[发明专利]一种高尿酸血症大鼠模型及其构建方法

说明书

本发明公开了一种高尿酸血症大鼠模型及其构建方法，属于基因工程技术领域。本发明公开的高尿酸血症大鼠模型，先采用CRISPR/Cas9技术敲除SD大鼠的尿酸酶基因获得杂合子，然后通过血清尿酸表型筛选、肝匀浆酶活性、肝RNART‑PCR和肝匀浆蛋白WesternBlot技术证明无尿酸酶表达，继而获得尿酸酶缺失大鼠(Uox‑/‑大鼠)；接下来通过反复选种杂交，将大鼠繁育7代后，雄性和雌性大鼠血清尿酸水平均达到诊断水平。该模型1年存活期达95％，具有可繁殖性。该高尿酸血症大鼠模型特别适合用来研究高尿酸血症的机制，筛选降尿酸药物，并可进一步用于痛风的研究，具有良好应用前景。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，更具体的说是涉及一种高尿酸血症大鼠模型及其构建方法。

背景技术

痛风(gout)已是现代社会的常见病和多发病，男性多发，主要发病机制与长期嘌呤代谢障碍、血清尿酸增高有关。一般认为高尿酸血症(hyperuricemia，男性高于70μg/ml，即420μM)是痛风的基础。此病由来已久，最早以欧洲和北美较为多见。我国在20世纪80年代后的患病情况有明显的上升趋势，且男性高于女性，如2006年山东沿海地区流行病学调查显示高尿酸血症的男性患病率为18.3％，痛风为1.94％。目前未见大规模流行病学调查，但有报道称某些地方(如云南布朗山地区)的痛风发病率可高达10％以上。

最近的临床研究也表明，高尿酸血症与多种疾病包括高血压、糖尿病和高血脂等关联，也被认为是这些疾病的高危因素，甚至高尿酸血症已经成为例行健康体检必查的“第4高”(其他3高为：高血压、高血糖、高血脂)。

尿酸难溶于水，可被尿酸酶(Uox)转化成水溶性较高的尿囊素。人(灵长目)在进化过程中，丢失了该酶。因此，人类易罹患高尿酸血症和痛风；而含有尿酸酶的动物几乎不自发此病。

为了尽可能模拟人类痛风和高尿酸血症，尿酸酶缺乏是理想模型动物的前提。已知天然缺乏该酶的哺乳动物有大象、海牛，以及非人灵长类猿等。这些动物的饲养管理昂贵，少有实验用模式动物。大鼠和小鼠是哺乳动物，杂食，基因组与人相似性高，但在尿酸酶缺失小鼠未研制出来之前，痛风和高尿酸血症的模型制作在动物选择和造模方法上五花八门，很难全面模拟临床现象；这也反映了大量相关科研工作者的无奈。较理想高尿酸血症动物模型应该满足以下5个条件，即：1)造模的动物最好为哺乳类，与人类接近；2)像大小鼠一样，食谱与人相似(杂食)，繁殖快、饲养管理简便(经济)；3)没有尿酸酶的干扰，嘌呤代谢途径与人一致；4)正常饲养条件下，血清尿酸水平达到临床诊断水平(雄性动物血清尿酸高于70μg/ml)；5)能长期存活，个体差异小，能稳定繁殖。

大鼠和小鼠常用来研究痛风和高尿酸血症，模型众多。然而，普通大鼠和小鼠表达尿酸酶，以此动物制备的痛风和高尿酸血症模型与临床存在较大差异。

首先，普通大小鼠的血清尿酸值与人存在较大差别：普通大鼠(雄)的血清尿酸水平在20-30μg/ml(120-180μM)，普通雄性小鼠(含昆明种和ICR)的血清尿酸水平也大体相似(约22μg/ml)，均低于人的参考值(25-70μg/ml，男)。但血肌酐和尿素氮的参考值则与人是接近的，说明大小鼠与人存在的血清尿酸水平差异与肾功能无关。