PD-A53T Mice

PD-A53T Mice


基本信息


品系名称:A53T-B6

品系背景:C57BL/6J

毛色:黑色

货号:ZS000030

规格:纯合/杂合

品系描述:A53T转基因小鼠是一种广泛用于研究帕金森病(PD)和α-突触核蛋白(α-synuclein)病理机制的动物模型。该模型通过在小鼠基因组中插入携带A53T突变的人类α-突触核蛋白基因(SNCA*A53T),模拟家族性早发性帕金森病的病理特征。SNCA是第一个被发现与PD相关的常染色体显性基因,其编码的a-synuclein蛋白是一种存在于中枢神经系统神经突触末端的可溶性蛋白,是Lewy小体的重要组成部分。研究发现在家族遗传性帕金森病中存在有3种突变(A53T,A30P和E46K)和其野生型二倍体的表达,SNCA点突变或者二倍体都会导致a-synuclein蛋白聚集成Lewy小体,阻碍了多巴胺的代谢和神经元的正常功能,导致神经元的死亡。Prnp-SNCA*A53T转基因小鼠在朊蛋白启动子的指导下表达突变的人A53Ta-突触核蛋白。

 

特征 


(一)表型特征

1. 运动障碍  

   时间进程:9-16月龄出现进行性运动障碍,从轻度多动(7月龄)逐渐发展为摇晃、活动减少,最终瘫痪甚至死亡。

   检测方法:转棒测试(运动平衡)、抓力测试(肌肉强度)等行为学评估。

2. 认知缺陷

   空间记忆受损:通过Y型迷宫和巴恩斯圆形迷宫测试,发现小鼠进入新异臂的次数减少,海马Fos蛋白表达下降,突触可塑性降低。

   神经发生抑制:海马齿状回(DG)区新生神经元数量减少,树突分支缩短且树突棘密度降低。

3. 非运动症状

   肠道菌群失调:在11-12月龄时,通过巴恩斯圆形迷宫评估,空间记忆受损。与野生型相比,A53T小鼠肠道菌群组成显著改变,放线菌门增多、拟杆菌门减少,且功能通路(如类固醇激素合成、线粒体代谢)异常。

补充:

    纯合子转基因小鼠是可存活、有生育能力且大小正常的,在8月龄大时,一些纯合子小鼠出现了逐渐严重的运动表型,表现为体重减轻、颤抖、无法直立、肢体部分瘫痪和行动不便等.

    对8-12月龄小鼠进行免疫组化分析,发现a-syn包涵体在脊髓、脑干、小脑和丘脑中密集堆积,且这些包涵体的结构、位置和发病特征类似于人类家族性帕金森病。

    除此之外,小鼠从6月龄时就表现出气味辨别和嗅觉受损。攻击性是可以观察到的,尤其是在雄鼠中。

    杂合子小鼠同样表现出相似的表型特征,但发病时间较晚,在22-28月龄之间。另外同样可以观察到攻击性行为。

    纯合小鼠经常发生非生产性交配( nonproductive matings)。

 

(二)神经病理学变化

1.α-突触核蛋白沉积在脑干、脊髓、小脑等区域出现硫黄素-S阳性的α-synuclein聚集体,但无典型路易小体结构。

2. 多巴胺系统异常纹状体多巴胺代谢物(DOPAC、HVA)和酪氨酸羟化酶(TH)水平下降,多巴胺转运体表达减少,导致突触功能障碍。

3. 线粒体与自噬异常在11-14月龄时,脑干神经元线粒体膨大,与分裂蛋白Drp1共定位减少;自噬标志物LC3-II水平降低,提示线粒体功能障碍。

4. 神经炎症中脑、脊髓等区域GFAP免疫反应性增强,表明胶质细胞激活。

 

用途


1. 帕金森病机制研究:用于探究α-synuclein病理扩散、线粒体损伤与神经退行性变的关系。

2. 认知障碍与神经发生:研究海马突触可塑性和记忆功能受损的分子机制。

3. 肠道-脑轴关联:通过肠道菌群分析,探索帕金森病中菌群失调与神经炎症的相互作用。

 

饲养繁育


饲料:大小鼠繁殖饲料