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阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达_王晓映

阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达_王晓映
阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达_王晓映

阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达

王晓映1

刘鹏朱华徐艳峰马春梅代小伟刘颖秦川(中国医学科学院实验动物研究所北京协和医学院比较医学中心,北京100021)

〔摘

要〕目的

探讨阿尔茨海默病(AD )凋亡相关蛋白的表达情况。方法

取3月龄和6月龄APPswe /PS ΔE9小鼠脑组织,利用Western 印

迹的方法检测APPswe /PS ΔE9小鼠和对照小鼠脑组织中bcl-2、caspase-9以及caspase-3的表达情况。结果与同月龄的对照小鼠相比,APPswe /

PS ΔE9转基因小鼠中,bcl-2表达水平明显降低,而caspase-9和caspase-3表达水平明显升高。结论凋亡相关蛋白的异常表达可能在AD 的发生发

展过程中起到一定作用。

〔关键词〕阿尔茨海默病;bcl-2;APPswe /PS ΔE9小鼠〔中图分类号〕R749

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1005-9202(2012)07-1446-02;doi :10.3969/j.issn.1005-9202.2012.07.056

1山东大学第二医院病理科

通讯作者:秦

川(1959-),女,教授,博士生导师,主要从事神经系统退行性病变研究。

第一作者:王晓映(1981-),女,医师,医学博士,主要从事神经系统退行

性病变研究。

阿尔茨海默病(AD )是一种神经系统退行性疾病,是导致老年人痴呆的主要原因,

其特征性的病理改变是在大脑皮质和海马区域出现老年斑和神经原纤维缠结。目前,

AD 的发病机制仍然不明确,

一些研究发现,凋亡的异常可能在AD 的发生发展过程中起到重要作用。本实验以APPswe /PS ΔE9模型小鼠作为研究对象,探讨AD 中凋亡相关蛋白的表达情况。1材料与方法

1.1

APPswe /PS ΔE9转基因小鼠的建立

APPswe /PS ΔE9转

基因小鼠由中国医学科学院实验动物研究所构建并提供〔1〕

APPswe 转基因编码一段人鼠嵌合的蛋白,其中APP 的胞外和胞内区域为鼠源性序列,而A β结构域为人源性序列并包含瑞士突变K594N /M595L 。PS ΔE9转基因编码人源性E9外显子缺失的PS1。转基因小鼠在出生9 14d 用剪趾法标记,收集剪下的组织及鼠尾,用碱裂解法提取基因组DNA ,PCR 分别检测APPswe 及PS ΔE9基因的表达。APP 基因PCR 产物长344kb ,PS 基因PCR 产物长608kb 。1.2

Western 印迹法检测bcl-2、caspase-9以及活化caspase-3的表达

将小鼠脱颈处死后,迅速取出其脑组织,用生理盐水

洗去血液,立即置于RIPA 蛋白裂解液中,提取总蛋白。蛋白浓度用BCA 法进行测定。蛋白上样量为40μg ,利用12%的SDS-PAGE 胶进行分离,然后将其转移至NC 膜(Millipore )上,室温下封闭1h ,与bcl-2(Abcam )、capase-9(Millipore )及caspase-3(Abcam )抗体进行杂交,4?过夜,用TBST 洗膜3次,与辣根酶标记的羊抗兔IgG 和GAPDH 进行杂交,室温下孵育1h ,TBST 洗膜3次,然后进行化学发光。1.3

统计学分析

运用SPSS11.0统计软件。用t 检验对

Western 印迹的结果进行统计学分析。

2结果

2.1

APPswe /PS ΔE9转基因小鼠鼠尾DNA 鉴定结果

裂解鼠

尾后提取DNA ,分别用针对APP ,PS1的引物进行扩增,筛选鉴定阳性小鼠,

部分检测结果见图1

。1、2、3泳道分别为阴性对照、空白对照和阳性对照,4、8和10为阴性小鼠,

5、6、7和9为阳性小鼠图1APPswe /PS ΔE9转基因小鼠鼠尾DNA PCR 鉴定结果

1,2,3,4分别代表3月龄模型鼠、3月龄对照鼠、6月龄模型鼠和6月龄对照鼠;图3同

图2APPswe /PS ΔE9转基因小鼠和对照小鼠脑组织中bcl-

2蛋白表达情况2.2

APPswe /PS ΔE9转基因小鼠和对照小鼠脑组织中bcl-2

蛋白的表达情况

利用Western 印迹的方法分别检测了3月龄

和6月龄小鼠脑组织中bcl-2蛋白的表达情况,并将检测结果进行半定量分析。由图2可以看出,与同月龄的野生型对照小鼠相比,

APPswe /PS ΔE9转基因小鼠中,bcl-2表达水平明显降·6441·中国老年学杂志2012年4月第32卷

低。每个月龄均用了12只小鼠,其中6只为模型鼠,6只为同月龄的野生型对照鼠。为了保证实验结果的准确性和可重复性,所有实验均重复3次。见表1。

2.3APPswe/PSΔE9转基因小鼠和对照小鼠脑组织中caspase-3和caspase-9的表达情况与对照相比,3月龄和6月龄APPswe/PSΔE9小鼠中活化的caspase-9和caspase-3蛋白水平均升高(图3)。见表1。

表1各组小鼠脑组织bcl-2、caspase-3、caspase-9的表达(n=12,x?s)

组别

bcl-2

月龄月龄

caspase-3

月龄月龄

caspase-9

月龄月龄

对照组37.2?2.653.7?3.920.7?7.332.5?11.442.3?7.452.6?6.3

模型组18.4?4.141.8?4.239.8?11.767.3?11.765.4?8.977.3?10.

