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帕金森动物模型

时间:2021-09-29浏览次数:858

帕金森MPTP注射至帕金森模型大/小鼠
6羟多巴胺帕金森模型大/小鼠
转基因动物模型小鼠



6羟多巴胺、MPTP注射至帕金森模型
经典诱发性帕金森病动物模型,多采用利血平、6-OHDA、MPTP诱导啮齿类和灵长类动物法。

造模机制
1.利血平是一种生物复合物,可以通过封闭囊内不可逆的单胺的运输,消耗中枢和外周的单胺,导致肌肉僵硬,姿势弯曲,运动减慢或无能,从而出现了与帕金森病相似的临床症状。

 2.6-OHDA和DA的结构相似。在动物机体内,6-OHDA被转送至儿茶酚胺类神经通路吸收系统,6-OHDA代谢导致众多氧化应激现象,由于自由基的形成最终使得DA神经元抗过氧化系统破坏,随着自由基对线粒体功能的损伤,其膜稳定性和DNA完整性的破坏,最终致使细胞死亡。在注射6-OHDA的30分钟内即可观察到6-OHDA对DA神经元毒害作用,注射14~26天90%以上DA细胞丢失。将不同剂量的6-OHDA定位注射于大鼠的黑质周围和黑质纹状体通路上均能够选择性损毁黑质内DA神经元,可模拟出自发性帕金森病的原始病理过程,最终产生类似自发性帕金森病。

3.黑质选择性毒物MPTP,本身不具有神经毒性,但可以穿越血-脑脊液屏障,并主要在星形胶质细胞和5-HT能神经元内的单胺氧化酶B作用后转变为有毒性的1-甲基-4苯基吡啶离子(MPP+),然后释放到细胞外,Mpp+不能穿越血-脑脊液屏障,而是经由DA转运体进入DA能神经末梢和胞体。MPP+对DA细胞的选择性毒性源于它被选择性摄入神经元,一旦进入DA神经元末梢,MPP+被逆行转运至黑质,从而通过干预线粒体,引起脂质过氧化,使得膜结构紊乱,影响细胞功能,最终导致选择性破坏黑质DA能神经元,导致黑质DA能神经元大量死亡,纹状体酪氨酸羟化酶阳性纤维大量丧失,纹状体DA及其代谢产物3,4-二羟基.苯yi酸、高香草酸水平均明显降低,也有黑质纹状体小胶质细胞和星形细胞的增生和蓝斑、下丘脑等区的损伤,与帕金森病患者的改变基本相同。

实验方法
1.Wistar大鼠,体重200~220g,10周,腹腔内注射一定剂量的利血平后可使其出现骨骼肌僵硬、震颤、身体屈曲、运动减少及其他的一些类似的帕金森病临床主要运动症状。

2.6-OHDA损伤大鼠帕金森病模型,6-OHDA定向性注射通常定位于中间前脑束,而不是黑质致密区,因为前者包含了所有传出于黑质致密层和前侧盖区的DA能神经束。因此,与注射于黑质致密区相比,当6-OHDA注射在中间前脑束时,DA细胞丢失更多,而且6-OHDA在中间前脑柬导致损伤的病理变化与观察到的自发性帕金森病有极强的相关性。常用的6-OHDA损伤的大鼠帕金森病模型是6-OHDA单侧损伤大鼠帕金森病模型。它是用6-OHDA单侧注射大鼠中脑黑质诱发的单侧中脑黑质DA神经元损毁模型。

立体定向毁损具体过程如下,将经反复行为检测确认无旋转行为的大鼠进行实验。采用间隔注射两点法制模:腹腔注射10%水合氯.醛(40mg/kg)将大鼠麻醉后,固定于Stoelting脑立体定向仪上(使双侧耳杆尖端插入外耳道,可听到“咔嚓”声,并使头部两侧保持在水平位置;门齿勾低于耳杆平面2.4mm,使前、后囟水平高度相差0.4mm以下)。常规消毒后,切开头皮约1.0cm,剥离骨膜,确定右侧黑质致密部和中脑腹侧被盖坐标,用针尖标记。牙科钻小心钻透颅骨(注意勿损伤硬脑膜),按确定坐标将微量注射器连接于微量推进器上,垂直入颅,缓慢进针到预定深度,向黑质致密区和中脑腹侧被盖区各注射6-OHDA 8μg(溶于4μl含质量分数为0.2%抗坏血酸的生理盐水中),注射深度应以针孔斜面中点为参照点,针尖向前,保证6-OHDA能准确注入预定部位,注射速度为1μl/min,留针10分钟,缓慢退针(1mm/min)。牙科胶覆盖钻孔,常规缝合伤口,连续腹腔注射青霉素5万U一周以防止感染。

