特発性間質性肺炎（IPF）は、原因が未解明であり、現在のところ根本的な治療法が存在しない慢性肺疾患です。この疾患では肺胞上皮細胞が損傷し、肺組織に線維化が進行していきます。時間の経過とともに、肺の酸素/二酸化炭素のガス交換機能が低下し、最終的に患者は肺移植が必要となる場合があります。現在、IPFの治療薬は非常に限られており、その効果も十分ではありません。そのため、より新しく改善された治療法の開発が強く求められています。
ブレオマイシン誘導IPFモデルは、IPF治療薬候補の薬理学的評価において最も広く用いられる非臨床モデルのひとつです。しかし、ブレオマイシン（BLM）モデルにはさまざまな種類があり、投与量、投与経路、投与頻度、試験期間などが異なります。以下では、SMC Laboratoriesにおいて確立し、最適化および検証を行ったブレオマイシン誘導IPFモデルの概要と主要パラメータをご紹介します。
当社のBLM誘導IPFモデルでは、麻酔を施した C57BL6J マウスの気管内に、Microsprayer®を用いてブレオマイシンを直接投与します（詳細は後述）。さらに、このモデルは線維症の発症レベルと生存率のバランスを考慮し、最適化されています。
単回投与ブレオマイシン誘導IPFモデルでは、3mg/kg のブレオマイシンを Microsprayer®を使用して気管内へ単回投与します。この投与方法では、肺組織の局所線維化が進行しますが、より全身的な線維化モデルを検討される場合は、「ブレオマイシン誘導SSc-ILDモデル」もご参照ください。
ブレオマイシンの気管内投与により炎症期が誘導され、肺胞上皮細胞の直接的な損傷、免疫細胞の浸潤、炎症性サイトカインの増加が見られます。およそ7日目から線維化期へ移行し、線維芽細胞の増殖と線維化組織の増加が観察されます。
線維化のピークは21日目頃となり、その後自然寛解へと移行します。
複数投与ブレオマイシン誘導IPFモデルでは、ブレオマイシンを3回（0日目、14日目、28日目）投与することで、単回投与モデルの3週間に対し、12週間の線維化期間を延長し、薬剤候補の治療期間を拡張することが可能です。
Microsprayer®は、マウスの気管内に挿入され、ブレオマイシンをエアロゾル化して投与する装置です。この投与方法を用いることで、肺葉間の線維化の発生における個体差が減少し、安定した線維化表現型が得られます。
さらに、異なる試験間でも再現性の高いデータが得られるため、以前の結果を再現しやすいことが特徴です。
このモデルの最大の利点は、他の投与経路と比較して、より均一な表現型を提供できることです。
肺サンプルの取得に際し、まず気管支肺胞洗浄液（BALF）を採取し、次に左肺と後大静脈肺葉を結紮します。これらはそれぞれコラーゲンアッセイおよび遺伝子発現解析に使用します。その他の肺葉は10% 中性ホルマリンで固定し、組織学的解析に供されます。
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BALFと肺解析 |
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| BALF
総細胞数 細胞分画（単球、リンパ球、好中球、好酸球） ELISA（TIMP-1、TGF-bなど）
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肺解析
ヒドロキシプロリン(コラーゲン) ELISA (TIMP-1, TGF-bなど)
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Histopathological analysis |
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| 線維化の評価
シリウスレッド染色（線維化部位） マッソントリクローム染色（アシュクロフトスコア、修正アシュクロフトスコア） α-SMAの免疫組織学的検査（定量）
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炎症の評価
HE染色（肺損傷スコア） 炎症マーカーのIHC |
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遺伝子発現解析 |
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| 線維化関連遺伝子
TIMP-1 α-SMA CTGF Col1 Col3など
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炎症関連遺伝子
MCP-1 IL-6 FLAPなど |
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肺機能マーカー |
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| 血清MMP7
SpO2（飽和パルス酸素） FVC （努力肺活量）
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肺密度分析 |
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| マイクロCT 解析 | |
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