5

图3APPswe/PSΔE9小鼠和正常对照小鼠中

caspase-3和caspase-9的蛋白表达水平

3讨论

AD是一种神经系统退行性疾病,是导致老年人痴呆的主要疾病,大约有50% 60%的痴呆症患者都是由该病所导致的〔2〕。目前,AD的病因尚不明确,因此该病的治疗仍然十分困难。关于AD发病机制的研究,最初主要集中在APP、PS等单一的基因上,但是随着研究的不断深入和进展,人们逐渐发现AD的发生是一个非常复杂的过程,各种因素(包括异常的凋亡)都有可能参与其中。早在上世纪90年代,就已经有学者开始研究凋亡与AD的关系〔3,4〕,而且越来越多的研究表明,异常的凋亡可能在AD的发生过程中起到非常重要的作用。APP是在阿尔茨海默病发病机制中被研究最多的一个蛋白,但是它的功能目前仍不明确,新的研究发现〔5〕,其胞内结构域可以影响一些基因的表达,从而诱导神经元特异性凋亡,这也进一步提示我们凋亡在AD的发病机制中可能具有重要作用。

bcl-2是一种抗凋亡蛋白,它可以抑制caspase-3和caspase-9的活化,而后两者则是凋亡过程中至关重要的因子。本研究实验以APPswe/PSΔE9小鼠作为AD的模型,检测了其脑组织中bcl-2、caspase-3以及caspase-9的表达情况,结果显示,APPswe/ PSΔE9小鼠脑组织中,bcl-2表达水平明显降低,而caspase-3和caspase-9水平则明显升高,提示在AD中可能存在异常高水平的凋亡。一些研究发现,bcl-2是AD的一个保护性因子〔6 9〕,我们的实验也在一定程度上间接支持了这一观点。此外还有研究发现,caspase活化以后可以导致AD中神经系统的退行性改变〔10〕。由此,我们可以看出bcl-2、caspase-3以及caspase-9等凋亡相关蛋白与AD的关系十分密切。我们的实验还发现,在3月龄APPswe/PSΔE9小鼠脑组织中就可以检测到这些凋亡相关蛋白的异常表达,这提示我们异常的凋亡可能在AD的早期就已经存在,这将有助于我们研究AD早期的发病机理,为其早期诊断早期治疗提供一定的帮助。

4参考文献

1宗园媛,王晓映,王海林,等.APP/PS双转基因阿尔茨海默病小鼠模型的老年斑及行为学动态分析〔J〕.中国比较医学杂志,2008;18(9):8-12.

2Blennow K,de Leon MJ,Zetterberg H.Alzheimer's disease〔J〕.Lancet,2006;368(9533):387-403.

3LaFerla FM,Tinkle BT,Bieberich CJ,et al.The Alzheimer's A beta pep-tide induces neurodegeneration and apoptotic cell death in transgenic mice 〔J〕.Nat Genet,1995;9(1):21-30.

4Su JH,Anderson AJ,Cummings BJ,et al.Immunohistochemical evidence for apoptosis in Alzheimer's disease〔J〕.Neuroreport,1994;5(18):2529-

33.

5Ohkawara T,Nagase H,Koh CS,et al.The amyloid precursor protein in-tracellular domain alters gene expression and induces neuron-specific ap-optosis〔J〕.Gene,2011;475(1):1-9.

6SailléC,Marin P,Martinou JC,et al.Transgenic murine cortical neurons expressing human Bcl-2exhibit increased resistance to amyloid beta-pep-tide neurotoxicity〔J〕.Neuroscience,1999;92(4):1455-63.

7Song YS,Park HJ,Kim SY,et al.Protective role of Bcl-2on beta-amyloid-induced cell death of differentiated PC12cells:reduction of NF-kappaB and p38MAP kinase activation〔J〕.Neurosci Res,2004;49(1):69-80. 8Ferreiro E,Eufrásio A,Pereira C,et al.Bcl-2overexpression protects a-gainst amyloid-beta and prion toxicity in GT1-7neural cells〔J〕.J Alzhei-mers Dis,2007;12(3):223-8.

9Rohn TT,Vyas V,Hernandez-Estrada T,et https://www.wendangku.net/doc/ca6479422.html,ck of pathology in a tri-ple transgenic mouse model of Alzheimer's disease after overexpression of the anti-apoptotic protein Bcl-2〔J〕.J Neurosci,2008;28(12):3051-9. 10de Calignon A,Spires-Jones TL,Hyman BT.Caspase activation precedes and leads to neurodegeneration in a murine model of Alzheimer's disease 〔J〕.Med Sci(Paris),2010;26(10):787-9.

〔2011-01-25收稿2011-04-21修回〕

(编辑曹梦园)

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王晓映等阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达第7期

