小鼠
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小鼠的主要生物学特性一、生理学特性(一)动物学分类小鼠(mouse, Mus musculus)属脊椎动物门、哺乳纲、啮齿目、鼠科、鼷鼠属动物。
小鼠来源于野生鼷鼠,从17世纪开始用于解剖学研究及动物实验。
20世纪初,小鼠被广泛用于遗传学、发生学和肿瘤学等学科领域的研究工作。
(二)一般特性新生小鼠赤裸无毛,全身为红色,闭眼,两耳与皮肤粘连,体重仅1.5g,体长20mm左右。
3日龄脐带脱落,开始长毛。
7~8日龄开始爬动,下门齿长出。
9~11日龄听觉发育齐全。
12~14日龄睁眼,长出上门齿,开始采食和饮水。
3周龄可离乳独立生活。
4周龄雌鼠阴腔张开。
5周龄,雄鼠睾丸降落至阴囊,开始生成精子。
成年小鼠体重随品系不同略有差别,体重为18~40g,体长为110mm左右。
小鼠寿命2~3年。
小鼠成熟早,繁殖力强,一般雌鼠35~50日龄,雄鼠45~60日龄性成熟。
雌鼠性周期4~5天,妊娠期19~21天,哺乳期20~22天,每胎产仔5~16只,年产6~10胎,生育期为1年。
小鼠交配后10~12h,雌鼠在阴道口形成1个白色的阴道栓,这是交配成功的标志。
(三)解剖学特点(1)齿式为2(门1/1,犬0/0,前臼0/0,臼齿3/3)=16,门齿终身生长,需经常磨损来维持齿端的长度。
(2)小鼠无汗腺,尾部有4条明显的血管,两侧的静脉和腹侧的动脉比较明显,便于进行采血和静脉注射。
(3)小鼠胃容量小,成年小鼠胃容量为1~1.5ml,不耐饥饿,肠道较短,盲肠不发达,以谷物性饲料为主。
脾脏有明显造血功能,雄性脾脏大于雌性约50%。
(4)淋巴系统发达。
长骨骨髓终身具有造血功能。
(5)雌性为双角子宫。
乳腺发达,胸部3对,腹部2对,分布范围很广,可达胸部、腹部,甚至胸背部。
雄性幼年时睾丸藏于腹腔,性成熟后下降到阴囊。
(6)小鼠有褐色脂肪组织,在后背皮下左右肩胛骨之间分布比较明显。
二、行为学特性(1)小鼠性情温顺,易于抓捕,不会主动咬人。
非同窝雄性易斗,常咬伤背部和尾部。
小鼠,学名Musmusculus,在生物分类学上属脊椎动物门、哺乳动物纲、啮齿目、鼠科、鼷鼠属、小家鼠种。
野生小家鼠经过长期人工饲养和选择培育,已育成许多品种(品系)的小鼠,并广泛应用于生物学、医学、兽医学领域的研究、教学以及药品和生物制品的研制和检定工作。
一、一般特性1.体型小小鼠是哺乳动物中体型最小的动物,出生时体重仅1.5g,体长20mm左右,1.5月龄达18g~20g,供实验使用;2月龄达25g左右。
成年小鼠可达到30~40g,体长110mm左右,尾长和体长通常相等,雄性动物体型稍大。
由于体型小,适于操作和饲养;且占据空间少,适于大量生产。
2.生长期短、成熟早、繁殖力强小鼠出生时赤裸无毛,全身通红,两眼紧闭,两耳粘贴在皮肤上,嗅觉和味觉功能发育完全;3日龄脐带脱落,皮肤由红转白,有色鼠可呈淡淡的颜色,开始长毛和胡须;4~6日龄,双耳张耸立;7~8日龄,开始爬动,下门齿长出,此时被毛已相当浓密;9~11日龄,听觉发育完全,被毛长齐;12~14日龄,睁眼,上门齿长出,开始采食饮水;3周龄可离乳独立生活,雌鼠阴腔张开;25日龄雄鼠睾丸从腹腔降至阴囊,35日龄开始产生精子。
雌鼠一般在35~45日龄,雄鼠在45~60日龄性发育成熟。
雌鼠属全年多发情动物,发情周期为4~5天,妊娠期19~21天,哺乳期20~22天,有产后发情的特点,特别有利于繁殖生产,一次排卵10~20个,每胎产仔数8~15只,年产6~9胎,生育期为1年,寿命可达2~3年。