3.大鼠对MPTP不敏感,不易诱发与帕金森病临床相似的动物模型,虽然小鼠相对敏感,但在30mg/(kg·d)剂量5~10天的作用下,黑质A10区、蓝斑、背核及下丘脑的神经元仍不受任何影响。制作MPTP非人灵长类帕金森病模型常采用非人灵长类动物全身静脉、浅静脉、颈总静脉或腹腔注射 MPTP方法进行。选用成年非人灵长类动物,注射 MPTP(0.2~0.5mg/kg),每天1次,共15~18天,也有报道仅用4~6天(剂量大小不同、年龄选择差异、注射部位和途径不同造成的差别),所有动物均能出现帕金森病样症状,与人体产生的症状相似。

模型特点
1.运用利血平诱发的大鼠帕金森病模型对快速评价治疗帕金森病的药物具有重要的价值。该模型迅速易得,但其症状会产生可逆性变化,该模型的缺点是不能深入复制自发性帕金森病的病理过程。因此,不能用于慢性DA消耗时产生的一些临术变化的研究。该模型的另一缺陷在于,它与自发性帕金森病相比,当5-HT、去甲肾.上.腺.素降到一个很低的水平时,可能导致两者产生不同的药理学反应。另外,通过注射酪氨酸类似物(1-甲基酪氨酸),可抑制DA和去甲肾.上.腺.素的合成,对啮齿类动物具有与利血平诱导相似的功效,因此可选择此方法复制帕金森病模型。

2.由于同侧纹状体DA功能的丧失,动物表现出向与6-OHDA引起的损伤部位相反侧自发旋转,暗示神经节向丘脑和中脑运动区发出的冲动减少,该模型对于了解黑质纹状体通路降解时病理、电生理和药理学变化非常有用,有利于可以买球赛的软件对帕金森病症状产生机制的理解。假设在帕金森病中这种冲动属于过量运动,那么这种行为所代表着的就是抗帕金森病的作用。尽管6-OHDA单侧损伤复制的大鼠帕金森病模型与帕金森病患者在病理学、药理学的变化相似,但是这种动物模型仍存在一些缺点。由于在这个模型中6-OHDA的损伤属单侧,通过大脑非损伤侧补偿介导的通路,可以影响大脑的单侧作用DA消耗的改变。6-OHDA制备的大鼠模型需要立体定向仪等特殊设备,制作技术要求高,但大鼠易控制,来源广,价格低,行为持续时间长且观察方便,因而是常用的模型之一。

3.MPTP诱导的啮齿类动物模型所表现的症状和病理变化与人帕金森病临床主要体征相去甚远。目前看来没有太大的推广价值。MPTP制备的非人灵长类帕金森病模型方法简单,行为体征、病理特征与人类更相似,加之非人灵长类进化上的类人性、观察和取材的易操作性,而广泛受到人们的欢迎。此模型明显优于6-OHDA模型,是目前应用最广泛的模型。

转基因动物模型

应用基因工程等实验技术对动物基因组进行有目的的遗传修饰,这种被修饰改造的基因可稳定遗传给后代动物。基因敲除和转基因是基因修饰帕金森病动物模型的主要制作方法。

造模机制

1.DJ-1是一种重要的帕金森病相关致病基因,DJ-1基因敲除小鼠或DJ-1表达下调的DA能细胞对氧化应激的敏感性增加,细胞抗氧化应激能力降低及相应信号通路发生改变,致使神经元凋亡加速,从而可能制作出帕金森病基因修饰动物模型。

2.原核显微注射法是目前制作转基因动物最常用的方法。将构建好的a-synuclein基因直接注射到受精卵的雄原核中,然后将携带外源基因的受精卵移植到同品系假孕受体的输卵管中,可获 a-synuclein转基因小鼠,发现该小鼠Lewy小体形成加快、神经元凋亡增加。


模型特点
作为遗传易感性受到多基因联合作用的疾病,任何单一基因修饰因素在帕金森病致病中都会有一定作用,但都不起主要作用或决定性作用。因此,通过现有的基因修饰知识和技术,制作的帕金森病动物模型都有缺陷,表现出单一的神经化学紊乱模似性或神经病理变化模似性,其表型特点(特别是细微特征)与帕金森病患者都有较大差异。


模型评估和应用
探索中的帕金森病基因修饰动物模型必然有其广阔的应用前景,但同时尚存许多问题有待克服。因此,现阶段基因修饰动物模型的应用,还暂时只停留在致病机制研究、神经元保护措施筛选等研究上。


需确认的信息
1. 模型种属(大鼠还是小鼠或是其他种属)
2. 动物体重有无要求,年龄有无要求
3. 雌雄有无要求
4. 模型构建具体方案
5. 取材要求(采血、取组织样本)