通络救脑注射液对阿尔茨海默病模型大鼠学习记忆及氧化应激反应的影响

2012年12月1日第12期No.12 1 Dec. 2012 中医学报 CHINA JOURNAL OF CHINESE MEDICINE 第27卷总第175期Vol.27 Serial No.175 *基金项目:北京中医药大学自主课题(编号:2011-JYBZZ - XS077) 通络救脑注射液对阿尔茨海默病模型大鼠学习 记忆及氧化应激反应的影响 * Effects of Tongluo Jiunao Injection on learning and memory and oxidative stress response for Alzheimer's Disease Rat Models 刘洋Liu Yang 1,李澎涛Li Pengtao 2,刘希伟Liu Xiwei 1,南一楠Nan Yinan 1,都文渊Du Wenyuan 1 1.北京中医药大学基础医学院中西医结合基础(病理),北京110029 Integration of Traditional Chinese Medicine and Western Medicine Subject (Pathology )in Basic Medical College of Beijing University of Traditional Chinese Medicine , Beijing ,China 1100292.北京中医药大学东直门医院,北京100700 Dongzhimen Hospital of Beijing University of Traditional Chinese Medicine ,Beijing ,China 100700 摘要:目的:探讨通络救脑注射液(Tong Luo Jiu Nao injection , TLJN )对阿尔茨海默病(Alzheimer ’s Disease ,AD )模型大鼠的防治作用及其抗氧化机制。方法:采用脑内定位注射β淀粉样蛋白(βamyloid1-42)建立AD 大鼠模型,在模型建立成功的同时给予TLJN 治疗。采用Morris 水迷宫进行AD 大鼠的行为学检测,用化学比色法检测大脑皮质丙二醛(MDA )的含量。结果:与正常组比较,AD 模型组大鼠的逃避潜伏期明显延长(P <0.01),目标象限停留时间明显缩短(P <0.01);TLJN 治疗组大鼠逃避潜伏期明显缩短(P <0.05),目标象限停留时间明显增加(P <0.05)。AD 模型组大鼠脑皮质中MDA 含量增加(P <0.01);TLJN 治疗组,脑皮质MDA 含量显著减少(P <0.01)。结论:TLJN 具有改善学习记忆能力,对抗大鼠神经系统的退行性病变有一定的作用,可能通过抑制AD 模型大鼠脑皮质MDA 产生发挥其保护作用。 Abstract :Objective :To explore the preventive and therapeutic effect and anti-oxidation mechanism of Tong Luo Jiu Nao injection (TLJN )in Alzheimer's Disease (AD )rat models.Methods :The AD rat model was established by injecting β-amyloid1-42into the rat brain ,and successful model rats were given TLJN injection treatment at the same time.The behavioral changes of the AD rats were test-ed with Morris water maze.Chemical colorimetry was used to measure malondialdehyde (MDA )content in the cerebral cortex.Results :Compared with the control group ,the escape latent period of AD rats was significantly longer (P <0.01),retention time of the target quadrant significantly obviously reduced (P <0.01);After TLJN treatment ,the escape latent period of AD rats was significantly shorter (P <0.05),and retention time of the target quadrant was significantly increased (P <0.05).In AD model group ,the MDA content in cerebral cortex was increased significantly (P <0.01);while after TLJN treatment ,the MDA content in cerebral cortex was decreased obviously (P <0.01).Conclusions :TLJN treatment has certain effects on improving learning and memory ability of AD rats and resisting retrogression of rats nervous system ,and plays protective role in AD rats possibly via inhibiting the production of MDA.关键词:阿尔茨海默病;通络救脑注射液;Morris 水迷宫;学习记忆;氧化应激反应;大鼠 Key words :Alzheimer's Disease (AD );Tongluo Jiunao injection ;Morris water maze ;learning-memory ;oxidative stress response ;rat 中图分类号CLC number :R285.5 文献标识码Document code :A 文章编号Article ID :1674-8999(2012)12-1614-03阿尔茨海默病(Alzheimer ’ s Disease ,AD )是一种继心血管病、癌症、脑卒中后严重威胁人类健康的高发性神经退变性疾病。但目前临床上对于AD 的病因和发病机制尚不完全清楚, 对于其治疗仍旧是一个世界性的难题。近些年来,对于AD 的发病机制研究方面取得了很多进展,主要集中在遗传因素、环境因素、免疫-炎性机制、氧化应激和细胞凋亡等方面,而氧化应激在AD 中的作用越来越受到研究者的重视。结合本研究团队多年体内外实验研究, 发现AD 的中医病机关键为“毒损脑络”[1-2] 。因此,本实验采用大鼠双侧海 马注射A β1-42这一致毒片段以模拟“毒损脑络”病证,观察“毒损脑络”病证下AD 大鼠学习记忆变化情况及氧化应激反应的改变,采用针对该中医病机关键具有解毒通络作用的中药复方通络救脑注射液进行干预, 通过Morris 水迷宫行为学检测方法观察药物干预后大鼠学习记忆的改善情况及通络救脑注射液的作用机制,为通络救脑注射液的临床应用提供体外实验依据。 1 材料与方法 1.1 动物分组 清洁级雄性SD 大鼠32只,体质量(250?20)g ,购自北 京维通利华实验动物中心。随机分成正常对照组(正常组)、 A β海马注射组(模型组)、A β海马注射+通络救脑注· 4161·

2型糖尿病大鼠模型研究概况

2型糖尿病大鼠模型研究概况 【摘要】目的:综述近年来2型糖尿病(T2DM)大鼠模型的研究进展及对其优缺点进行评价和未来同类模型的展望。方法:主要对T2DM大鼠模型的建立技术和方法进行综合性评价。结果:T2DM大鼠模型目前可以分为自发性T2DM 和实验性T2DM模型,且仍有较大发展空间。结论:经过综合评价研究,认为各种建模方法均有优缺点,目前较认可的是实验性T2DM大鼠模型,因价格低廉,造模方便而广受欢迎,但仍缺乏一定的造模标准。 【关键词】2型糖尿病;动物模型;研究概况 随着经济社会的发展,人们的饮食结构、生活方式等发生了很大改变,糖尿病发病率显著上升,尤其T2DM占了较高比例,大概占了糖尿病发病率的90%。T2DM是因人体胰岛素分泌相对不足或靶细胞对胰岛素敏感性降低继而引发糖、蛋白质、脂肪和水电解质等代谢紊乱所导致的疾病。患者典型表现为三多一少,即多饮、多食、多尿表现,同时还伴有身体消瘦、疲乏、烦躁、口渴等临床症状。 选择一些合适的动物模型进行动物试验成了我们研究糖尿病的良好途径,我们可以从中比较一些糖尿病药物的作用效果以及其药动学的特点,在临床用药上对评价某套治疗方案的可行性及预后等具有十分重要的参考意义。 目前研究的临床T2DM动物模型主要集中在大鼠上,这可能是由于大鼠作为T2DM动物模型相对较稳定且与人T2DM表现相似的优点。因此我们在下面综述近几年来国内外有关临床T2DM大鼠模型研究的情况。 总体上来说,目前临床T2DM研究的大鼠模型主要分为两类,一类是自发性T2DM大鼠模型,另一类则是实验性T2DM大鼠模型,考虑到成本及方便程度,目前以后者居多。 1 实验性T2DM大鼠模型 1.1 单纯高脂高糖引发的T2DM 在试验中,通过较长时间给予大鼠过量的高糖高脂饮食,发现能够诱导出较满意的T2DM大鼠模型,从而能为进一步研究奠定良好的基础。目前认为其机理可能是高糖高脂饲料会导致胰岛B细胞超负荷,进而使胰岛细胞发生损伤、萎缩甚至死亡,胰岛的功能因此下降,继而建立起伴胰岛素抵抗的T2DM模型。鲁瑾[1]等采用61%的高脂饮食,饲养大鼠7周后,大鼠就出现了高胰岛素血症,且形成了明显的胰岛素抵抗,是一个十分可靠的胰岛素抵抗模型。张丽锋[2]等给予W istar大鼠脂肪热比为59%的饲料, 喂养4周,均出现胰岛素抵抗,多项研究试验表明高脂饮食可以诱发产生可靠的糖尿病大鼠模型。 1.2 应用STZ药物诱导产生的大鼠模型由于高糖高脂饲料相对用时较长,且饲料成本相应较高,因此合理使用链脲菌素(STZ)是目前许多研究者所推崇的