3.性情温顺,胆小怕惊,对环境反应敏感。
小鼠经过长期培育驯养,性情温顺,易于抓捕,一般不会咬人,但在哺乳期或雄鼠打架时,会出现咬人现象。
小鼠对外界环境的变化敏感,不耐冷热,对疾病抵抗力差,不耐强光和噪声。
4.小鼠喜黑暗安静环境,因门齿生长较快,需经常啃咬坚硬物品,习惯于昼伏夜动,其进食交配分娩多发生在夜间。
小鼠群养时,雌雄要分开,过分拥挤会抑制生殖能力,雄鼠群居时易发生斗殴。
一、分类(Taxonomy )Class:Mammalia纲(哺乳动物纲);Order:Rodentia目(啮齿目);Family:Muridae 科(鼠科);Genus:Mus属(小鼠属);Species:musculus种(小鼠种)概述:1、广泛地使用:在美国每年使用5千万只遗传上明确界定基因之近交系小鼠作为研究使用。
2、DBA/2是由Clarence Cook Little于1900左右所开发出之第一个近交系小鼠,约在1 909年用于毛皮基因和肿瘤新生疾病的研究。
其它由Little所开发出的小鼠品系包括A,C BA,C3H,C57BL/6,和C57BL/10。
其它工作人员则开发出BALB/c品系小鼠。
3、远交系小白鼠(Outbred white or “Swiss”)或瑞士小白鼠是由Dr. Clara Lynch于19 20初期所培育出来的,和一般近亲品系一样常被使用。
4、小鼠第一个连结的系谱是在1910年代初期及1920年代后期间所开发出来的。
在1929年,Roscoe B. Jackson纪念实验室(Jackson Lab )由Little设立了一个以研究哺乳动物遗传学为中心的实验室。
在1935年前,界定了小鼠基因11个部位。
大多数是毛皮颜色和眼睛颜色之基因。
最近则辨识了超过1000个基因部位。
以往小鼠的开发利用主要的进展主要包括组织兼容性的概念。
(大部份是由1980年诺贝尔医学奖得主Dr . George Snell 的努力所致。
他的工作主要是同源异基因品系(congenic strains)的开发)。
5、小鼠主要的优点a、基因特性明确b、提供大多数的近亲品系,同源异基因品系(congenic),及重组近亲品系c、体型小,允许大数量的使用d、可以无菌和无病原性的生产,以及可以有高生殖率的性能6、小鼠主要的缺点由于小鼠体型小,很难进行外科手术或获得大量的采样。
二、解剖及组织学1、外表前后脚掌各有5只脚趾;最具代表性的是前爪第一脚趾有一扁平的指甲。
小鼠解剖知识点总结小鼠(Mus musculus)是一种常见的啮齿动物,也是实验室中常用的动物模型之一。
对小鼠的解剖学知识的掌握对于实验室工作者来说非常重要,因为对小鼠的解剖可以帮助科研人员更好地了解小鼠的内部结构和器官功能,从而为其实验研究提供更准确的数据和结果。
本文将总结小鼠解剖知识点,帮助读者更好地了解小鼠的内部结构和解剖特点。
一、小鼠的外部特征小鼠的头部呈圆锥形,眼鼻较突,触须发达,上颌略长于下颌,耳大而外露,耳垂圆圆的,四肢短小,尾巴较长。
小鼠的毛色一般为灰色或棕色,也有白色或黑色的个体。
在解剖时,我们可以根据这些外部特征来初步判断小鼠的品种、性别和年龄。
二、小鼠的骨骼系统1. 小鼠的颅骨小鼠的颅骨由颅底骨和颅顶骨构成,颅骨的形状因品种而异。
在解剖时,我们可以通过观察颅骨的形状和结构来初步判断小鼠的品种和年龄。
2. 小鼠的脊柱小鼠的脊柱由颈椎、胸椎、腰椎和尾椎组成,其中颈椎的数量为7,胸椎的数量为13,腰椎的数量为6,尾椎的数量为28-31。
在解剖时,我们可以通过观察小鼠的脊柱来了解其躯干的骨骼结构和解剖特点。
