【摘要】：阿爾茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的進(jìn)行性退行性疾病,隨著世界人口的老齡化,其發(fā)病率越來(lái)越高,但發(fā)病機(jī)制尚未明確,所以AD的發(fā)病機(jī)制以及防治研究非常重要。AD研究的動(dòng)物模型非常有限�，F(xiàn)有的AD模型以鼠模型為主,但其造模時(shí)間長(zhǎng)和重復(fù)性差,無(wú)法完全滿足AD研究需求。 斑馬魚作為一種新型的模式生物,以其胚胎和幼魚透明易于觀察、個(gè)體小易于飼養(yǎng)、繁殖周期短、產(chǎn)卵量大、卵子體外受精和發(fā)育、對(duì)藥物及毒物敏感、適合高通量的藥物篩選等優(yōu)點(diǎn),已成為疾病研究的最佳模式生物之一。目前斑馬魚廣泛用于人類疾病的研究中。本實(shí)驗(yàn)擬以斑馬魚為模式生物建立AD模型。 本實(shí)驗(yàn)采用氯化鋁溶液浸泡成年斑馬魚來(lái)建立斑馬魚AD模型。通過(guò)T迷宮、透射電鏡觀察、HE染色、生化指標(biāo)測(cè)定、RT-qPCR基因轉(zhuǎn)錄水平等檢測(cè),研究斑馬魚鋁模型是否能成為一種新的AD模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示： 1、T迷宮行為學(xué)檢測(cè),鋁模型組斑馬魚最后一次訓(xùn)練進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)富集區(qū)(EC)的潛伏期與首次訓(xùn)練相比顯著增加(P0.05),正常對(duì)照組斑馬魚最后一次訓(xùn)練進(jìn)入EC區(qū)潛伏期與首次相比極顯著減少(P0.01),鋁模型組斑馬魚學(xué)習(xí)與記憶能力受損。 2、透射電鏡觀察鋁模型組斑馬魚腦神經(jīng)細(xì)胞線粒體腫脹,線粒體內(nèi)嵴數(shù)減少或消失；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹變形,網(wǎng)池增寬,呈囊泡狀樣擴(kuò)張,同時(shí)細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)凋亡小體。 3、HE染色鋁模型組斑馬魚端腦內(nèi)神經(jīng)元數(shù)量比對(duì)照組明顯減少,表明神經(jīng)元受損。 4、生化指標(biāo)結(jié)果顯示,鋁模型組斑馬魚腦組織與正常對(duì)照組相比,乙酰膽堿(acetylcholine, Ach)的水解酶乙酰膽堿酯酶(true choline esterase, TchE)舌性顯著升高(P0.05),Ach合成的限速酶乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶(choline acetyltransferase,ChAT)活性顯著降低(P0.05),兩者活性間接說(shuō)明Ach的含量降低,Ach與學(xué)習(xí)記憶相關(guān),實(shí)驗(yàn)組腦內(nèi)ACh含量不足,導(dǎo)致學(xué)習(xí)記憶能力下降；氧化應(yīng)激系統(tǒng),斑馬魚腦組織超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性明顯降低(P0.01),丙二醛(maleic dialdehyde, MDA)含量明顯升高(P0.01),表明鋁能誘導(dǎo)腦內(nèi)自由基的產(chǎn)生,自由基不斷累積導(dǎo)致神經(jīng)元的漸進(jìn)性凋亡,從而引起神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生。 5、AD相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄水平,鋁模型組斑馬魚腦內(nèi)B-淀粉樣前體蛋白b(beta-amyloid precursor protein b, appb)和早老素蛋白1(presenilin1, psen1) mRNA轉(zhuǎn)錄水平與正常對(duì)照組相比顯著增加(P0.05),psen2和B分泌酶1(beta-site APP cleaving enzyme, bace1) mRNA轉(zhuǎn)錄水平增加不顯著(P0.05),這四種基因與AD患者腦內(nèi)AB生成有關(guān),雖然目前我們還未能有效檢測(cè)到斑馬魚腦中Aβ斑塊的產(chǎn)生,但從基因轉(zhuǎn)錄水平預(yù)測(cè),斑馬魚腦內(nèi)可能會(huì)有類似AB物質(zhì)產(chǎn)生；以上結(jié)果說(shuō)明了鋁能夠誘導(dǎo)斑馬魚神經(jīng)元受損,學(xué)習(xí)記憶能力喪失,產(chǎn)生類阿爾茨海默病樣病癥。表明斑馬魚鋁模型可以作為一種新型的AD模型用于阿爾茨海默病研究。 本實(shí)驗(yàn)在鋁模型基礎(chǔ)上利用斑馬魚appb啟動(dòng)子調(diào)控人APP瑞典型突變基因(APPsw)插入To12轉(zhuǎn)座熒光載體,顯微注射斑馬魚受精卵單細(xì)胞,建立轉(zhuǎn)基因AD熒光斑馬魚。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,本實(shí)驗(yàn)成功構(gòu)建了pTol2-appb-APPsw-CMV-EGFP雙啟動(dòng)子載體,通過(guò)顯微注射,得到的轉(zhuǎn)基因斑馬魚能在腦部,眼睛,心臟和血管等部位表達(dá)綠色熒光。將F0代斑馬魚與野生型斑馬魚雜交得到F1代,通過(guò)PCR及RT-PCR等基因檢測(cè),表明外源基因成功整合在斑馬魚基因組中,成功建立了APPsw轉(zhuǎn)基因斑馬魚模型。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R-332;R749.16

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 何雄;仲兆民;車軼;;酸性環(huán)境下鋁對(duì)斑馬魚運(yùn)動(dòng)行為和學(xué)習(xí)記憶能力的影響暨與阿爾海默茨癥的相互關(guān)系[J];動(dòng)物學(xué)研究;2012年02期

2 孟立;張艷麗;范欽龍;黃榮;王子玉;王鋒;;轉(zhuǎn)座子Tol2的特性及其在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物中的應(yīng)用[J];江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2009年11期

3 潘寶龍;吉秀亮;楊焱;牛僑;;鋁對(duì)小鼠認(rèn)知能力及β-APP基因表達(dá)的影響[J];環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué);2010年04期

4 賈志建;路小婷;潘寶龍;王昊;劉瑩;牛僑;;慢性鋁暴露對(duì)小鼠學(xué)習(xí)記憶及tau蛋白磷酸化的影響[J];環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué);2012年04期

5 吳思緲;周黎明;;阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī)制及藥物治療的進(jìn)展[J];四川生理科學(xué)雜志;2009年01期

6 余彥;蔣鶇;康朝勝;李宏偉;余資江;;大鼠孕期染鋁對(duì)子鼠海馬星形膠質(zhì)細(xì)胞的影響[J];山東醫(yī)藥;2008年02期

7 趙波;張新宇;付學(xué)鋒;;阿爾茲海默病動(dòng)物模型的研究進(jìn)展[J];神經(jīng)解剖學(xué)雜志;2012年01期

8 顏慧;宮澤輝;;利用斑馬魚建立成癮性藥物對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)能及認(rèn)知功能影響的評(píng)價(jià)模型[J];中國(guó)藥理學(xué)通報(bào);2012年08期

9 郭貴文,馬惠榮,王新世,郝永義,梁友信;職業(yè)性鋁接觸對(duì)作業(yè)工人心理及行為功能的影響[J];中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志;1998年05期

本文編號(hào)：2749781