阿尔茨海默病动物模型研究进展

阿尔茨海默病动物模型研究进展 发表时间:2019-09-23T09:21:11.433Z 来源:《医药前沿》2019年22期作者:朱恒延郭燕君(通讯作者) [导读] 阿尔茨海默病动物模型是研究人类阿尔茨海默病发病机制和寻求治疗方法的重要工具。 (嘉兴学院医学院浙江嘉兴 314001) 【摘要】阿尔茨海默病动物模型是研究人类阿尔茨海默病发病机制和寻求治疗方法的重要工具。本文在总结近年来最新研究成果的基础上系统阐述阿尔茨海默病研究中常用的动物模型,为AD的生物性特征和预防研究提供帮助。 【关键词】阿尔茨海默病; 动物模型; 研究进展 【中图分类号】R745 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2019)22-0010-02 Research progress of animal models of Alzheimer's disease Zhu Hengyan,Guo Yanjun (communications author) Medical College of Jiaxing University, Jiaxing, Zhejiang 314001, China 【Abstract】Animal model of Alzheimer's disease is an important tool for studying the pathogenesis of human alzheimer's disease and seeking for treatment. On the basis of summarizing the latest research achievements in recent years, this paper systematically describes the animal models commonly used in Alzheimer's disease research, providing help for the biological characteristics and prevention of AD. 【Key words】Alzheimer's disease; Animal model; Research progress 阿尔茨海默病是以进行性记忆缺失和痴呆为特征的神经退行性疾病。65岁前发病称早老性家族性痴呆;65岁后发病称迟发的老年性痴呆。典型病理变化为细胞外由β淀粉样蛋白(Amyloid-β,Aβ)形成的老年斑块,过度磷酸化的tau蛋白组成的神经元纤维缠结[1]。AD分为早发的家族性AD(Familial AD,FAD)和迟发的散发性 AD(Sporadic AD,SAD)。SAD发病机制主要与遗传和环境有关。胰岛素通路和能量代谢障碍、糖尿病,脑外伤,神经炎症反应以及Apo Eε4等位基因等都是AD的危险因素[2]。目前尚无有效安全的治疗AD的方法及药物。科学家们一直试图建立与AD发病机制接近的灵长类动物模型。本文着重探讨与AD相关的转基因动物模型和灵长类动物模型的现状及特点作一综述。 1.AD相关的转基因模型的特点 研究证实多数 FAD患者是由PSEN1突变所致[3],PSEN1第4~12外显子之间是主要基因突变位点,近年来,研究者们建立了几种AD PSEN1基因突变的转基因模型,包括PSEN1(A246E)[4]、PSEN1(M146L)[4]、PSEN1(M146V)[4]、PSEN1(P264L)[4]、 PSEN1(P117L)[4]、PSEN1-YAC[4]等。研究者们发现携带人PSEN1突变的转基因AD小鼠不能模拟出FAD的典型特征,因此转入人PSEN1基因突变的同时加入PSEN2其他突变基因,用这种方法成功建立了十多种转基因AD小鼠,而且十多种AD转基因小鼠都能能表现出FAD部分神经病理学特征和行为学上的改变。目前AD转基因小鼠是研究阿尔茨海默病发病机理和治疗方面经典的动物模型,但是已知的这些PSEN1转基因模型小鼠同时不能模拟FAD的全部神经行为学和病理学特征。灵长类动物由于在生理结构和生物化学方面与人类高度相似。因此急需建立一种灵长类非人动物模型,探索这种模型是否能够更好的模拟FAD的多种神经行为学及病理学的特征。 2.FAD灵长类非人动物模型研究现状 近十几年来,随着转基因技术进步和灵长类动物转基因技术的发展,使得建立灵长类非人阿尔茨海默病转基因模型成为可能[5]。由于从发病机制上看FAD是由APP或PSEN1、PSEN2突变所致,专家们尝试将结合其他突变基因(PSEN2、APP和 MAPT) 和PSEN1突变来建立FAD转基因灵长类非人动物模型。上述方法在理论上能够模拟出FAD的发病原因和疾病特征,而且可以通过遗传保种,在建立模型动物群体方面表现出优势。但是灵长类非人阿尔茨海默病转基因动物模型面临严峻的问题:(1)转入AD致病基因的灵长类非人转基因动物通常需十几年才呈现AD特征性的神经病理学和行为学改变,灵长类动物模型效率低、成本高,尚未见成功模型报道;(2)短期难以开展对转基因的个体开展临床病理鉴定和行为学的评价。PSEN1在灵长类动物中非常保守。有关非人灵长类动物中AD基因突变是否与人类相似方面的研究较少。John J.Ely发现一只黑猩猩PSEN1突变[5],其PSEN1突变的特征未知;与其他年龄及性别相匹配的未突变PSEN1黑猩猩相比,其是否出现神经退行性病理改变和行为学变化均不知道;其子代是否有PSEN1基因突变、行为学及病理变化是否出现等还没有报道。 目前AD尚未研制出安全有效的药物和方法,迫切需要能模拟AD经典病理变化的理想动物模型,以前建立在啮齿类的动物模型各有优缺点,不能全面体现AD的病例神经行为学方面的全部改变。目前被大家所认可的转基因动物模型也有待完善。利用基因筛选和基因修饰分子生物学技术建立AD灵长类非人动物模型意义重大,对于进一步明确发病机理,AD药物的治疗、开发和筛选,早期诊断有重要的应用价值和前景。 【参考文献】 [1] Grundke-Iqbal I,Iqbal K,Tung YC,et.al.Abnormal phosphorylation of the microtubule associated protein tau(tau) in Alzheimer cytoskeletal pathology.Proc Natl Acad Sci U S A 83(13):4913-4917. [2] Iqbal K,Grundke-Iqbal I.Alzheimer's disease,a multifactorial disorder seeking multitherapies.Alzheimers Dement 6(5):420-424. [3] Ballard C,Gauthier S,Corbett A,et al.Alzheimer’s disease[J].Lancet 2011,377(9770):1019-1031. [4] Wen P H,Shao X,Shao Z,et al.Overexpression of wild type but not an FAD mutant presenilin-1 promotes neurogenesis in the hippocampus of adult mice[J].Neurobiol Dis,2002,10(1):8-19. [5] Chan A W.Progress and prospects for genetic modification of nonhuman primate models in biomedical research[J].ILAR J,2013,54(2):211-223. [6] Joseph M.Erwin P RH J.One Gerontology:Advancing Understanding of Aging through Studies of Great Apes and Other Primates[M].Aging in Nonhuman Primates,Erwin Jm H P,Basel:Interdiscipl Top Gerontol,Karger,2002:31,1-21. 基金项目:浙江省科技计划项目(2017C37173);嘉兴学院南湖学院重点SRT资助项目(NH85178445);2016年度浙江省教育技术研究规划课题(JB039)