3. 小鼠的四肢骨骼小鼠的四肢骨骼包括肱骨、桡骨、骨和尺骨,其形态特征因品种而异。
在解剖时,我们可以通过观察小鼠的四肢骨骼来了解其四肢的骨骼结构和特点。
4. 小鼠的骨骼连结小鼠的骨骼连结主要是通过关节连接,以及肌腱和韧带的连接。
在解剖时,我们可以通过观察小鼠的骨骼连结来了解其骨骼系统的连结结构和功能。
三、小鼠的消化系统1. 小鼠的口腔小鼠的口腔由牙齿、舌头和颊粘膜组成,其中牙齿主要包括门齿、臼齿和犬齿。
在解剖时,我们可以通过观察小鼠的口腔结构来了解其牙齿的形态特征和生长情况。
2. 小鼠的食道小鼠的食道位于颈部,连接口腔和胃。
在解剖时,我们可以通过观察小鼠的食道来了解其食道的结构和功能。
3. 小鼠的胃小鼠的胃位于腹部,具有前胃、中胃和后胃三部分。
在解剖时,我们可以通过观察小鼠的胃来了解其胃的结构和功能。
鼠类中主要常用实验品种介绍——小鼠小鼠(mouse),学名:mus musculus,在生物分类学上属脊椎动物门、哺乳动物纲、啮齿目、鼠科、鼷鼠属、小家鼠种。
小鼠品种之一:ICR小鼠生活习性生长发育:小鼠在哺乳动物中体型最小,新生仔鼠1.5g左右,45天体重达18g以上。
小鼠体重的增长与品系的来源、饲养营养水平、健康状况、环境条件等有密切关系。
几个不同品系小鼠的正常生长发育曲线见图活动规律:小鼠性情温顺,易于捕捉,胆小怕惊,对外来刺激敏感,喜居光线暗淡的环境。
习惯于昼伏夜动,其进食、交配、分娩多发生在夜间。
一昼夜活动高峰有两次,一次在傍晚后1~2小时内,另一次为黎明前。
采食特性:小鼠门齿生长较快,需常啃咬坚硬食物,有随时采食习惯。
繁殖特性:小鼠成熟早,繁殖力强,寿命1~3年。
新生仔鼠周身无毛,通体肉红,两眼不睁,两耳粘贴在皮肤上。
一周开始爬行,12天睁眼,雌鼠35~50日龄性成熟,配种一般适宜在65~90日龄,妊娠期19~21天,每胎产仔8~12只。
可根据阴道栓的有无来判断小鼠是否发生了交配。
群居特性:小鼠为群居动物,群养时雌雄要分开,雄鼠群体间好斗,群体处于优势者保留胡须,而处于劣势者则掉毛,胡须被拔光。
这一现象与因寄生虫性或真菌性皮炎所致的掉毛相区分。
温湿度要求:小鼠对温湿很敏感,一般温度以18~22℃,相对湿度以50%~60%最佳。
常用品系近交系(inbred strain):BALB/c小鼠形成了许多亚系,如BALB/cAnN, BALB/cJ,BALB/cCd。
BALB/c小鼠基因型为Aabbcc。
毛色为白色。
其乳腺癌发病率低,但对致癌因子敏感。
乳腺肿瘤发生率约为10%~20%。
有一定数量的卵巢、肾上腺和肺部肿瘤、白血病的发生。
肺癌发病率雌性26%,雄性29%。
白血病发病率雌性12%,雄性10%。
血压与其他近交系小鼠相比为最高,有自发高血压症。
老年小鼠心脏有某些病变,雌雄小鼠常有动脉硬化。
一、行为和习性1. 小鼠胆小,易于受惊,对外界环境的改变反应敏感。
受惊时,尾巴挺直并猛力甩动,如强光或噪声刺激可导致哺乳母鼠神经紊乱,发生食仔现象。
2. 小鼠在人工驯养条件下,性情温顺易于捕捉,一旦逃出笼外过夜则恢复野性,行动敏捷难以捕捉。
3. 小鼠喜欢阴暗,固定一处睡眠营巢。
傍晚活动加强,夜间更加活跃,其进食、交配、分娩多发生在夜间。
4. 小鼠是典型的啮齿动物,门齿终生生长。
因此小鼠有啃咬习惯,以此来磨损门齿并保持其长短的恒定。
5. 小鼠为群居动物,当群饲时,其饲料消耗量比单个饲养时多,生长发育也快。
6. 小鼠群体中性成熟的雄鼠放在一起易发生互斗。
源于一窝的雄鼠或断奶后同笼饲养的雄鼠间则较少攻击。
外来雄鼠常招致几只雄鼠的集体攻击。
群居优势在雄性很明显,表现为群体中处于优势者保留胡须,被称为“理发师”,而处于劣势者胡须被拔光。
