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阿尔茨海默病(Alzheimer ’s disease,AD)又称老年性痴呆,是老年人群中发病率最高的神经退行性疾病。
其临床症状表现为短期记忆衰减、视觉空间技能损害、思维钝化、注意力无法集中、语言功能障碍及人格变化等,给患者及其家庭带来沉重的负担。
AD 的主要病理特征包括:胞外β淀粉样蛋白(amyloid β-protein,A β)异常沉积形成老年斑、胞内过度磷酸化的Tau 蛋白聚集形成的神经原纤维缠结(neurofibrillary tangle,NFT),以及神经元丢失[1]。
AD 的发生受多种因素影响,而年龄是AD 发病的首要危险因素,随着年龄的增长,AD 的患病率成倍增加[2]。
2022年的统计数据显示,全球有5000万AD 患者,仅美国65岁的老年群体患者就达650万人,相关花销预计将超过3000亿美元[3]。
目前,AD 发病假说众多,但是发病机制不明确,且尚无有效治疗药物,特别是针对中重DOI:10.16605/ki.1007-7847.2022.03.0128阿尔茨海默病的非转基因动物模型概述收稿日期:2022-03-25;修回日期:2022-09-21;网络首发日期:2022-10-24基金项目:深圳市基础研究学科布局项目(JCYJ20180507182417779)作者简介:邓云松(1997—),男,广东深圳人,硕士研究生;*通信作者:肖时锋(1984—),男,江西吉安人,博士,副研究员,主要从事阿尔茨海默病的机制和药物研究,Tel:*************,E-mail:*************.cn 。
邓云松,邹妙湛,肖时锋*(深圳大学生命与海洋科学学院,中国广东深圳518060)摘要:阿尔茨海默病(Alzheimer ’s disease,AD)是一种由多种因素引发、在临床上表现为不可逆认知功能下降的神经退行性疾病。
AD 是当今世界所有国家均面临的一大挑战,其包括遗传型和散发型,其中95%以上的患者为散发型。
老年性痴呆（AD）动物模型的制作一、简介二、前言1. AD的病理和症状2. AD的分子标志和危险因子三、AD动物模型的分类1. 前脑胆碱能系统损害模型2. 自然衰老认知障碍模型3. 转基因动物模型4. 其它损害造成的AD模型四、AD动物模型的制作1. 穹窿-海马伞切断模型2. IBO损害模型3. 免疫毒素选择性损害模型4. 老年认知障碍鼠模型5. 长期脑供血不足痴呆模型6. Okadaic酸损害模型7. App转基因动物模型五、AD动物模型的应用六、参考文献一、简介本节介绍Alzheimer’s型老年痴呆（AD）的动物模型的制作，首先介绍AD的病理特征和模型的制作原理，然后着重介绍三类AD模型的制作方法。
前脑胆碱能系统损害模型是用机械的、化学的或免疫的方式损害前脑胆碱能系统，造成动物前脑胆碱能系统病变和相关的认知缺失；自然衰老认知障碍模型是用行为筛选的方式，将老年灵长类或鼠类认知能力下降较严重的个体选择出来，它们通常表现出较为严重的脑老化的病理特征；转基因动物模型是用实验方法将外源性App 基因（野生或突变型）导入，使动物过多地表达App基因或突变产物，引起中枢神经系统的Aβ的沉积和相关病理损害或临床症状。
二、前言老年性痴呆是导致老年人生活质量低下和死亡的主要疾病，其中以Alzheimer’s型老年性痴呆（Alzheimer’s disease, AD）最为常见。
AD是一种中枢神经系统退变性疾病，65岁以上人口发病率约5～10%，其主要症状为记忆力减退，认知能力低下和思维迟钝，且进行性加重，最后生活不能自理而死亡，病程一般8～10年。
随着人口老年化趋势的加重，AD困扰着许多老年人，带来了严重的社会、经济和家庭问题。
因此，积极研究AD的发病机制和寻找有效的治疗方法是临床和基础医学面临的急迫课题。
但由于AD的病理学机制尚不清楚，要研究其发病机制和试验新的治疗方法，一个重要的突破口是制作AD的动物模型，即在动物上模拟AD的病理改变和临床症状。
老年痴呆模型(AD)制作因AD病因复杂，故相应的也缺乏严格意义的AD体内外模型，现在国内外大部分体内、外实验只能反映AD某一部分的改变，因而不应称为AD模型。
近年来许多学者正致力于寻找和研究AD动物模型，对AD模型报道也较多，虽然分类各有不同，但大致可分为以下几类（一）胆碱能损伤致痴呆模型1．穹窿-海马伞切断致痴呆大鼠模型该模型是建立在AD认知障碍的胆碱能假说基础上，较好地模拟了AD前脑胆碱能系统的损害，而且造成了神经损伤，可用于观察拟胆碱药物的药效学评价，还可观察药物对神经功能损伤的修复作用，是老年性痴呆临床前药效学研究的重要模型。
2．基底前脑注射鹅蒿蕈氨酸（ibotenic acid ,IBO）致痴呆模型大鼠该模型属兴奋性毒素致基底核损害模型。
通过该模型可反映导致学习记忆功能下降的病理基础-基底前脑胆碱能神经元缺失，因而也是广泛应用的模型。
