[发明专利]一种建立帕金森病动物模型的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体涉及生物医学中神经病学、老年医学及转基因技术领域。更具体地，涉及一种帕金森病小鼠模型，建立该帕金森病小鼠模型的方法，以及该帕金森病小鼠模型的用途。

背景技术

帕金森病(Parkinson’s disease，PD)是由于中脑黑质多巴胺能神经元大量丢失而表现出运动功能障碍的脑疾病，也是第二大中枢神经系统退行性疾病。具有关统计，在65岁以上的人群中，PD的发病率近2％，随着我国人口老龄化进程的发展，帕金森病病人的人数逐年增多，给家庭和社会带来了沉重的负担。PD的致病因素有多种，既有遗传因素又有环境因素(Vila M and Przedborski S.Nature Medicine 2004，10Suppl：S58-62)。有关对PD的研究比较集中的是PD相关基因(包括α-synuclein、parkin、synphilin-1、UCH-L1、presenilin、DJ-1、PINK1、LRRK2、NR4A2、Nurr-1等)、氧化应激和线粒体损伤等，但目前的机制研究还远远不能满足临床治疗的需求。

随着对PD的深入研究，研究者发现泛素-蛋白降解系统(ubiquitin-proteasomesystem，UPS)的异常同PD有密切的关系，已经发现的帕金森病相关基因中，与UPS相关的就多达三种：-Synuclein(与泛素多聚化有直接的关系)，Parkin(一种E3泛素蛋白连接酶)和UCH-L1(泛素C端水解酶L1)，另外在PD病人的脑内存在Lewy小体，该小体含有多种蛋白，主要有α-synuclein、parkin、synphilin-1、UCH-L1、IκB和它的泛素连接酶SCF(βTrCP)等蛋白成分。在正常神经细胞内，错误折叠，功能异常的蛋白通常被泛素化，再经蛋白降解系统被清除掉，而在PD患者的神经细胞内，错误折叠和功能异常的蛋白不能被蛋白降解系统清除，形成了沉积物。

现有技术用于研究帕金森病的动物模型有许多种，按照致病的病因可分为两类：1)毒素类模型，如：6-羟多巴(6-OHDA)、百草枯(Paraquat，某除草剂)、鱼藤酮(Rotenone)、1-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氢吡啶(MPTP)等；2)基因类模型。目前转基因类帕金森病的动物模型只有过表达野生型或突变型α-synuclein一种，一些基因剔除小鼠如多巴胺D2受体缺失小鼠、同源盒转录因子engrailed 1和engrailed 2双缺失小鼠、孤儿核受体Nurr1缺失小鼠、转录因子Pitx3缺失小鼠、转录因子Lmx1b缺失小鼠、E3泛素连接酶Parkin缺失小鼠等在不同时间和不同程度地表现出神经元细胞的丢失。以上这些模型都不能准确模拟帕金森病的病理过程，比如：MPTP模型中Lewy小体并不出现；α-synuclein转基因动物，由于受不同启动子的影响，表型上有很大的差异，虽然模型中存在Lewy小体样沉积物，但不具有多巴胺能神经元地进行性丢失过程。上述动物模型存在的不足之处极大地限制了这些模型的应用。本领域迫切需要开发更可靠的帕金森病动物模型。

BAG5(bc1-2-associated athanogene 5)是2004年克隆的BAG信号接头蛋白家族的一个新成员(Kalia SK et al.Neuron.2004，44(6)：931-45)，通过抑制Parkin的E3酶活性及Hsp70的分子伴侣活性，可以加剧多巴胺能神经元的死亡。Parkin可泛素化α-synuclein、synphilin-1等许多蛋白，再通过蛋白降解系统，使得这些底物被降解，如果特异地在小鼠多巴胺能神经元中过表达BAG5，在Parkin/α-synuclein上游层面上影响Parkin的功能，是一种更有效的可靠的帕金森病的动物模型，可用于帕金森病的机制研究和药物研发。

发明内容

本发明的目的是提供一种帕金森病(Parkinson’s disease，PD)小鼠模型以及建立该帕金森病小鼠模型的方法。

本发明的另一目的是提供上述该帕金森病模型的用途。

在本发明的第一方面，提供了一种建立新的帕金森病小鼠模型的方法，包括下述步骤：

(i)提供一线性化的转基因构建物，该构建物从5’至3’依次含有(a)大鼠酪氨酸羟化酶的启动子，(b)-globin基因的一部分和BAG5-Flag，(c)人生长激素小基因；

(ii)将步骤(i)中的线性化的构建物基因引入C57/BL6小鼠受精卵；