这一现象应与因寄生虫性或真菌性皮炎所致的掉毛相区别。
雄鼠具有分泌醋酸胺臭气的特性,是小鼠饲养室内特异臭气的主要原因。
7. 小鼠对外界温度的变化特别是低温非常敏感,由于运输、环境改变而致低温可很快引起小鼠死亡。
二、解剖学特点1. 外观小鼠体形小,90日龄的昆明种小鼠体长为90~110mm,体重为35~55g 。
近交系如615小鼠体长为85~94mm,体重为24~35g。
一般雄鼠大于雌鼠。
嘴尖,头呈锥体形,嘴脸前部两侧有触须,耳耸立呈半圆形。
尾长约与体长相等,成年鼠尾长约150mm。
尾有四条明显的血管,背腹面各有一条静脉,两侧各有一条动脉。
尾有平衡、散热和自卫等功能。
被毛颜色有白色、野生色、黑色、肉桂色、褐色、白斑等。
健康小鼠被毛光滑紧贴体表,四肢匀称,眼睛亮而有神。
2. 骨骼系统小鼠上下颌各有两个门齿和六个臼齿,齿式为2(1003/1003)=16。
门齿终生不断生长。
下颌骨喙状突较小,髁状突发达,其形态有品系特征,可采用下颌骨形态分析技术进行近交系小鼠遗传质量的监测。
小鼠的脊椎由55~61个脊椎骨组成,包括颈椎7个、胸椎12~14个、腰椎5~6 个、荐椎4个、尾椎27~30个。
小鼠种类及特性范文小鼠是哺乳动物中最常见的实验动物之一,其繁殖力强、生活习性适应力强,同时其生命周期短,易于研究和观察,因此被广泛应用于医学研究、毒理学研究、心理学研究等领域。
目前,常见的小鼠种类有实验室小鼠、野生小鼠和人工驯化小鼠等。
实验室小鼠是经过长期人工选育和适应所得,其繁殖能力强,代际间差异小。
其中最常用的实验室小鼠种类包括裸鼠、BALB/c小鼠、C57BL/6小鼠等。
裸鼠是因为其身体没有毛发而得名,可用于皮肤疾病研究、肿瘤研究等。
BALB/c小鼠则是常用的白血病研究模型,其易感性较高。
C57BL/6小鼠是最常用的实验小鼠之一,其在遗传学、免疫学、生理学等研究领域有广泛应用。
野生小鼠是在自然环境中生活的小鼠种类,其天然的基因背景和环境适应力使其在一些研究中具有特殊的优势。
野生小鼠包括草原黄鼠、田鼠、家鼠、黑鼠等。
其中草原黄鼠是分布在中国大陆西北地区的一种小型啮齿动物,其具有耐盐碱、适应寒冷等特点,因此在气候变化研究以及生态学研究中有重要价值。
田鼠则常见于农田和草原中,其生活习性活泼好动,常用于行为学研究等领域。
家鼠是广义的鼠科动物,不仅生活在自然环境中,也成为人类家庭中的宠物。
黑鼠是一种常见的害鼠,分布广泛,与人类关系密切。
人工驯化小鼠是指通过人工选择和人工繁殖形成的一种品种,其品种特异性和生活习性适应力较强。
人工驯化小鼠包括毛绒鼠、哈密地鼠、仓鼠等。
毛绒鼠是一种以毛绒丰厚而受到宠物爱好者喜爱的小鼠,其耐寒性强,适应能力较强。
哈密地鼠则主要分布在新疆哈密地区,体形较大,适应力强。
仓鼠是一种小型啮齿动物,也是常见的宠物小动物之一,其体形小巧可爱,易于驯养。
小鼠性繁殖能力强,成年雌性小鼠一般每个月发情一次,发情后的小鼠怀孕期为19-21天,产仔数目一般为2-12只,每胎母鼠一般可产仔7-8次左右。
小鼠的生活习性一般喜欢在比较暗的环境中活动,善于穴居。
小鼠的食性较杂,一般以谷物、杂草、小昆虫等为食。
小鼠种属分类
小鼠是哺乳动物中一类非常常见的动物,广泛分布于各个地区。
它们主要栖息在草原、森林、田野、山地等不同的生境中。
根据不同的分类标准,小鼠种属可以分为多个不同的类群。
我们来介绍一下家鼠属(Mus),它是小鼠科中最为著名和常见的属之一。
家鼠属包括了一系列的物种,如普通家鼠(Mus musculus)、黑鼠(Mus rattus)等。
