阿尔茨海默病转基因动物模型的建立与发病机理研究

阿尔茨海默病转基因动物模型的建立与发病机理研究

常洋[1]2000年在《阿尔茨海默病转基因动物模型的建立与发病机理研究》文中研究指明阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是进行性神经降解性疾病,通常表现为记忆丧失。其基本病理表现为APP在脑部的异常代谢产生的38-42个氨基酸的有神经毒性的多肽(Aβ,β/A4)沉积在大脑皮层和海马结构,形成β-淀粉样斑块。斑块的主要成分是由β-淀粉样前体蛋白(β-Amyloid Precursor Protein,β-APP)衍生的38-42个氨基酸的有神经毒性的多肽(Aβ,β/A4)。APP在体内有多种剪接形式,其中695、751、770为主要形式。APP751和APP770均含有蛋白酶抑制子编码区KPI,APP695主要在脑组织表达。在家族性阿尔茨海默病患者(FAD)中已鉴别出多个APP基因的突变位点。现有的研究结果证明,APP基因的突变及异常表达可以部分解释多肽的降解及AD的发病机制。 动物模型的缺少已经成为AD发病机理研究及药物筛选的主要障碍。虽然化学方法,免疫方法甚至将多肽直接注入啮齿类动物脑内的努力都已尝试,但都不是很理想。利用转基因技术复制阿尔茨海默病动物模型,已成为一个主要发展方向。 本论文共分为两个部分,第一部分:建立阿尔茨海默病的转基因动物模型;第二部分:利用转基因动物模型进行APP代谢的研究与发病机理的探讨。 第一部分我们进行了转基因构建与表达检测,并通过显微注射的方法,制备携带有突变的人APP基因的转基因小鼠。选择具有神经组织特异性的PDGF启动子调控717位点突变的全长APP cDNA。在分别独立的反应中,启动子、APP cDNA、载体依摩尔比3:3:1及1:1:1同时连接。重组体经酶切鉴定后,用脂质体转染SY5Y神经母细胞瘤细胞,Northen blot杂交检测到外源基因的表达。

宋春未, 戴雪伶, 姜招峰[2]2013年在《阿尔茨海默病实验动物模型研究进展》文中研究表明阿尔茨海默病(Alzheimer's Disease,AD)是一种神经退行性疾病,临床表现为认知功能障碍、行为异常及日常生活能力下降;病理学改变包括神经元变性、丢失引起的脑萎缩,神经细胞外存在大量老年斑(senile plaque,SP)及细胞内出现神经纤维缠结(neurofibrillary tangle,NFT)。AD发病机制尚不清楚,因此动物模型的建立对探索其发病机制具有重要意义,就AD实验动物模型研究进展作一综述。

杨文秀[3]2015年在《线粒体Sirt3在阿尔茨海默病APP/PS1双转基因模型小鼠中的研究》文中认为目的:阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)是一种老化相关的神经系统退行性疾病,截止到目前为止其发生的根本分子机制仍不清楚。越来越多的实验证据表明线粒体功能障碍是AD发生的重要原因之一。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖的去乙酰化酶3 (NAD-dependent protein deacetylase sirtuin-3,Sirt3)是去乙酰化酶家族的成员之一,其调控线粒体功能也抑制线粒体相关的生物学进程。本实验中,我们主要探讨了线粒体Sirt3在APP/PS1双转基因模型小鼠中的表达情况。方法:水迷宫实验用于检测APP/PS1双转基因小鼠的空间学习和记忆能力。实时荧光定量PCR和Western blotting两种方法分别从转录和翻译水平来检测Sirt3的表达水平。年龄和性别相匹配的同窝野生型C57小鼠作为实验对照组。免疫组化显示Sirt3蛋白在脑组织中的定位。结果:APP/PS1双转基因模型小鼠皮质中Sirt3的mRNA水平明显低于同窝野生型C57小鼠(0.83±0.24 vs.1.10±0.21,P<0.05)。Western blotting检测中发现相似的Sirt3水平的表达下降,其APP/PS1双转基因小鼠平均光密度值(MOD)为0.77±0.11,同窝野生型C57小鼠为1.34±0.17,P<0.01。免疫组化结果显示Sirt3定位于脑组织细胞的细胞核和细胞浆,同时其半定量结果显示与Western blotting一致,实验组和对照组的MOD数据分别为0.58±0.02和0.71±0.05(P<0.01),以上实验数据表明Sirt3在APP/PS1双转基因模型小鼠中的表达下降。结论:实验结果提示,线粒体Sirt3可能通过线粒体功能障碍参与AD的发病机制。