阿尔茨海默病模型小鼠脑乙酰胆碱转移酶(chAT) 和乙酰胆碱酯酶(A-chE)活力的实验研究

Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2019, 9(6), 807-814 Published Online June 2019 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/ca6479422.html,/journal/acm https://https://www.wendangku.net/doc/ca6479422.html,/10.12677/acm.2019.96124 Experimental Study on the Activity of Acetylcholinesterase (chAT) and Acetylcholinesterase (a-che) in the Brain of Rats with Alzheimer’s Disease Qijun Long1, Yuying Deng1, Chuanling Tan1, Dan Zou1, Shumei Xu1, Haichao Tian1, Shuqiu Zhang2*, Guoquan Zhou3 1Heavy Metal and Arsenic Toxicology Research Laboratory, Youjiang University of Nationalities, Baise Guangxi 2Guangxi Baise High-Tech Zone Science and Technology Enterprise Incubation Base R & D Center, Baise Guangxi 3Department of Environmental Toxicology, Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA Received: Jun. 11th, 2019; accepted: Jun. 20th, 2019; published: Jun. 27th, 2019 Abstract Objective: To explore the effect of Chinese herbal medicine and compound preparation on mice of aluminum-induced Alzheimer's disease (AD). Methods: AD mice model was established first. 50 mice were divided into four groups: control group, model group, treatment group 1 and treatment group 2. Except the control group mice, the model group mice were injected intraperitoneally with mixed liquid of D-galactose + AlCl3 for 60 days (the mice were injected intraperitoneally with Al3+ concentration of 2 mg/ml aluminum trichloride diluted liquid at a dose of 5 mg/kg body weight for 60 days). Treatment group 1 and treatment group 2 were poisoned for 2 months with alumi-num first, then the two treatment groups were poured with different dosages of Chinese herbal compound preparations respectively; the same volume of distilled water was given to mice of the control group and model group till to the end of the experiment. Hemoglobin and Morris water maze test were tested before and after experiment. At the end of experiment, the blood was ob-tained, the serum was isolated, and serum biochemical indexes were measured. After mice sacri-ficed, their brains were taken and weighed, then the brains were made into homogenate, and cen-trifuged to get the supernatant, in which acetylcholinesterase (AchE), acetylcholine transferase (chAT), superoxide anion free radical ( O2) cleaning rate, and glutathione were determined. And another part of the brain was used for pathological examination after formaldehyde treatment. Results: In all experimental groups, the indices showed respectively that vitality of mice’s brain (AchE) was 5.77 ± 1.52, 6.02 ± 0.79, 7.30 ± 0.59, 5.27 ± 1.09 (U/mg.prot), P < 0.05,P < 0.01; Vigor Dynamic of (ChAT) was 29.25 ± 13.42, 7.05 ± 5.07, 52.95 ± 25.79, 53.95 ± 12.82 (U/g) (tissue wet weight), P < 0.05,P < 0.01; and Vigor Dynamic of serum (AchE): 51.79 ± 2.12, 44.71 ± 2.21, 55.41 ± 2.10, 41.30 ± 3.36 (U/ml), P < 0.05,P < 0.01; obviously, in all these indexes, the model group was apparently lower. Al3+ in mice’s brain content turned out 135.00 ± 8.37, 149.40 ± 0.89, 147.43 ± 4.83, 118.75 ± 6.41 (ng/ml); superoxide anion free radical ( O2) cleaning rate was 27.65 ± 4.81, 14.71 ± 3.60, 22.65 ± 8.67, 21.57 ± 6.14 (%). Before, during, after the contamination, it showed *通讯作者。

