[发明专利]一种低表达BDNF转基因鼠模型及其构建方法与应用

说明书

本发明公开了一种低表达BDNF转基因鼠模型及其构建方法与应用，该构建方法包括以下步骤：构建CMV‑EmGFP‑siRNA‑BDNF低表达转基因片段，用构建好的沉默质粒转染293T细胞，然后用RT‑PCR的方法筛选出沉默效果最好的；用AvrII将干扰效率最高的沉默质粒线形化，获得转基因片段，调整浓度至5ng/μL，用于显微注射；将构建好的转基因片段线性化，用显微注射法制作转基因小鼠；PCR鉴定阳性转基因鼠。本发明首次获得低表达BDNF转基因鼠模型，为阐明脑老化发病分子机制提供新的研究工具，并开辟了新思路。

技术领域

本发明属于动物模型技术领域，具体地说，涉及一种低表达BDNF转基因鼠模型及其构建方法与应用。

背景技术

脑老化，是一种机体为适应随年龄加剧的衰老状态做出的适应性的、不可逆的改变，这一过程通常会导致学习能力的下降与部分记忆的丧失。脑老化朝着恶性方向发展到一定阶段有可能会演变成一些常见而棘手的疾病，如阿尔茨海默病(AD)、帕金森综合症(PD)以及其他的一系列老化相关的临床疾病。这样的状况也引起了越来越多国家和社会机构的重视，并投入了大量的人力、财力、物力，在神经科学相关领域开展了大量的研究工作。过去的1990-1999年曾被美国政府誉为“脑研究的十年”，就是各方投入的真实写照。但是这样高成本的投入却收效甚微，尽管花费了无数的心力，到目前为止，用于预防和治疗脑老化及其相关疾病的措施仍然十分有限，远远不能满足日益壮大的老龄化社会的需求。

快速老化小鼠(Senescence-Accelerated Mouse，SAM)是一种研究老化的国际公认动物模型，是通过多代近亲杂交得到的自然衰老动物，其遗传背景是AKR/J小鼠。SAM主要包括两大类，即快速老化系(SAM-prone，SAMP) 以及抗快速老化系(SAM-resistant，SAMR)。而作为自然老化品系中的代表，快速老化系中的P8系(SAMP8)，因其早期就表现出认知功能的缺损以及与年龄相关的学习记忆能力的丢失而被广泛运用于脑老化相关学习记忆机制的研究，成为实验研究主要的老化动物研究模型。

脑老化过程进展会引发一系列的病理改变，其中最引人注意的就是引发学习记忆功能障碍，而这也正是AD对患者的主要危害之一，严重影响患者生活质量和尊严。有学者通过对人类病例分析及实验动物模型的研究发现，记忆力的衰退早在老化的最初阶段就开始了。大量的临床和实验室的研究资料均显示海马在学习、记忆及认知过程中都发挥了重要的作用，是一个重要的学习记忆功能中枢。因此，海马细胞的突触长时程增强(LTP)记录被广泛用作研究记忆的细胞和分子模型，特别是运用于AD发病机制与治疗的相关研究中。

而有关AD的发病机制，可以说是众说纷纭、百家争鸣，在神经科学领域仍然是一个悬而未决之谜，综合研究报道，目前为止，大家较为公认的发病学说主要集中在以下几个方面：1)β-淀粉样蛋白的异常沉淀；2)tau蛋白异常磷酸化所是所致的神经元纤维缠结(NFTs)；3)AD发病相关基因学说，包括β-淀粉样前体蛋白(APP)基因、早老素1(PS1)基因、早老素2 (PS2)基因、载脂蛋白E(ApoE)基因出现异常等等；4)胆碱能损伤学说； 5)细胞内钙离子超载学说；6)自由基损伤学说；7)免疫反应学说等等。其中，β-淀粉样蛋白在学习记忆相关脑区的异常沉淀被公认为所有病因导致 AD发病的最终环节，而β-淀粉样蛋白的异常沉积形成的老年斑(SP)也成为了AD确诊的重要病理诊断依据。

而最新的研究认为，几乎每一种神经退行性疾病及相关病变发展到一定阶段都会出现线粒体功能障碍。线粒体功能障碍似乎成为神经退行性病变的相关事件，伴随发生，AD也不例外。