AD模型及检测方法
AD小鼠模型介绍
AD小鼠模型介绍AD小鼠模型，即阿尔茨海默病小鼠模型，是一种用于研究阿尔茨海默病（Alzheimer's Disease, AD）的动物模型。
阿尔茨海默病是一种常见的神经退行性疾病，主要表现为认知功能障碍和记忆力丧失。
目前还没有有效的治疗方法，因此研究AD的机制和治疗方法变得至关重要。
AD小鼠模型是研究该疾病的重要工具之一AD小鼠模型通常通过基因工程技术构建，根据不同的基因突变或操纵来模拟AD发病机制和临床表现。
这些小鼠通常表现出与人类AD患者相似的一些病理特征，如神经元损伤、β淀粉样蛋白沉积、tau蛋白磷酸化等。
通过对这些AD小鼠模型的研究，科学家可以更好地了解AD的发病机制，寻找新的治疗方法和药物靶点。
目前，AD小鼠模型已经被广泛应用于AD病理生理学研究、新药筛选和临床药物评估等领域。
下面将介绍一些常见的AD小鼠模型及其特点：1. APP/PS1双转基因小鼠：这是最常见的AD小鼠模型之一，它通过表达人类APP（β淀粉样前体蛋白）和PS1（presenilin-1）基因，模拟AD的β淀粉样蛋白沉积和神经元损伤等特征。
这种模型通常表现出记忆力损失、神经退化等AD病理生理学特征。
2. 3xTg-AD小鼠：这是一种同时表达人类APP、PS1和tau蛋白P301L基因的三转基因小鼠。
该模型不仅模拟了β淀粉样蛋白和tau蛋白在AD发病中的作用，还表现出早期记忆障碍和晚期神经元损伤等表型。
3.Tg2576小鼠：这是一种表达人类APP基因的转基因小鼠模型。
该模型主要用于研究β淀粉样蛋白在AD发病中的作用，通常表现出大量的β淀粉样蛋白沉积和神经元损伤等特征。
4. 5xFAD小鼠：这是一种表达人类APP、PS1和tau蛋白基因的五转基因小鼠模型。
该模型不仅模拟了β淀粉样蛋白和tau蛋白在AD发病中的作用，还表现出更加严重的神经元损伤和认知功能障碍等表型。
除了以上几种常见的AD小鼠模型外，还有许多其他基因操纵小鼠模型被用于AD的研究。
老年痴呆症(AD)小鼠模型的建立及中药金银花治疗效果的实验研究
能力降低；中药复方制剂通过排铝、提高抗氧化能力治疗后对老年痴呆症有明显疗效。
关键词：铝；老年痴呆症；乙酰胆碱酯酶；抗氧化能力
一、 引言
老年痴呆症（ ＡＤ） ，又称阿尔茨海默病，是一组病因未明
ｍｉｎｕｍ Ａｌ ３＋ ｉｎ ｍｉｃｅ （ ｘ±ｓ）
组别
谷丙转氨酶（ Ｕ ／ Ｌ）
脑铝 Ａｌ ３＋（ ｎｇ ／ ｍＬ）
正常组
４０．５８±２１．８２
１０９．００±２７．３３ ★★
５８．０６±２２．１１
模型组
治１组
１３．７０±２．３１
４４７．００±３７６．４３
６０．３３±１６．５０
治２组
１８５．７１±３１．５５
小鼠取脑，称脑重量，制成脑匀浆，离心取上清，分别测定脑中乙酰胆碱酯酶（ ＡｃｈＥ） 、超氧阴离子自由基（ ） 清除率、谷胱甘肽
等含量。 结果：正常组、模型组、治疗 １ 组、治疗 ２ 组依次为，脑乙酰胆碱酯酶（ ＡｃｈＥ） 活力：０．６０±０．０９、０．５５±０．１０、０．６７±０．１２、０．７８
±０．１４（ Ｕ ／ ｍｇ．ｐｒｏｔ ） ，Ｐ＜０．０５，Ｐ＜０．０１ 差异有统计学意义；模型组明显降低；超氧阴离子自由基（ ） 清除率％ ：２１．４５±６．０１、７．９６±
综 述
按试剂盒说明书；清除率测定利用比色法。 铝含量，用电极
法测定；丙二醛测定，硫代巴比妥酸（ ＴＢＡ） 反应比色测定其
含量，因此又称（ ＴＢＡ） 法。 具体操作按试剂盒说明书。
（ 三） 统计学处理
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阿尔兹海默症小鼠评价指标和实验方法