大鼠二型糖尿病造模方法

大鼠二型糖尿病造模方法 Prepared on 22 November 2020

大鼠2型糖尿病模型建立方法讨论 专业:药理班级:六班姓名:刘畅学号:150517 摘要:据国际糖尿病联合会(InternationalDiabetesFederation,IDF)估计,现在全球约%的成年人患有糖尿病。到2035年,该病患者人数预计会上升至亿。在2013年,全球约有亿成年人患有糖尿病,中国的糖尿病患者人数居全球之首,调查统计人数为亿。糖尿病导致约510万人死亡,平均大约每6秒钟就有1人死于糖尿病。2012年1月9日,中国健康教育中心公布的“中国慢病监测及糖尿病专题调查”结果显示,我国18岁及以上居民糖尿病患病率为2。6%,60岁以上老年人患病率高达%。因此,为治疗糖尿病建立简单、稳定、经济的动物模型非常重要。因2型糖尿病患者人数占糖尿病患病人数的90%以上,本文主要综合讨论高糖高脂饲料联合链脲佐菌素大鼠2型糖尿病模型的建立方法和注意事项。得出结果为:使用体重在190g~240g之间的雄性SD大鼠,通过连续两次腹腔注射小剂量链脲佐菌素并辅以去抗氧化剂处理,合理饲养并通过尾静脉采血方法建立的2型糖尿病模型较理想。 关键词:2型糖尿病,SD大鼠模型,链脲佐菌素STZ, 糖尿病(diabetes)是一种以胰岛素分泌缺陷和胰岛素作用不足所致的以高血糖为特征的葡萄糖、蛋白质、脂质代谢紊乱的综合征,基本治疗方案包括饮食治疗、运动治疗、药物治疗、糖尿病监测及糖尿病教育。病因主要有遗传因素、病毒感染、肥胖等,临床表现为“三多一少”即多尿、多饮、多食和体重减轻。长期的高血糖最终会引起很多严重的并发症,包括心脑血管疾病、糖尿病神经病变、糖尿病视网膜病变,糖尿病肾病、糖尿病足、感染、糖尿病酮症酸中毒、高渗性昏迷等[1]。 糖尿病分为1型糖尿病(Type1diabetes)和2型糖尿病 (Type2diabetes)两种,1型患者因自身免疫β细胞破坏所致,每日胰岛素分泌量非常少,空腹基值及糖刺激后峰值均明显低于正常值,表现为绝对分泌不足。2型糖尿病细分为两类:体重正常患者胰岛素分泌量低于正常人,糖刺激后峰值低并且延迟出现;肥胖糖尿病人胰岛素分泌量大于正常人,空腹基值和糖刺激后高峰明显高于正常人,但延迟出现,因此,表现为相对性胰岛素分泌不足且释放反应迟钝。胰岛素分泌不足的原因可能为:遗传因素、自身免疫、胰岛素拮抗。糖尿病患者中约有90%~95%属于2型糖尿病。 2型糖尿病,即非胰岛素依赖型糖尿病(non-insulin-dependentdiabetesmellitus,NIDDM),根据体重可分为肥胖和不出现肥胖两

阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达

阿尔茨海默病模型小鼠凋亡相关蛋白的表达 王晓映1 刘鹏朱华徐艳峰马春梅代小伟刘颖秦川(中国医学科学院实验动物研究所北京协和医学院比较医学中心,北京100021) 〔摘 要〕目的 探讨阿尔茨海默病(AD )凋亡相关蛋白的表达情况。方法 取3月龄和6月龄APPswe /PS ΔE9小鼠脑组织,利用Western 印 迹的方法检测APPswe /PS ΔE9小鼠和对照小鼠脑组织中bcl-2、caspase-9以及caspase-3的表达情况。结果与同月龄的对照小鼠相比,APPswe / PS ΔE9转基因小鼠中,bcl-2表达水平明显降低,而caspase-9和caspase-3表达水平明显升高。结论凋亡相关蛋白的异常表达可能在AD 的发生发 展过程中起到一定作用。 〔关键词〕阿尔茨海默病;bcl-2;APPswe /PS ΔE9小鼠〔中图分类号〕R749 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1005-9202(2012)07-1446-02;doi :10.3969/j.issn.1005- 9202.2012.07.0561山东大学第二医院病理科 通讯作者:秦 川(1959-),女,教授,博士生导师,主要从事神经系统退行性病变研究。 第一作者:王晓映(1981-),女,医师,医学博士,主要从事神经系统退行 性病变研究。 阿尔茨海默病(AD )是一种神经系统退行性疾病,是导致老年人痴呆的主要原因,其特征性的病理改变是在大脑皮质和海马区域出现老年斑和神经原纤维缠结。目前, AD 的发病机制仍然不明确, 一些研究发现,凋亡的异常可能在AD 的发生发展过程中起到重要作用。本实验以APPswe /PS ΔE9模型小鼠作为研究对象,探讨AD 中凋亡相关蛋白的表达情况。1材料与方法 1.1 APPswe /PS ΔE9转基因小鼠的建立 APPswe /PS ΔE9转 基因小鼠由中国医学科学院实验动物研究所构建并提供〔1〕 。 APPswe 转基因编码一段人鼠嵌合的蛋白,其中APP 的胞外和胞内区域为鼠源性序列,而A β结构域为人源性序列并包含瑞士突变K594N /M595L 。PS ΔE9转基因编码人源性E9外显子缺失的PS1。转基因小鼠在出生9 14d 用剪趾法标记,收集剪下的组织及鼠尾,用碱裂解法提取基因组DNA ,PCR 分别检测APPswe 及PS ΔE9基因的表达。APP 基因PCR 产物长344kb ,PS 基因PCR 产物长608kb 。1.2 Western 印迹法检测bcl-2、caspase-9以及活化caspase-3的表达 将小鼠脱颈处死后,迅速取出其脑组织,用生理盐水 洗去血液, 立即置于RIPA 蛋白裂解液中,提取总蛋白。蛋白浓度用BCA 法进行测定。蛋白上样量为40μg ,利用12%的SDS-PAGE 胶进行分离,然后将其转移至NC 膜(Millipore )上,室温下封闭1h ,与bcl-2(Abcam )、capase-9(Millipore )及caspase-3(Abcam )抗体进行杂交,4?过夜,用TBST 洗膜3次,与辣根酶标记的羊抗兔IgG 和GAPDH 进行杂交,室温下孵育1h ,TBST 洗膜3次,然后进行化学发光。1.3 统计学分析 运用SPSS11.0统计软件。用t 检验对 Western 印迹的结果进行统计学分析。 2结果 2.1 APPswe /PS ΔE9转基因小鼠鼠尾DNA 鉴定结果 裂解鼠 尾后提取DNA ,分别用针对APP ,PS1的引物进行扩增,筛选鉴定阳性小鼠, 部分检测结果见图1 。1、2、3泳道分别为阴性对照、空白对照和阳性对照,4、8和10为阴性小鼠, 5、6、7和9为阳性小鼠图1APPswe /PS ΔE9转基因小鼠鼠尾DNA PCR 鉴定结果 1,2,3,4分别代表3月龄模型鼠、3月龄对照鼠、6月龄模型鼠和6月龄对照鼠;图3同 图2APPswe /PS ΔE9转基因小鼠和对照小鼠脑组织中bcl- 2蛋白表达情况2.2 APPswe /PS ΔE9转基因小鼠和对照小鼠脑组织中bcl-2 蛋白的表达情况 利用Western 印迹的方法分别检测了3月龄 和6月龄小鼠脑组织中bcl-2蛋白的表达情况,并将检测结果进行半定量分析。由图2可以看出,与同月龄的野生型对照小鼠相比, APPswe /PS ΔE9转基因小鼠中,bcl-2表达水平明显降