普通家鼠是人类最常见的实验动物之一,其繁殖力强、易于饲养,广泛应用于科学研究。
而黑鼠则是一种较为侵略性强的物种,常见于城市和农田中。
另一个重要的小鼠属是刺鼠属(Acomys)。
刺鼠属的物种体型较小,身上覆盖着许多尖锐的刺毛,以此作为防御的手段。
刺鼠属种群主要分布在非洲和中东地区,它们主要栖息于沙漠和干旱地区。
还有一些其他小鼠属也值得一提。
比如田鼠属(Microtus),它们主要分布在草原和湿地等环境中,是一种以植物为食的物种。
另外还有麝香鼠属(Moschus),这是一种特殊的小鼠属,它们主要分布在亚洲地区,被人们广泛用于制作香料。
小鼠种属有很多不同的类群,它们分布广泛,栖息于不同的生境中。
每个小鼠属都有自己独特的生活习性和特点,为我们研究和了解动物世界提供了重要的信息。
通过对小鼠种属的分类和研究,我们可以更好地理解和保护这些可爱的小动物。
模式生物——小鼠
模式生物,小鼠
小鼠是一种最常用的动物模型,它是全世界最常用的动物实验模型之一、小鼠特点丰富,生态发育类型包括家养小鼠、北极小鼠、大白鼠、老鼠,衍生品有活体小鼠、小鼠肝细胞等。
雌雄性比率是1︰1、小鼠拥有易打架、活动性强和耐受力强等特性,能快速适应新环境,繁殖繁多,从而可以转基因及模拟实验,用于模拟人类疾病。
小鼠在研究中的应用
小鼠品系是医学研究的重要工具,能够帮助研究者模拟和诊断各种实验条件和疾病状况,以及大量的临床试验。
小鼠也是进行毒理学研究、精神病学研究和遗传研究的重要模型,更是诸多疾病机理研究中不可或缺的模式生物。
最近,小鼠更是越来越多的研究者们选择的实验模型,如表观遗传学、分子基因组学、神经病学和临床转化研究。
小鼠也是转基因技术发展过程中的重要动物模型。
小鼠(Mouse, Mus musculus)属于啮齿目(Rodentia)、鼠科(Muridae)、小鼠属(Mus)。
~95%的实验动物为啮齿类动物,其中~90%为小鼠和大鼠。
选择小鼠作为实验模型的原因:•易于饲养;•繁殖能力强;•繁殖周期短;•背景知识较为清晰、全面;•与人类有相同的器官,并发挥相似功能;•可作为人类疾病模型;•大量自发基因突变品系,;•成熟的规模化培育技术。
常用近交系(inbred strain):BALB/c—白色毛发,红眼C3H—杂色,深棕色毛发,毛发末梢有黄色条纹C57B1/6—黑色毛发DBA—棕色毛发,最老的近交系129,FVB—常用于转基因操作常用远交系(outbred strain)ICR—白色毛发Black Swiss—黑色毛发Swiss Webster—白色毛发基因型鉴定•小鼠尾尖(<5mm)可获得足够量DNA用于基因型鉴定。
(小鼠小于21天时,无需麻醉。
小鼠大于21天时,需麻醉。
)•鼠耳打孔或剪脚趾标记获得的组织可用于基因型鉴定。
•小鼠毛发、唾液、粪便也可用于基因型鉴定。
基本生理知识•非常敏锐的听觉,对高频噪音非常敏感;•非常敏锐的嗅觉;•不同品系的小鼠视力有所差别;•成年小鼠体重约为20-40克。
成年雄性小鼠比成年雌性小鼠体型、体重略大;•心跳约为300次/分钟;•呼吸约为100次/分钟;•平均寿命为1-3年;•小鼠有16颗牙齿,包括2颗上门牙、2颗下门牙,左右各有3颗上侧及下侧臼齿;•小鼠的门牙可不断生长。
门牙只在外侧有珐琅质,小鼠通过碾磨上下侧门牙保持门牙的锋利;•雌性小鼠有5对乳腺,包括3对胸部乳腺,2对腹部乳腺;•乳腺组织延伸至雌性小鼠身体的背侧。
可经常在小鼠的体侧或背部发现乳腺癌肿瘤;•雄性小鼠的脾脏约比雌性小鼠的脾脏大50%。
