfunktionsmessungen am lebenden Tier: allergische Frühreaktion (EAR) – Reaktion der Atemwege auf Allergenexposition; bronchiale Hyperreagibilität (AHR) – Reaktion der Atemwege auf Methacholinexposition
  • Bronchoalveoläre Lavage: Gesamtzellzahl und Differentialzellbild mittels Durchflusszytometrie; Zytokinkonzentrationen mittels ELISA oder MSD
  • Histologische Untersuchungen: klassische Färbungen, Histopathologie, Immunhistochemie und pathologische Bewertung
  • Analyse von Lungengewebe: RNA-Isolierung für Genexpressionsanalysen; Zytokinkonzentrationen mittels ELISA oder MSD

Publikationen

  1. Hoymann HG und Heinrich U. Measurement of lung function in rodents in vivo. In: Methods in pulmonary research. Uhlig S und Taylor AE (Hrsg.). Birkhäuser Verlag, Basel 1998, 1-28.
  2. Glaab T, Hoymann HG, Hohlfeld J, Korolewitz R, Hecht M, Alarie Y, Tschernig T, Braun A, Krug N, and Fabel H. Noninvasive measurement of midexpiratory flow indicates bronchoconstriction in allergic rats. Journal of Applied Physiology 93 (2002): 1208.
  3. Glaab T, Hoymann HG, Hecht M, Korolewitz R, Tschernig T, Hohlfeld J, Krug N, and Braun A. Effect of anti-nerve growth factor on early and late airway responses in allergic rats. Allergy 58 (2003): 900-904.
  4. Duechs MJ, Hahn C, Benediktus E, Werner-Klein M, Braun A, Hoymann HG, Gantner F, Erb KJ. TLR agonist mediated suppression of allergic responses is associated with increased innate inflammation in the airways. Pulm Pharmacol Ther 24 (2011): 203-214.
  5. Rückert R, Brandt K, Braun A, Hoymann HG, Herz U, Budagian V, Dürkop H, Renz H, Bulfone-Paus S. Blocking IL-15 prevents the induction of allergen-specific T-cells and allergic inflammation in vivo. J Immunol 174 (2005), No. 9: 5507-5515.
  6. Weigt H et al. Efficacy of macrophage-activating lipopeptide-2 combined with interferon-γ in a murine asthma model. Am J Respir Crit Care Med 172 (2005): 566–572.
  7. Hoymann HG. Appraisal of state-of-the-art: invasive and noninvasive lung function measurements in rodents. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods 55 (2007), Nr. 1: 16-26.
  8. Winkler C, Bahlmann O, Viereck J, Knudsen L, Wedekind D, Hoymann HG, Madsen J, Thum T, Hohlfeld JM, Ochs M. Impact of a Met(11)Thr single nucleotide polymorphism of surfactant protein D on allergic airway inflammation in a murine asthma model. Exp Lung Res 40 (2014), Nr. 4: 154-163.

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Dr. Christina Hesse

Arbeitsgruppenleiterin Respiratorische Pharmakologie

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