阿尔茨海默症动物模型的研究进展及其评价

中国民族民间医药临床研究?18?ChineseJournalofEthnomedicineandEthnopharmacyClinicalresearch 阿尔茨海默症动物模型的研究进展及其评价 张洁1龙颖1胡昔奇1曹萍1郑尧帆1李先辉2 (1.吉首大学医学院06级临床l班,湖南,吉首,416000;2.吉首大学医学院生理教研室,湖南,吉首,416000) 【摘要】随着世界人口的老龄化。阿尔茨海默症已成为严重威胁老人健康的明大疾病之一。研究并建立可靠的AD动物模型对j:探明阿尔茨海默症的病因、发病机制及防治药物的研究与开发均具有重要意义。本文对AD动物模型的研究进展及 其评价作一简要综述。 【关键词】阿尔茨海默症;动物模型 【中图分类号】R741.04【文献标识码】A【文章编号J1007—8517(2009)10-0018一03 AdvancesandevaluationonresearchofAnimalmodelofAlzheimerbdisease ZHANGJielLONG¨矿HUXlqilCAOPin91ZHRENG玩吧向n1uXianhui2 (1.MedicineDepartment-clinical,class1grade2006ofJishouUniversity,JishouHunan。416000,China; 2DepartmentofPhysiologyofJishouUniversityMedicineDepartment。JishouHunan-416000。China) 【Abstract】Withtheagingofwodd§population-Alzheimer§diseasehasl№acomeoneofthefour8eriout;diseaseswhichthreattOthehealthoftheelderly.ItisveryimportanttOresearchandestablishareliableanimalmodelforADinprovingAlzheimer§diseaseetiolo-舒-developingofpreventiondrugresearch.Inthispaper,ananimalmodelofADreseawhandevaluationarereviewed.【Keywords】Alzheimer’sdisease;animalmodal 阿尔茨海默症(Alzheimerdisease,AD)是发生在老年期或老年前期的一种中枢神经系统慢性渐进性退行性疾病,以脑细胞内神经纤维缠结(nervefibertangles,NFTr)和细胞外老年斑(senileplaques,SP)以及大量神经元丢失为主要神经病理特征…。由于阿尔茨海默症(AD)的发病机制至今不明,因此研究并建立可靠的AD动物模型对于探明阿尔茨海默症的病阒、发病机制及防治药物的开发与研究具有重要的意义。虽然完全理想的AD动物模型目前尚不存在,但随着神经牛物学和分子生物学的进步,许多AD动物模型相继被制作,并在研究中得到广泛的应用,这些模型为理解AD的病理机制和实验新的药物发挥了重要作用。 1损伤模型 1.1前脑胆碱能系统损害模型前脑胆碱能系统损害模型是建立在AD胆碱功能障碍假说的基础上。前脑胆碱能系统与学习记忆和认知功能有着密切的联系,因此前脑胆碱能系统的损害导致AD患者的学习记忆和认识功能的损害旧J。1.1.1乙酰胆碱M受体阻断剂所致的动物模型给大鼠腹腔注射胆碱能拮抗剂(如东筐菪碱、樟柳碱等),可阻断大脑皮层中的乙酰胆碱受体的结合位点,从而引起胆碱能系统功能障碍。该类药能特异性阻滞信息由第一级向第二级的传递过程从而干扰了获得新近信息(近期记忆)的能力¨J。评价:乙酰胆碱M受体阻断剂动物模型可造成认知障碍,但缺乏AD特殊病理生理所必需的特征,且主要是可逆性阻断突触后的乙酰胆碱M受体,而AD是一种进行性不可逆的神经性疾病,突触后乙酰月H碱M受体并无明显减少,因此,只是模拟了AD的部分特征。同时,应注意乙酰胆碱M受体阻断剂东茛菪碱慢性给药对大鼠学习记忆能力有一定损害,但对长时记忆和海马神经元结构无明显影响H-。 1.1.2兴奋性毒素所致的动物模型使用兴奋性神经毒素氨基酸,如红藻氨酸(KA)、鹅膏罩氨酸(IBO)、使君子氨酸(QUIS)、N一甲基一D一天门冬氨酸(NMDA)等注入大鼠Meynert可造成动物一系列类似AD的行为改变。兴奋性神经毒素氨基酸有强烈的神经毒性作用,通过与神经元胞体或树突上的NMDA受体结合,使神经元中毒损伤而溃变。兴奋性神经毒素氨基酸可使大脑皮层和海马M受体结合量下降,突触数量减少,胆碱能的标志酶含量下降,学习记忆能力减退。评价:该模型模拟了与学习记忆有关的胆碱能神经系统损害的信息,但无神经炎斑块及NFrr的组织病理学改变且神经毒氨基酸对乙酰胆碱系统的损伤可逆转。同时应注意兴奋性神经毒素氨基酸对非胆碱能神经元也有影响。 1.1.3选择性胆碱能神经毒素所致的动物模型向大鼠脑室注射特异性的胆碱毒1一乙基一1一(2一羟乙基)一氯化氮丙啶(AF64A),大鼠会出现胆碱能系统和记忆功能损害。AF64A,1一乙基一1一(2一羟乙基)一氯化氮丙啶是一种胆碱能神经元特异性的突触前损伤神经毒素。其结构与胆碱相似,能选择性地作用于高亲和力胆碱转运(HAChT)系统,同时在其体内积聚部位产牛毒素作用。评价:该模型可以模拟大脑皮层、海马等脑区胆碱能神经系统损害和记忆认知行为的改变,但不能形成AB沉积、NFTs等组织病理学改变№J。1.1.4免疫毒素所致的动物模型向大鼠脑内Meynert注射免疫毒素1921lgG—Saporin(由低亲和性神经牛长因子(NGF)受体的单克隆抗体IgG与同样带有NGF受体的细胞 ?基金项目:吉首大学大学生研究性学习与创新性实验项目(教通[2008]22号)万方数据