行为学•小鼠通常较为温顺;•小鼠对声音非常敏感,其行为受到外界声音极大的影响(进行小鼠动物实验时应尽量保持安静!!);•小鼠通过排泄物中的信息素与其它小鼠交流,小鼠对信息素非常敏感;•静止时,小鼠通常四足着地,并通过视觉与听觉感知外部环境变化;•睡觉时,小鼠身体通常卷曲,将头部埋于身体下部,多只小鼠通常紧挨聚集在一起;•小鼠夜间活动活跃。
骨髓间充质干细胞对大鼠急性肾损伤的保护作用刘源邢淑华*(徐州医学院药理学教研室江苏徐州221004)【摘要】目的:观察外源性骨髓间充质干细胞(MSCs)对庆大霉素诱导的大鼠急性肾损伤是否具有治疗作用,并探讨其机制。
方法:建立庆大霉素腹腔注射大鼠急性肾损伤模型。
SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、MSCs 治疗组、生理盐水组,于建模后4d处死大鼠,检测血尿素氮(BUN)及肌酐(Scr)水平,HE染色观察肾组织病理变化,免疫印迹及RT-PCR检测肾组织肝细胞生长因子(HGF)水平。
结果:模型组大鼠的BUN及Scr均显著高于正常对照组,肾小管损伤严重;而MSCs 治疗组大鼠的BUN及Scr水平较生理盐水组显著降低,肾小管损伤病理明显减轻。
此外,结果显示肝细胞生长因子(HGF)在MSCs治疗组肾组织内表达明显高于生理盐水组。
结论:MSCs输注可促进庆大霉素所致急性肾小管损伤的修复,其作用机制可能是通过上调肾组织中肝细胞细胞生长因子的表达。
【关键词】骨髓间充质干细胞;庆大霉素;急性肾损伤;肝细胞生长因子Role of bone marrow mesenchymal stem cells in the recovery of acute renal injury LIU Yuan, XING Shuhua. Department of Phamarcology, Xuzhou Medical College, Xuzhou Jiangsu, 221009Abstract Objective To investigate whether the exogenous mesenchymal stem cells can promote the recovery of acute renal injury induced by gentamycin sulphate and to explore its possible mechanism. Methods Acute renal injury rat model was established by intraperitoneal injection of gentamycin sulphate. SD rats were randomly divided into four groups which were normal control group, acute renal injury group, MSCs injection group and saline group. The changes of rat renal function and pathology were observed four days after the model established. The expression of hepatocyte growth factor in kidney were examined by western blot and RT-PCR. Results The levels of BUN and Scr in model group and saline infusion group were much higher than those