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可以买球赛的软件·(中国)公司官方网站实验服务项目

动物实验细胞生物学病理实验
消化系统模型细胞培养病理染色
胃酸分泌模型普通细胞株HE染色
脓毒症模型细胞缺氧培养油红O染色
胃溃疡模型细胞培养+支架番红固绿染色
胰腺炎模型干细胞培养Masson染色
肝纤维化模型原代细胞分离/提取/培养天狼猩红染色
DIO肥胖模型细胞转染/病毒感染PAS糖原染色
胆结石模型Trans well共培养阿利新蓝染色
结肠炎(UC)模型细胞增殖甲苯胺蓝染色
脂肪肝模型细胞计数尼氏染色
急性肝损伤模型生长曲线测定LFB髓鞘染色
免疫、代谢系统疾病模型存活曲线测定普鲁士蓝染色
骨质疏松模型ccK-8增殖检测VG染色
糖尿病模型MTT增殖检测EVG染色
高尿酸血症模型CFSE检测增殖-流式检测VonKossa染色
呼吸系统模型BrDU检测-免疫荧光法刚果红染色
肺纤维化模型细胞凋亡苏丹黑B染色
慢性肺阻塞模型Annexin V/PI流式检测细胞凋亡Trap染色
急性肺损伤模型WB检测凋亡相关蛋白抗酸染色
哮喘模型透射电镜观察凋亡小体革兰氏染色
肺栓塞模型Tunel染色(POD法,DAB显色)AB-PAS染色
支气管炎模型Tunel(荧光法,含试剂盒)亚甲基蓝染色
泌尿生殖系统模型DNA ladder法苯胺蓝染色
慢性肾衰模型细胞周期荧光 DAPI染色
急性肾衰模型细胞显微计数普鲁士蓝染色
肾间质纤维化模型PI染色间苯二酚碱性品红染色
肾结石模型BrdU渗入法银染
肾炎模型免疫荧光染色黑色素染色
子宫内膜异位症模型PI流式检测细胞周期镀银染色
心血管系统模型细胞运动PASM 六胺银染色
冠心病模型Transwell检测细胞迁移VG染色
心肌梗死模型Transwell检测细胞侵袭富尔根染色
心脏骤停模型细胞划痕亚甲基蓝染色
慢性心力衰竭模型细胞克隆碘-碘化钾染色
动脉粥样硬化模型集落形成法/稀释铺板方法Goldner三色法染色
白血病模型软琼脂克隆法PAS-萘酚磺S染色
高血压模型毛细管克隆法改良苯酚品红染色
神经系统模型体外实验血管生成网状纤维染色
脑卒中模型磁珠分选细胞β-半乳糖苷酶染色
栓塞性脑梗死模型流式分选细胞镀银染色
脑出血模型开机费movat五色染色
脑损伤模型单色维多利亚蓝染色
脊髓损伤模型双色免疫组化
帕金森模型CBA多细胞因子流式检测免疫组化预式
老年痴呆模型组织/血液细胞制备免疫组化正式
应激模型组织单细胞制备免疫荧光(石蜡-单标)
骨骼疾病模型中性粒细胞提取免疫荧光(石蜡-双标)
骨折模型其他样本细胞制备(如血液等)免疫荧光(石蜡-三标)
骨缺损模型外周血PBMC分离免疫荧光(冰冻-单标)
风湿免疫性关节炎模型线粒体组学免疫荧光(冰冻-双标)
骨关节炎模型线粒体膜电位检测-流式法制片前处理
五官疾病模型线粒体膜电位检测-免疫荧光法石蜡组织包埋
眼科疾病模型线粒体ROS生物含量检测--流式特殊包埋(细胞、材料、眼球等)
鼻腔疾病模型线粒体ROS生物含量检测--免疫荧光软化(肝硬化、皮肤结痂、植物等)
皮肤疾病模型线粒体通透性转换孔(mPTP)骨组织脱钙(小)
皮肤损伤模型溶酶体免疫荧光法骨组织脱钙(大)
肿瘤疾病模型线粒体+溶酶体共定位骨组织EDTA脱钙(小)
原位瘤模型内质网骨组织EDTA脱钙(大)
转移瘤模型线粒体钙瞬时变化检测-流式石蜡白片
皮下植瘤模型ATP检测细胞爬片

ADP检测

AMP检测



流式DNA/RNA半定量检测基因编辑工具
组织细胞悬液处理pcr检测mRNA合成(3保1)片段/质粒/引物合成
细胞处理microRNA检测质粒载体构建
血液标本处理LncRNA表达量的检测过表达腺病毒载体构建包装
细胞刺激培养CirRNA表达量的检测shRNA腺病毒载体构建包装
单色检测凝胶电泳过表达慢病毒载体构建包装
双色检测基因合成shRNA慢病毒载体构建包装
Annexin V/PI凋亡<300过表达腺相关病毒载体构建包装
细胞周期300-1,500shRNA腺病毒载体构建包装

1500 - 5000稳转细胞株

>5000

特殊序列



ELISAWBqPCR
组织匀浆处理蛋白提取及定量一RNA抽提
ELISA(不含试剂盒)48T/kitWB检测一(10孔膜/指标)mRNA引物设计及合成
ELISA(不含试剂盒)96T/kit灰度值分析及作图一(10孔膜/指标)miRNA引物设计及合成
ELISA(含国产试剂盒)48T/kit蛋白提取及定量二LncRNA引物设计及合成
ELISA(含国产试剂盒)96T/kitWB检测二(10孔膜/指标)CircRNA引物设计及合成

灰度值分析及作图二(10孔膜/指标)mRNA RT-qPCR


miRNA RT-qPCR


LncRNA RT-qPCR


CircRNA RT-qPCR



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