该类模型的缺陷是不能反映AD发生的病因，不能产生AD的病理学特征，因此不如IBO应用广泛。
3．东莨菪碱致胆碱能损伤拟痴呆小鼠东莨菪碱为M胆碱能受体阻断剂，可阻断乙酰胆碱对M受体的激动作用，造成了学习记忆功能障碍。
但是该模型不直接引起胆碱能神经缺失，而且缺乏研究AD病理生理所必需的特征，如AD是一种进行性不可逆变性，而该模型为化学性模型，恢复快是其局限性，可用于早期药物的筛选。
（二）老化致痴呆模型1．自然衰老动物较常用的是自然衰老大鼠，24月龄以上，另外也有采用老年狗或猴者，该模型是较为接近AD实际病理改变的动物模型，在此基础上观察老年性痴呆治疗药物能较好地反映药物的作用机理和效果。
2．快速老化小鼠（SAM）快速老化小鼠分为快速老化亚系（senescence accelerated mouse/prone,SAM-P）及抗快速老化亚系（senescence accelerated mouse/resistance,SAM-R），它是由日本京都大学首次培育成功，经20多代交配近繁，获得了遗传性与病理表型一致，符合近交系标准的新系列。
一种阿尔茨海默病动物模型,构建方法及应用阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）是一种神经退行性疾病，其主要病理特征为神经元丧失和神经纤维缩短。
该疾病的发病机制至今尚未完全揭示，但已经有了一些关于其病理生理学方面的研究成果。
为了更好地研究AD疾病的发生过程、病理变化以及治疗方法，科学家们利用动物模型进行研究，阿尔茨海默病动物模型的构建方法及应用也因此变得极为重要。
1. 构建阿尔茨海默病动物模型的方法常用的动物模型有老鼠、大鼠、狗、猪和猴子等。
其中，以老鼠模型为例，构建方法主要分为以下几步：（1）选择适合的老鼠品种。
根据研究目的，选择适合的老鼠品种。
常用的AD模型老鼠品种有Tg2576、APP/PS1、3xTg-AD、5xFAD等。
（2）转基因。
将人类AD相关基因转化到老鼠基因组中，构建“人类化”老鼠模型。
常用的基因包括APP、PS1、Tau等。
（3）验证模型。
通过行为学和病理学等方面的验证，确认AD模型老鼠是否符合预期。
2. 阿尔茨海默病动物模型的应用（1）病理生理学研究。
通过构建AD动物模型，可以对AD发病机制进行深入研究，例如beta淀粉样蛋白的形成、Tau蛋白的异常聚集等。
（2）药物研发。
利用AD动物模型，可以筛选和评价抗AD药物，例如Aβ清除剂、Tau蛋白抑制剂等。
（3）治疗研究。
通过构建AD动物模型，可以研究各种治疗方法的有效性，例如基因治疗、细胞治疗等。
（4）影像学研究。
通过AD动物模型，可以研究AD病理变化对脑部结构和功能的影响，例如磁共振成像、PET等技术。
阿尔茨海默病动物模型的构建方法及应用是AD研究中非常重要的一部分。
通过构建AD动物模型，可以更好地研究AD的发病机制和治疗方法，为AD的临床治疗提供理论和实践依据。
一种新的老年痴呆动物模型组员：***摘要建立一种新的老年痴呆(AD)小鼠模型,AD及其治疗药物的研究。
选用NIH小鼠,腹腔注射D2半乳糖120mg/kg和亚硝酸钠90mg/kg,每天1次,连续60d,制备老年痴呆动物模型。
通过水迷宫试验,脑组织匀浆蛋白质含量、乙酰胆碱酯酶(AchE)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定,脑组织病理切片HE染色和刚果红染色,比较老年痴呆模型小鼠和正常小鼠的差异。
与对照组比,模型组小鼠的逃避潜伏期明显增加(P<0101),脑内蛋白质含量没有明显差异,脑内AchE活性增加(P<0101),SOD活性下降(P<0101);模型组小鼠出现触须脱落,大脑皮层出现类老年斑病理改变,海马和大脑皮层神经元变性坏死。
D2半乳糖和亚硝酸钠合并制备的老年痴呆模型在一定程度上模拟了AD的发病特点,可作为AD及其治疗药物研究的一种新模型。
关键词阿尔茨海默病;学习记忆;超氧化物歧化酶;老年斑老年痴呆(AD)缺乏有效治疗手段的原因之一在于与人类 AD相似的动物模型未能真正建立起来,现有的AD模型大多只针对AD病理的某一方面,只能模拟AD 诸多病理变化中的一个侧面,相对AD的多因素发病和错综复杂的病理过程来说均有较大的差距。
因此,建立能够在行为以及组织病理方面较好地模拟AD的动物模型是AD研究的热点之一,将有助于推动AD发病机制的研究和治疗药物的筛选。
已有许多文献报道,小鼠、大鼠皮下注射或腹腔注射D2半乳糖可造成亚急性衰老模型,注射亚硝酸钠则可造成全身多脏器的缺血缺氧,导致学习记忆成绩下降 ,我们将二者结合起来,用D2半乳糖使青年小鼠在较短的时间内呈现出自然衰老小鼠的特征;用亚硝酸钠造成脑缺血缺氧,影响其学习记忆能力;通过行为学试验、脑内相关指标的测定、脑组织病理检查等方法来研究这种模型与人类AD的相似程度.1 材料和方法1.1 实验动物和主要试剂 NIH小鼠购自第一军医大学实验动物中心,合格证号:粤检证字第2000A037号。