in the normal control group. While comparing with those in saline group, the levels of BUN and Scr in the MSCs injection group were much lower. At the same time, expression of growth factors HGF were obviously higher in MSCs-treated kidneys. Conclusions Bone marrow mesenchymal stem cells can promote the recovery of acute renal tubular epithelial cells damage caused by Gentamycin Sulphate.The mechanism may partly depend on up-regulating the excretion of hepatocyte growth factor in renal mieroenvironment.Key words: mesenchymal stem cells, gentamycin sulphate, acute kidney injury, hepatocyte growth factor前言急性肾小管坏死(ATN)是急性肾功能衰竭(ARF)最主要的病因,是临床危重症之一。
而药物可直接导致肾小管坏死,如中成药,抗肿瘤药,抗菌药物等均可能导致肾损伤;其中,氨基糖苷类抗生素是诱发药源性肾损伤的最常见因素,而庆大霉素作为治疗革兰氏阴性菌感染有效的氨基糖苷类抗生素应用广泛。
因此,其对肾脏的毒性作用和导致急性肾小管坏死、急性肾衰竭的可能性不容忽视。
目前对包括药物所致的急性肾衰竭的治疗方法主要是替代治疗,其机制仅是维持机体内环境的稳定,被动的等待肾小管上皮细胞自身再生的修复。
因此,有待研究新的方法以主动促进ARF时肾小管的修复。
近年来,干细胞疗法在急慢性肾脏病治疗中的应用日益受到关注。
研究证实[1,2]干细胞移植能够明显改善肾小管损伤且有利于肾功能恢复。
目前研究较多的是来源于骨髓的间充质干细胞,该细胞在体内可分化为肾小管上皮细胞,可分泌肝细胞生长因子(HGF)以促进肾发育和急性肾损伤后肾小管重建[3-6]。
由于MSCs 具有易于获取、体外增殖能力强且性能稳定、低免疫原性等特点,使其在再生医学的应用中具有突出的优势[7]。
目前在动物和临床研究中,应用MSCs治疗一些损伤性、慢性、先天性、或免疫排斥性疾病都取得了很好的效果[8-11]。
鉴于MSCs的具有重要的临床应用潜能,本文旨在研究MSCs对庆大霉素诱导的大鼠急性肾损伤的治疗作用,并探讨其作用机制,深化对干细胞可塑性的认识,并为肾损伤的防治提供新的研究思路。
作者单位:221009 徐州,徐州医学院药理学教研室通讯作者:邢淑华,Email:xingshuhua@1.材料和方法1. 1动物分组健康SD大鼠40只,购自徐州医学院实验动物中心;其中雄性16只,重(100 ± 50) g,作为骨髓间充质干细胞移植的供鼠;雌性24只,重(230 ± 30) g,用于实验模型制作。
随机分为4组,每组6只大鼠:(1)正常对照组(N)、(2)ATN模型组(M)、(3)MSCs治疗组(模型+MSCs)、(4)生理盐水组(模型+生理盐水)。
1. 2MSCs 的分离和培养取健康成年SD大鼠(150 g左右),颈椎脱臼处死,75%的乙醇浸泡5 min,无菌条件下分离双侧胫骨和股骨,剪除一侧骨骺端暴露骨髓腔,用注射器吸取2 ml培养液反复冲出骨髓腔内的细胞,接着通过200目的钢丝网,制成单细胞悬液。
