帕金森。≒arkinson’s disease, PD)作為全球第二大神經退行性疾病,其核心病理特征——黑質和紋狀體中多巴胺(Dopamine,DA)能神經元進行性丟失和α-突觸核蛋白異常聚集形成路易小體(Lewy bodies, LBs)[1]——至今仍是科學界攻堅的難點。構建高度模擬人類PD病理的動物與細胞模型,不僅是解析疾病機制的核心工具,更是推動精準療法開發(fā)的關鍵橋梁。
本篇文章為大家介紹了一種常用于建立PD的亞急性模型的方法及后續(xù)驗證實驗,為相關實驗提供參考與助力。
模型特點
MPTP是一種作用于神經膠質細胞的神經毒素,對靈長類動物、貓、鼠、狗、羊、蛙、金魚等多種動物均具有毒性作用。
小鼠對MPTP的敏感性存在品系和年齡的差異,相比之下C57BL/6小鼠對MPTP最為敏感,老年鼠比青年鼠更敏感。
PD亞急性模型是目前所建立的最能反應人類PD特征的動物模型,目前被廣泛用于PD發(fā)病機制、診斷及治療方面的研究工作中,為PD的細胞死亡機制研究提供線索。
造模方法:
1 實驗動物:C57 雄性 10~12周齡小鼠
2 藥物:1-甲基-4 苯基-1,2,3,6-四氫吡啶(Methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine, MPTP)
3 濃度:6mg/mL(溶劑:生理鹽水)
4 連續(xù)進行7天的腹腔注射,按照小鼠體重30mg/kg給藥,建議給藥前稱重,避免藥物劑量影響造模結果(過多會導致小鼠死亡,過少會導致造模失。
后續(xù)實驗
行為學
① 給藥結束后,對小鼠進行曠場、轉棒、爬桿、抓力等行為學實驗,評價PD小鼠的運動及平衡協(xié)調能力。
藥效學
Tip
高炎癥水平是退行性神經疾病的主要必要條件[2],因此通過檢測IL-1β、TNF-α等炎性因子含量驗證PD造模的效果;
TH是DA生物合成的限速酶[3],其在黑質中的變化會直接影響到DA的生物合成,可以說TH的表達量和DA的變化呈正相關。因此,檢測黑質和紋狀體中TH含量,可以判斷DA缺失情況,從而評價PD造模效果。
特別說明:MPTP為劇毒,現(xiàn)用現(xiàn)配,實驗操作人員需要做好個人防護工作。
參考文獻:
[1] Lu J S, Chen Q Y, Chen X, et al. Cellular and synaptic mechanisms for Parkinson's disease
related chronic pain[J]. Molecular Pain, 2021, 17: 1-11.
[2] Shabab T, Khanabdali R, Moghadamtousi S Z, et al. Neuroinflammation pathways: A general
review[J]. International Journal of Neuroscience, 2017, 127(7): 624-633.
[3] Nagatsu T, Nakashima A, Ichinose H, et al. Human tyrosine hydroxylase in Parkinson's
disease and in related disorders[J]. Journal of Neural Transmission, 2019, 126(4): 397-409.