Aβ在两种阿尔茨海默病转基因小鼠模型脑杏仁核分布的比较研究

2014年10月第37卷第5期 湖南师范大学自然科学学报 JournalofNaturalScienceofHunanNormalUniversity Vol.37 No.5 Oct.,2014Aβ在两种阿尔茨海默病转基因小鼠 模型脑杏仁核分布的比较研究 周 奕1,邓志伟1,艾卫敏2,朱耀峰3,张剑峰4,卢 璨4,雷德亮5倡 (1.长沙卫生职业学院基础学科部,中国长沙 410100;2.湘潭职业技术学院护理学院,中国湘潭 411012; 3.吉首大学医学院,中国吉首 416000;4.中南大学湘雅医学院,中国长沙 410013; 5.中南大学基础医学院,中国长沙 410013) 摘 要 目的:比较研究Aβ在两种AD转基因小鼠模型脑杏仁核分布的差异.方法:采用18月龄雄性APP/PSl双转基因(2×Tg-AD)小鼠与同龄同性别APP/PSl/tau三转基因(3×Tg-AD)小鼠,分别进行6E10单克隆抗体免疫组化染色等方法显示Aβ阳性神经元及斑块,观察其分布与形态等的差异,图像分析系统定量比较其量的变化.结果:在杏仁核2×Tg-AD组Aβ阳性产物主要位于细胞外成为细胞外Aβ(eAβ),形成大量的Aβ阳性斑,Aβ阳性神经元少;而3×Tg-AD组Aβ阳性产物主要位于神经元细胞内,成为细胞内Aβ(iAβ),但Aβ阳性斑少见.结论:2×Tg-AD组与3×Tg-AD组Aβ阳性产物在杏仁核分布的差异可能反映了两种AD小鼠模型神经病理等改变的 不同. 关键词 阿尔茨海默病;转基因小鼠;β淀粉样蛋白;杏仁核 中图分类号 R749畅16 文献标识码 A 文章编号 1000-2537(2014)05-0026-05 ComparativeStudyontheDistributionofAβinAmygdaleof TwoTransgenicMiceModelsofAlzheimer摧sDisease ZHOUYi1,DENGZhi-wei1,AIWei-min2,ZHUYao-feng3,ZHANGJian-feng4,LUCan4,LEIDe-liang5倡(1.BasicMedicalDepartment,ChangshaHealthVocationalCollege,Changsha410100,China; 2.SchoolofNursing,XiangtanVocationalandTechnicalCollege,Xiangtan411012,China; 3.MedicineSchoolofJishouUniversity,Jishou416000,China; 4.XiangyaSchoolofMedicine,CentralSouthUniversity,Changsha410013,China; 5.BasicSchoolofMedicine,CentralSouthUniversity,Changsha410013,China)Abstract Objective:TocomparethedistributionandmorphologicalfeaturesofAβimmunoreactiveproductsintheamygdaleoftwotransgenicmicemodelsofAlzheimer摧sdisease.Methods:18-month-oldAPP/PSl(2×Tg-AD)andtheage-matchedmalemiceofAPP/PSl/tau(3×Tg-AD)wereusedinthisexperiment.6E10immunohis-tochemicalstainingwasusedtoshowthedistributionandmorphologicalfeaturesofAβimmunoreactiveproducts,andquantitativeanalysisweremadeonthedifferenceoftheproductsbyanimageanalysissystem.Results:ThedepositionofAβintheamygdalaof2×Tg-ADwasmainlyseenasextracellularAβ(eAβ),andformedalotofpositiveplaques;thepositiveproductsweredistributedasintracellularlyAβ(iAβ)forthe3×Tg-AD,buttheAβpositiveplaqueswererarelyseen.Conclusion:ThedifferenceofAβpositiveproductsdistributionbetweenthe2×Tg-ADand3×Tg-ADislikelytoberelatedtothedifferenceofneuropathologicalchangesofthesetwoADmodels.Keywords AD;transgenicmice;Aβ;amygdale 倡 收稿日期:2014-05-08  基金项目:湖南省卫生厅科研基金课题资助项目(B2014-151);湖南省教育厅科学研究资助项目(14C0091);米塔尔学生创新资助项目(10MX19);长沙市2013年度指导性科技计划资助项目(K13ZD046-33)倡通讯作者,E-mail:delianglei@csu.edu.cn

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