阿尔兹海默症小鼠评价指标和实验方法阿尔兹海默症（Alzheimer's Disease，AD）小鼠的常用评价指标和实验方法主要包括以下几种：1. 条件性恐惧实验：这是一种基于巴普洛夫的条件反射原理设计的实验，可用于评估小鼠对特定环境刺激的记忆能力。
实验中，小鼠被置于特定环境中，并给予一个声音信号作为条件刺激，紧接着给予电击作为非条件刺激。
小鼠在恐惧时会出现静止状态，即除了呼吸之外无其他任何活动的防御姿势。
随后在相同或不同的环境中测试小鼠静止状态的持续时间，以评估其条件恐惧程度和记忆能力。
该实验对于评估AD动物模型的焦虑状态和环境条件刺激记忆功能具有良好效果。
2. 放射状迷宫（八臂迷宫）实验：这是一种用于评估小鼠空间学习和记忆能力的实验方法。
在一个八臂迷宫中，小鼠需要通过探索各个臂来找到食物。
通过比较造模前后小鼠在迷宫中的表现，可以评估其空间学习和记忆能力。
该实验可以用于检测AD模型小鼠的空间认知障碍。
3. Morris水迷宫实验：这是一种评估小鼠学习和记忆能力的行为学实验。
在一个圆形水池中，小鼠需要寻找一个隐藏的平台以逃离水面。
通过记录小鼠寻找平台的时间和路径，可以评估其空间学习和记忆能力。
该实验可以用于检测AD模型小鼠的空间认知障碍。
4. 一般行为学观察：包括观察小鼠的精神状态、毛发、饮食以及开场行为（在新环境中的探究活动）等变化。
这些观察可以提供有关小鼠整体健康状况和行为表现的信息，有助于发现与AD相关的非认知行为变化。
5. 生物标志物检测：通过检测小鼠脑组织中淀粉样蛋白（Aβ）和tau蛋白等生物标志物的含量和分布，可以评估AD的病理进展。
这些标志物在AD 患者脑中沉积形成老年斑和神经纤维缠结，导致神经元死亡和认知障碍。
检测这些标志物可以帮助了解AD模型小鼠的病理状态，并可作为药物筛选的指标之一。
6. 神经电生理检测：通过记录小鼠脑电波活动和神经元放电情况，可以评估其神经功能和信息处理能力。
AD-AS模型讲解
• 总需求曲线是向右下方倾斜的。价格水平越高， 需求总量越小；价格水平越低，需求总量越大。
• 总需求曲线向下倾斜的经济解释是，在名义货 币供给量保持不变时，价格水平上升使实际货 币供给量减少，使货币市场出现超额货币需求， 从而使利率提高。伴随着利率的提高，投资支 出下降，进而导致产出下降。相反，较低的价 格水平使货币市场出现超额货币供给，从而使 利率下降。伴随着利率的下降，投资支出提高， 进而导致产出提高。
• 在宏观经济学中，短期主要是指合同期， 即指名义工资相对固定的时间区间。长 期主要是指名义工资或物价可以调整的 相对时间区间。
• 总需求曲线的斜率越大，一定价格水平变动所引 起的总需求与国民收入变动越小；总需求曲线的 斜率越小，一定的价格水平变动所引起的总需求 与国民收入变动越大。
• 总需求曲线的斜率取决于以下几个因素：
• 1.货币需求对利率的反应程度h 。
• 2.投资需求对利率的反应程度d。
• 3.货币需求对收入的反应程度k。
总供给函数（Aggregate supply function）表明产品市场、货币市 场同时达到均衡时总供给与价格水平之间的关系。
总供给曲线（Aggregate supply curve）表明了价格与产量的相结 合，即在某种价格水平时整个社会的厂商所愿意供给的产品总量。所有厂 商所愿意供给的产品总量取决于它们在提供这些产品时所得到的价格，以 及它们在生产这些产品时所必须支付的劳动与其他生产要素的费用。因此， 总供给曲线反映了要素市场（特别是劳动市场）与产品市场的状态。
IS
Y
Y0
Y1
P0 0
Y0 （A）
AD1
AD0
Y
0
Y1
Y0 （B）
AD 0 Y1
造ad模