闵宝权, 贾建平[4]2000年在《AD转基因动物模型的研究动态》文中研究说明阿尔茨海默病(Alzheimer'sdisease,AD)是导致老年智能障碍的最常见病因。随增龄异常增加的淀粉样斑块、神经元纤维缠结导致海马、额颞叶皮层神经元皱缩和丢失。上述病理改变的核心是淀粉(APP)的异常代谢产生的38-42个氨基酸的有神经毒性的β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积。流行病学、分子生

宋明[5]2010年在《H102对APP转基因小鼠脑内炎性反应的影响》文中提出目的:观察自行研发的β片层阻断肽H102对APP转基因小鼠脑内小胶质细胞激活后引发的炎性反应的影响,探讨H102对AD的治疗作用及可能的机制。方法:选用APP695V717I转基因小鼠AD模型,将其分为H102给药组及模型组,设同月龄同背景C57BL/6J小鼠为正常对照组。在给药4周后采用Morris水迷宫、免疫组织化学、western b1ot及图像分析技术等检测手段,观察测定各组小鼠行为学变化和脑内炎性因子iNOS、IL-1β和TNF-a的含量和表达水平。结果:模型组较正常对照组逃避潜伏期明显延长,初始角增大(P<0.01);给药组逃避潜伏期较模型组明显缩短,初始角缩小,平台所在象限停留时间明显延长(P<0.05,P<0.01);H102组与正常对照组相比差异不具有统计学意义(P>0.05);模型组小鼠脑内iNOS、IL-1β及TNF-a的表达水平及含量较正常组增加,差异有统计学意义(P<0.01);给药组小鼠脑内iNOS、IL-1β及TNF-α的表达水平及含量较模型组减少且差异有统计学意义(P<0.01);H102与对照组相比差异不具有统计学意义(P>0.05)。结论:H102对APP转基因痴呆小鼠脑内炎性反应的干预是起到抑制作用的,机制可能是通过阻止Aβ的形成及减轻其所致的神经毒性,进而降低脑内小胶质细胞激活后对炎性反应因子的释放,抑制氧化应激反应,改善脑内微环境,从多方面阻止AD病理发展,提高神经可塑性,从而改善学习记忆能力。

刘龙涛, 李浩[6]2009年在《浅谈APP转基因小鼠痴呆模型在中医药领域的应用》文中指出阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)又称老年性痴呆,是一种常见的中枢神经系统退行性疾病。随着社会人口的老龄化,AD的发病率呈不断上升趋势,已成为危及老年人生命的第

高伟[7]2009年在《NGI重组DNA疫苗对转基因AD小鼠的治疗作用》文中指出阿尔茨海默病(AD)是一种以进行性痴呆为主要临床表现的神经退行性疾病,表现为记忆、智力、判断能力、情感障碍和行为失常甚至发生意识模糊等,其显著的病理学特征是脑内出现老年斑、神经元纤维缠结、和神经元和突触丢失。β淀粉样蛋白(Aβ)是引起AD发病最主要的因素,是导致AD特异性病理老年斑形成的主要原因,来源于淀粉样前体蛋白(APP)经β分泌酶再经γ分泌酶进一步酶切形成的长度不等的片段。APP成分肽的释放包括Aβ沉积主要发生在突触,而新加坡分子细胞生物学研究院发现APP只在中枢神经系统郎飞氏结簇集,在外周神经呈均匀分布,并提出了AD的郎飞氏结Aβ假说,认为郎飞氏结是Aβ的重要释放位点。位于郎飞氏结区的Tenascins-R,少突胶质细胞髓鞘糖蛋白(OMgp)和位于结旁区的Nogo-A是与郎飞氏结相关的轴突生长抑制因子(NGIs),而郎飞氏结是一群细胞粘附分子,细胞外基质分子和电压门控钠离子通道特异性簇集的轴突区域,结分子相互作用。OMgp与Na~+通道相互作用,参与轴突生长抑制,细胞增生调节,其LRR结构域是其神经生长抑制功能的主要功能区。Tenascin-R通过EGF-L结构域与Na~+通道β亚基相互作用参与调节Na~+通道,增强Na~+通道的电流。Nogo-A其特异性氨基端(Nogo-N),66个氨基酸细胞外域(Nogo-66)是其主要的抑制性结构域,介导轴突生长抑制和生长堆塌陷的作用。TAG1与APP相互作用以γ分泌酶依赖的方式促进APP细胞内域(AICD)的释放。在郎飞氏结,APP与钠离子通道形成复合体,相互作用正向调节Na~+内流。我们预测这些结分子与APP组成一个大的蛋白复合体,相互作用调节APP的功能,影响AICD的释放和Aβ的产生。为了探索NGI对AD的治疗作用,构建包含小鼠OMgp细胞外8 LRP重复序列,人Tenascin-R的EGF-L结构域,以及人Nogo-A的氨基端和66个氨基酸细胞外域cDNA的重组DNA疫苗;疫苗组APPswe/PS1dE9转基因AD小鼠肌肉注射NGI重组DNA疫苗,空载体组(注射pcDNA4)和空白对照组(不作任何处理)为对照组。Morris水迷宫检测其行为学差别,结果显示:4.5月龄转基因小鼠在隐蔽平台实验中,训练两天后疫苗组小鼠潜伏期比对照组缩短30%(P<0.05)。探索实验显示3月龄疫苗组比空载体组和空白对照组小鼠穿越目标象限的次数分别增加48%和44%(P<0.05)。免疫组化结果显示疫苗组小鼠大脑皮质和海马内老年斑的面积百分比及海马内老年斑的数量比对照组均高50%。主要脏器HE染色未见明显病理毒性。以上结果表明NGI重组DNA疫苗能够提高转基因AD小鼠的学习与记忆能力并较少Aβ斑的沉积。

