动物模型SAM小鼠及其在老年医学研究中的应用

快速衰老小鼠 (SAM)因其各系具有不同的系特异性病理表型而成为目前唯一最适于研究快速衰老的哺乳类模式动物。本文回顾了SAM小鼠的开发历史及其系谱资料和遗传背景 ,重点对近几年来SAM作为动物模型在老年医学研究中的应用现状 ,包括 :营养与代谢、环境与免疫、行为与脑科学、老年性淀粉样变、老年性骨质疏松、老年肺、老年相关的其他疾病及其遗传学等研究领域进行了分类概述。

增龄对SAM小鼠脑线粒体DNA氧化损伤的影响

目的探讨增龄对SAM小鼠脑线粒体DNA(mtDNA)缺失、活性氧自由基水平及脑组织总抗氧化能力的影响。方法SAMP/8和SAMR/1小鼠分别分为三组幼年组(0.5月龄)、青年组(2月龄)和老年组(12月龄)各6只。用PCR方法测定脑组织线粒体DNA缺失、用化学发光法测定总抗氧化能力及活性氧自由基。结果随增龄,SAMP/8小鼠脑组织线粒体DNA缺失增加,线粒体活性氧自由基水平升高,脑组织总抗氧化能力下降。结论随增龄,SAMP/8小鼠脑组织氧化损伤增加,可能是导致其记忆学习障碍的原因之一。

六味地黄汤及其拆方对正常小鼠和SAMP8胸腺淋巴细胞分化相关基因表达的影响

目的:研究六味地黄汤及其"三补(SB)"、"三泻(SX)"拆方对正常小鼠和快速老化模型小鼠(SAMP8)胸腺淋巴细胞分化相关的Notch信号转导通路基因表达的影响。方法:以荧光实时定量PCR方法检测Notch1、PS1、PS2、HES1等基因表达的变化。结果:口服LW(5、10、20g/kg)可明显促进正常小鼠胸腺细胞PS2、HES1基因的表达;口服LW(10g/kg)及其SB、SX拆方,可不同程度地降低SAMP8的PS2、HES1基因表达水平。结论:LW可增强正常的小鼠胸腺细胞Notch信号强度;对免疫老化的SAMP8,LW能够降低胸腺细胞Notch信号强度。

快速老化小鼠和脑内注射Aβ_(1-40)小鼠模型的神经行为学差异

目的:比较同品系小鼠,使用不同方法建立拟老年痴呆症模型的神经行为学差异,为不同功效的中药复方药效评价体系寻找有效的指标。方法:选用8月龄SAMP8和SAMR1小鼠,对SAMR1小鼠双侧海马注射Aβ1-40(400 pmol/只)。通过Morris水迷宫、避暗实验检测小鼠行为学改变。结果:行为学显示两种模型小鼠均出现不同程度学习记忆能力下降。SAMP8小鼠游速低于SAMR1小鼠,注射Aβ1-40的SAMR1小鼠在避暗实验的表现不如SAMP8小鼠。结论:注射Aβ1-40的SAMR1和自然衰老SAMP8小鼠神经行为学表现有差异,可根据不同中药复方的功效特点选用不同模型小鼠进行深入研究。

快速老化小鼠行为学增龄性研究

目的对快速老化小鼠SAMP8老化征象、焦虑状况及学习记忆能力的增龄性变化进行系统研究,为推广该模型在老化研究中的应用提供较全面的实验依据。方法选用雄性4、8、12月龄SAMP8,以同龄同性别正常老化的SAMR1为对照,应用老化度评分、广场实验、高架十字迷宫实验及Morris水迷宫测试SAMP8的老化度、焦虑度和学习记忆等行为学的增龄性变化。结果与SAMR1比较,SAMP8在4月龄尚未表现出明显的学习记忆障碍(P>0.05),8月龄、12月龄明显加重(P<0.05,P<0.01);活动度检测发现8月龄SAMP8活动度增加显著(P<0.01),对危险的识别度降低(P<0.001);12月龄的SAMP8进一步加重,并存在明显的增龄性老化体征(P<0.001)和焦虑情绪。结论SAMP8随增龄存在快速老化的特征,证实SAMP8是研究老化、老年性痴呆等疾病的理想模型。

银翘散对流感病毒感染快速老化小鼠血清中TNF-α及IFN-γ动态表达的影响

目的:探讨治疗流行性感冒临床效方银翘散(YQS)对流感病毒感染后肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及干扰素-γ(IFN-γ)因子的影响,从而确定YQS通过抗流感免疫损伤及增强机体免疫功能方面的作用。方法:以甲型流感病毒(FM1)感染快速老化小鼠(SAM)造成急性呼吸道感染模型,采用双抗体夹心ABC-ELISA法动态观察YQS干预治疗后TNF-α及IFN-γ的变化。结果:YQS(3.03、4.55、9.1 g.kg-1)可不同程度降低病毒感染后TNF-α在血清中的浓度及升高IFN-γ在血清中的浓度。结论:YQS可以抑制TNF-α细胞炎性因子的表达,提高IFN-γ的表达水平,从而发挥减轻炎性损伤,增强机体免疫功能的作用。

小鼠海马的蛋白质与老年性痴呆的关系

目的探讨小鼠海马的蛋白质与老年性痴呆的关系。方法应用蛋白组学方法初步比较SAMP8和SAMR1小鼠8和13月龄海马组织的表达变化。结果8月龄SAMP8和SAMR1海马分别检测到478和702个蛋白质,13月龄SAMP8和SAMR1海马分别检测到781和739个蛋白质,SAMP8衰老进程中海马的蛋白由702增加到739,而SAMR1海马的蛋白由478个跃增到781个。结论SAMP8和SAMR1海马的蛋白质在老化进程中存在显著变化,这些表达变化的蛋白有可能为探索神经退行性疾病机制和临床治疗相关疾病提供线索。

衰老相关miRNAs的筛选及鉴定

目的以快速老化模型SAM小鼠的海马组织作为研究对象,通过miRNA芯片大规模筛选与衰老相关的miRNAs,为探讨衰老的机制提供线索。方法随机各选取3只4、8和12月龄SAMP8及SAMR1小鼠,提取海马组织RNA进行芯片检测;以snRNA U6作为内参,SYBR Green作为染料,用real-time PCR方法进行验证,对miRNA的表达进行相对定量分析。结果对比miRNA芯片和real-time PCR验证结果,证实芯片结果具有相对较好的重复性和真实度。对3张miRNA芯片结果进行综合分析,在4和8月龄均表现出表达差异的miRNA共7个,在8和12月龄均表现出表达差异的miRNA共8个,4和12月龄均表现出表达差异的miRNA共3个,在3个月龄间均表现出明显表达差异的1个(miR-9*)。结论 miRNAs在SAMP8及SAMR1的差异表达提示其在SAMP8衰老进程中发挥重要作用。

去垢剂法提取脂筏的量化

目的:将去垢剂法提取脂筏的操作方法量化。方法:依据脂质筏在4℃时不溶于去垢剂的特性提取脂筏,再用蔗糖密度梯度离心法将去垢剂不溶组分分离出来。用胆固醇吸光度及浮舰蛋白1(flotillin-1)作为脂质筏的特异性标记,验证提取物的特性。结果:在离心管5%蔗糖与30%蔗糖分界处看到一层连成片状乳黄色脂质物质,光散射法显示该提取物在620 nm处有最大吸光值,Western blot结果显示在相对分子质量48 kDa处可见条带。结论:提取物符合脂筏的多种特性,操作方法量化的去垢剂法是一种简单、稳定提取脂质筏的方法。