将骨髓细胞接种于含有10%胎牛血清的L-DMEM培养液的培养瓶中,置于37 ℃、饱和湿度的5%,CO2培养箱中培养,待细胞长到80%融合时消化、传代,扩增培养,通过多次传代对细胞进行纯化。
取3代大鼠MSCs,用胰蛋白酶消化后收集,生理盐水重悬成1×106个细胞/ml 的细胞悬液,采用台盼兰拒染法检查细胞活力在95%以上,备用于细胞移植。
1. 3ATN模型的建立SD大鼠在接受注射前12h至注射后8h禁饮。
腹腔注射硫酸庆大霉素注射液100mg/(kg·d),连续7d,实验结束后处死大鼠。
1. 4MSCs移植MSCs移植治疗组大鼠在腹腔注射庆大霉素后,立即开始MSCs移植,经尾静脉注入MSCs 悬液(细胞数为1×106),生理盐水组,使用无菌生理盐水代替MSCs。
注射完毕,压迫止血。
正常对照组和ATN模型组不注射MSCs。
1. 5标本的采集及检测MSCs移植后第4天,将大鼠以10%水合氯醛溶液腹腔注射麻醉,开胸,腹主动脉采血,生化试剂盒检测血尿素氮(BUN)和肌酐(Scr)水平;取部分肾脏新鲜组织冻存于液氮中,以待提取蛋白和RNA:其余组织以4%多聚甲醛固定,石蜡包埋,切片。
1. 6 Western blot检测大鼠HGF 以下操作均在冰水浴中进行:从液氮中取出标本,称取每只大鼠标本100mg,加入1mlRAPI裂解液冰上裂解后超声匀浆,用恒温冷冻离心机( 4 ℃,12000 r/min )离心10 min,取上清,用EP管分装,作好标志。
置于- 80 ℃冰箱储存备用。
取等量蛋白的样品,进行聚丙烯凝胶电泳(SDS-PAGE) 分离后,用湿转法电泳转膜,封闭液室温封闭2 h,然后加入1:200的HGF多克隆抗体,4 ℃过夜。
Washing buffer洗膜3次,每次5 min,加入二抗室温反应2 h,Washing buffer洗膜5次,每次3 min。
以NBT/BClP显色,结果以图像处理仪分析。
每个实验重复做3次( n= 3)。
1. 7 RT-PCR检测HGF mRNA 采用Trizol法提取新鲜冰冻组织RNA,按照试剂盒说明书进行。
取2μgRNA,按TIANGEN逆转录试剂盒的说明行逆转录。
所用因子的引物序列及扩增产物长度见表1。
PCR反应条件:94 ℃预变性5 min,94 ℃变性45 s,62 ℃(GAPDH)、54 ℃(HGF)退火30 s,72 ℃延伸60 s,最后72 ℃延伸5 min。
GAPDH和HGF的循环数分别为33、35。
上述产物经2%琼脂糖凝胶电泳(100 V)后,在紫外光照下观察摄片,用计算机图像分析仪扫描分析,测定各条带的信号面积和灰度,然后以同一样品的GAPDH信号值作校正。
mRNA=(HGF信号面积的灰度值)/(GAPDH信号面积的灰度值)。
每个实验重复做3次( n= 3) 。
表1 引物序列及扩增长度项目正义反义长度HGF GAGGCGAGGAGAAACGCAAAC ATCCACGACCAGGAACAATGAC 423bp GAPDH ATGGAAGAAGAAATCGCCGC ACACGCAGCTCGTTGTAGAA 269bp 1. 8统计学处理采用SPSS 16.0 统计软件,数据以x± s 表示,采用t检验进行组间比较,P< 0.05表示差异有统计学意义。
2.结果2. 1MSCs形态学观察经体外培养后,相差显微镜下可见大量大鼠MSCs细胞,荧光显微镜下观察显示所有MSCs呈梭形,边缘清晰整齐,贴壁生长,呈成纤维细胞形态生长,呈旋涡状(图1)。