哮喘模型

哮喘影响着英国约540万人，全球约3亿人。包括小鼠、大鼠、豚鼠、狗和非人类灵长类动物在内的许多物种被用于研究哮喘和开发新药。其中大多数是啮齿动物，用于探索哮喘的基本机制和早期药物发现/靶点识别。在过去的50年里，几乎没有新药进入市场。由于未能将有前途的候选药物转化为安全有效的哮喘治疗方法，人们对目前哮喘动物模型的效用提出了质疑，并对基于最新技术的更多预测模型和工具提出了需求。

我们已经制定了一个广泛的工作计划，以开发替代使用动物的替代方法，并更好地了解人类哮喘。我们专注于:

• 人体组织和组织工程方法
• 使用非哺乳动物模型系统
• 应用数学建模

这项工作得到了一位专家的支持工作小组来自工业界和学术界。我们也资金研究通过我们的研究资助计划将3Rs应用于哮喘模型。

人体组织与组织工程

使用人体组织进行哮喘研究可以减少对动物模型的依赖。我们与英国哮喘协会、英国呼吸研究协会和英国人体组织管理局合作，对英国哮喘研究界进行了调查，以更好地了解人体组织的使用程度和使用的潜在障碍。

的调查结果已公布下载，并附上对研究结果的分析。

一个胸部诊所的文章发表在胸腔描述调查的结果。

2016年，我们投资了40万英镑基础设施奖支持开发一种流程，向英国科学界提供完全经过伦理同意的、死后的人类正常和患病肺组织，从而减少对动物组织的需求。该奖项的独特之处在于它包括了与NHS血液和移植组织及眼部服务的战略合作伙伴关系，该组织负责在NHS内部协调、收集、储存和提供移植组织。这一伙伴关系可以真正改变为研究目的获取人体组织的途径，尽管最初的重点是哮喘，但在该奖项期间制定的原则将扩展到其他疾病领域。

使用非哺乳动物模型系统

使用非哺乳动物模型(秀丽隐杆线虫,果蝇，盘基网柄菌discoideum和斑马鱼)在呼吸道疾病方面的研究几乎不存在。然而，它们已经被用来理解其他器官系统疾病的分子机制，这表明它们可能是哮喘研究的有用替代方法。我们与英国胸科学会疑难哮喘网络合作，主持了一个研讨会，探讨使用非哺乳动物模型的可行性，为研究严重哮喘提供途径。

研讨会的成果也促成了一个战略号召，我们在2014年投资了50万英镑，并获得了四个奖项:

• 开发一个非动物模型系统，研究苦味作为哮喘的新疗法
  罗宾·威廉姆斯教授，伦敦大学皇家霍洛威学院
• 研究先天性免疫调节哮喘气道重塑的非哺乳动物模型
  斯蒂芬·伦肖教授，谢菲尔德大学
• 使用果蝇探讨哮喘易感基因功能的模型
  唐娜·戴维斯教授，南安普顿大学
• 建立斑马鱼呼吸道炎症的研究模型
  玛格丽特·达尔曼教授，伦敦帝国学院

应用数学建模

我们提供了机会哮喘社区与数学家一起开发新的数学模型提供新的见解，以增进对这种疾病的了解。这些模型提供了新的工具，可以更好地分析现有数据，并为未来的实验方法提供信息，减少对动物模型的依赖。

具体活动侧重于建模:

• 哮喘的气道平滑肌翻转。
• 严重哮喘和慢性阻塞性肺病的类固醇反应性。
• 人B细胞中免疫球蛋白类向IgE和IgG转换的调节。

研究经费

我们已经投资了大约150万英镑用于开发正常肺和哮喘肺的人体组织模型，该模型弥合了传统细胞培养和动物或人体研究之间的差距。教授唐娜•戴维斯(英国南安普顿大学)幸福玫瑰(诺丁汉大学)都获得了战略资助，以开发微流体设备，以更好地了解哮喘气道中细胞之间的动态相互作用;并研究环境因素(如烟草烟雾、空气污染、药物和其他化学物质、饮食和感染)如何与哮喘易感性基因相互作用。这些是人类状况的关键特征，但在目前的动物模型中没有得到充分的复制。戴维斯教授的工作建立在先前nc3rs资助的研究的基础上哮喘气道组织工程模型．

我们还授予大卫·塞恩斯伯里博士奖学金阿曼达·爱说三道四的人(诺丁汉大学)将初级人体组织研究与小鼠肺切片模型和技术水平相结合在活的有机体内成像。这将提高对导致严重哮喘患者气道结构变化的生化机制的理解，同时减少动物使用，提高那些仍然需要的动物的福利。

我们资助了哮喘领域以外的其他人类和动物呼吸道疾病的研究，包括肺纤维化、流感、肺栓塞和结核病。

工作小组成员

的名字	机构
斯蒂芬·霍尔盖特教授(讲座)	南安普顿大学
玛丽亚Belvisi教授	伦敦帝国理工学院
教授彼得·布莱德	莱斯特大学
马特·爱德华兹博士	诺华制药
教授Sven-Erik Dahlen	卡罗林斯卡医学院
尼尔博士Gozzard	还有很
伊恩·霍尔教授	诺丁汉大学
利亚姆博士希尼	贝尔法斯特皇后大学
玛丽Hornfelt博士	阿斯利康
伊恩•Kilty博士	辉瑞
克莱夫教授页面	伦敦国王学院
教授罗伯特·索拉里	伦敦帝国理工学院
安东·范·奥斯特豪特博士	葛兰素史克公司
萨曼莎·沃克博士	英国哮喘