[发明专利]促肾上腺皮质素释放因子受体－2缺陷型小鼠及其用途

说明书

发明背景

联邦资助说明

本发明的完成部分使用了联邦政府的拨款No.NIH DK-26741和NRSA资金DK09841及DK09551。因此联邦政府享有本发明的某些权利。

发明领域

本发明主要涉及神经生物学、内分泌学和精神病学领域。更具体地，本发明涉及对焦虑和促肾上腺皮质素释放因子受体-2缺陷型小鼠的研究。

相关领域描述

促肾上腺皮质素释放因子(CRF)是下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的关键性的协调剂。在对应力的应答中，下丘脑室旁核(PVN)释放的促肾上腺皮质素释放因子激活垂体前叶的促皮质激素细胞上的促肾上腺皮质素释放因子受体，导致将促肾上腺皮质素(ACTH)释放到血流中。AVTH进而激活肾上腺皮质中的ACTH受体而增加糖皮质激素的合成和释放(1)。

CRFR1和CRFR2(CRF的受体)遍布于CNS及外周组织。虽然CRF对CRFR1的亲和力比对CRFR2的亲和力高，但认为尿皮质素(urocortin)(一种UCN)(CRF相关肽)是CRFR2的内源性配体，因为它比CRF的亲和力几乎高40倍(2)。CRFR1和CRFR2有约71％氨基酸序列类似，且它们在脑和外周组织中定位不同(3-6)。CRFR1主要在垂体、皮质、小脑、菱脑和嗅球中表达，而CRFR2见于中隔旁侧、下丘脑室内侧(VMH)、脉络丛和许多外周部位(5，7，8)。CRFR2有一些同种型，其中有一种显示不结合任何已知配体(9)。

CRFR1缺陷型小鼠具有降低的HPA轴激素水平、对损伤的应激反应和降低的焦虑样表现(10，11)。这些结果与体内用CRFR1特异性拮抗剂得到的那些结果相一致(12-14)。相反，CRFR2特异性拮抗剂最近还没有获得，因为从其1995年克隆以来，对CRFR2的生理功能几乎没有多少阐明。UCN可能是CRFR2的内源性配体，并显示出当中枢进食时是给药的调节剂(15)。因为CRFR2位于下丘脑室内侧(摄食调节和腹饱满的中心位置)，尿皮质素对这些受体的作用可能影响摄食。另外，外周给予尿皮质素会导致低血压(2，16)，这可能是由于CRFR2在血管系统中的作用引起的(5，8)。

现有技术的不足是缺少促肾上腺皮质素释放因子受体-2缺陷型小鼠。本发明满足了本领域中这一长期存在的需要和愿望。

发明概述

为了剖析CRFR2的发育和生理作用，本发明制备了CRFR2突变裸鼠并对其进行分析。CRFR2缺陷型小鼠表现出增加的焦虑样行为和对应激反应的超敏性HPA轴。CRFR1和CRFR2突变小鼠了提供焦虑和抑郁的有价值的模型，并能进一步帮助说明这些疾病的分子机理。对促肾上腺皮质素释放因子信号途径及其在焦虑和抑郁控制中的作用的研究，可能为有效治疗这些疾病提供必需的线索。

因此，本发明涉及在至少一个促肾上腺皮质素释放因子受体2(CRFR2)的等位基因被破坏的一种非天然性转基因小鼠，所述的小鼠不能从所述的等位基因表达促肾上腺皮质素释放因子受体2蛋白质。较佳地，所述的促肾上腺皮质素释放因子受体2等位基因的外显子10、11和12的DNA序列已缺失。可用新霉素抗性基因盒置换转基因小鼠的这些DNA序列。这种转基因小鼠对此种置换可以是杂合性或纯合性小鼠。在本发明的实施例中还包括本发明小鼠与另一品系小鼠之间交配的后代。

本发明的另一实施例是将CRFR2缺陷型小鼠运用于研究焦虑或抑郁并测试某化合物对焦虑和抑郁的作用。例如，提供一种筛选具有焦虑调节活性的化合物的方法，所述的方法包括：a)将所述的化合物给予本发明的转基因小鼠；b)测试所述小鼠的焦虑相关行为；和c)比较所述小鼠与本发明另一种转基因小鼠(未给予所述的化合物)的焦虑样行为。另外，还提供了一种筛选具有抑郁调节活性的化合物的方法，所述的方法包括如下步骤：a)将所述的化合物给予本发明的转基因小鼠；b)测试小鼠的抑郁相关行为；和c)比较所述小鼠与本发明的另一种转基因小鼠(未给予所述化合物)的抑郁样行为。

本发明的另一实施例中包括以类似的流程用CRFR2缺陷型小鼠筛选能影响血压或血管生成的化合物。

本发明的另一实施例是将CRFR2缺陷型小鼠运用于对PHA轴的生理学研究，如一种筛选对下丘脑-垂体-肾上腺轴应激反应有影响的化合物的方法，其包括如下步骤：a)将所述的化合物给予本发明的转基因小鼠；b)将所述的小鼠置于诱导应激的条件中；c)监测所述小鼠的皮质酮和促肾上腺皮质激素的血浆水平；和d)将所述的水平与未被置于所述诱导应激条件中的本发明的转基因小鼠的相比较。