许晶[8]2006年在《胆固醇对早老性痴呆转基因动物模型APP加工及Aβ生成的影响》文中提出阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种常见的中枢神经系统退行性变性疾病,其主要临床表现为进行性记忆减退和认知障碍。AD的神经病理表现主要是海马区和新皮质区弥散性的神经元丢失、神经纤维缠结和细胞外的类淀粉样沉积。Aβ是一组由β淀粉样前体蛋白(β-amyloidprecursor protein,APP)降解产生的含39-43个氨基酸残基的混合物。类淀粉样蛋白假说认为Aβ的生成过多和细胞外Aβ沉积是AD发病最原始、最重要的病因。目前很多流行病学资料显示高血脂可能和AD的发病机制相关。高脂高胆固醇饮食已成为一个公认的AD危险因子,而且众多流行病学调查以及体内、体外实验均证明胆固醇水平对于APP代谢,Aβ产生具有重要调节意义。有人认为他汀类药物作为一种目前应用最广的降脂药可以通过减少细胞的胆固醇水平减少Aβ的生成,但也有人认为他汀类药物对AD的保护作用与其降低胆固醇的作用并不直接相关。 为了在体研究胆固醇对APP代谢及Aβ的生成中的作用以及他汀类药物是否具有AD保护作用,本实验建立了不同血胆固醇浓度梯度的APP转基因小鼠模型。36只APP转基因阳性鼠被平均分为4组:①高脂饲料给药组②正常饲料给药组③高脂饲料安慰剂组④正常饲料安慰剂组;另有9只同窝阴性鼠设为⑤阴性对照组。分别给予高脂高胆固醇饲料或正常饲料喂养6个月后给予辛伐他汀或安慰剂灌胃28天,使各组动物出现不同血胆固醇梯度。Western Blot检测APP、C99、BACE、PS-1和Aβ42表

参考文献:

[1]. 阿尔茨海默病转基因动物模型的建立与发病机理研究[D]. 常洋. 中国协和医科大学. 2000

[2]. 阿尔茨海默病实验动物模型研究进展[J]. 宋春未, 戴雪伶, 姜招峰. 生物学杂志. 2013

[3]. 线粒体Sirt3在阿尔茨海默病APP/PS1双转基因模型小鼠中的研究[D]. 杨文秀. 重庆医科大学. 2015

[4]. AD转基因动物模型的研究动态[J]. 闵宝权, 贾建平. 当代医学. 2000

[5]. H102对APP转基因小鼠脑内炎性反应的影响[D]. 宋明. 天津医科大学. 2010

[6]. 浅谈APP转基因小鼠痴呆模型在中医药领域的应用[J]. 刘龙涛, 李浩. 中国中医药信息杂志. 2009

[7]. NGI重组DNA疫苗对转基因AD小鼠的治疗作用[D]. 高伟. 中国协和医科大学. 2009

[8]. 胆固醇对早老性痴呆转基因动物模型APP加工及Aβ生成的影响[D]. 许晶. 中国协和医科大学. 2006

标签:;  ;  ;  ;  ;  

阿尔茨海默病转基因动物模型的建立与发病机理研究
下载Doc文档

猜你喜欢