家族性ad 常染色体显性遗传<65岁发病21号染色体的淀粉样前体蛋白（APP）基因、14号染色体的早老素1（PS1）基因、1号染色体的早老素（PS2）基因散发性ad（占90%）载脂蛋白APOE基因β-淀粉样蛋白（Aβ）瀑布理论Aβ生成与清除失衡导致神经元变性家族性ad三种基因突变均可导致Aβ过度生成Down综合征患者体内多了一个APP基因早年即出现Aβ沉积斑块tau蛋白学说过度磷酸化的tau蛋白影响了神经元骨架微管蛋白的稳定性，导致神经原纤维缠结形成大体改变体积小、重量轻、沟深宽、回萎缩病理改变（确诊）神经炎性斑（NP）：嗜银神经轴索突起包绕Aβ形成神经原纤维缠结(NFT)：过度磷酸化的微管tau蛋白于神经元内高度螺旋化形成神经元缺失和胶质增生痴呆前阶段痴呆阶段轻度记忆障碍中度记忆障碍加重，工作、学习新知识和社会接触能力减退，特别是原已掌握的知识或技巧出现明显的衰退重度情感淡漠，哭笑无常，言语能力丧失，不能自理1、100nM Ab(beta)1-42处理星型角质细胞制作AD模型3、我用的细胞是SHSY5Y，未分化。
常见的孵育方法：HFIP-DMSO-PBS稀释-4℃孵育60h，然而处理细胞48h后并未见显著性差异。
细胞接种密度是2000/孔。
接种24h 后加Abeta。
这样的细胞72h后孔内密度已经达到几乎95%。
2、首先先提出一些疑问：1、为何文献中一般只说用多少浓度的Aβ作用于细胞多长时间，建立模型，但都没有说如何检验模型是否成功呢？检测的标准又是什么。
2、用于造模的细胞分化程度也不描述（PC12）不同分化得多细胞培养条件及对药物的敏感性差异不同。
3、种板时（96孔）文献中的密度大致都为10000左右/孔，细胞这么多真的合理吗，药物的损伤作用真的这么强吗？4、Aβ老化后如何检验其成为寡聚体了？投射电镜？老化后就一定有毒性吗？老化的时间五花八门哪个更合理？5、我做MTT筛选Aβ浓度时，细胞形态明显变差，但测OD值还是很高不知大家是否也遇到过这种情况，这些都是我做实验时的一些疑问，还请有经验的战友多多指点。
老年性痴呆的细胞模型
Aβ25~35和Aβ1~42 诱导培养的海马神 经细胞建立AD细胞 模型, 引起海马神经 细胞退变是通过凋 亡途径。
低浓度Aβ(<40nmol/L)对 海马神经元是营养作用; 高浓度Aβ(>100nmol/L) 对成熟的神经元是毒性作 用,对于分化早期的神经 元,Aβ表现为神经营养作 用。
不同结构片段的Aβ产生不同 的神经生物效应： ① Aβ1~38的活性与Aβ1~40 及Aβ25~35一致; ② Aβ1~28的毒性作用小于 Aβ1~40; ③ Aβ1~16和Aβ17~28无神 经营养和神经毒性作用。
(3)P19细胞
神经源性的小鼠胚胎癌细胞株
视黄酸（RA） 诱导 P19向神经 元分化
选择性的APP695表 达增加，并伴随有神 经细胞样的形态分化
将RA和抑制非神经元生长的阿糖胞苷类药物同时 加入培养的P19细胞 选择性的诱导其向单纯的神经元分化
P19细胞作为研究神经分化机制的模型
3.神经胶质细胞
4.非神经细胞-淋巴细胞、成纤维细胞
AD患者中枢神经系统以外的许多组织也出 现异常。因此AD是多系统受损的疾病。所 以非神经元的外周细胞，如淋巴细胞、成 纤维细胞等也被广泛用来研究观察AD有关 的信号转导和胞膜流动性等。这一细胞模 型最大优点是易获取、分离建立。
5.杂交组织细胞
(1)畸胎瘤AD杂交细胞NT2 AD 患者线粒体 DNA 突变导致细胞色素 C 氧化酶（COX） 功能障碍，引起生物能量降低和活性氧产物增加，最终导 致细胞凋亡。采用 DNA 结合诱变剂溴化乙锭，选择性的 耗尽人畸胎瘤细胞株内源性线粒体 DNA，然后与 AD 患者 血小板内的线粒体 DNA 杂交获取畸胎瘤 AD 杂交细胞 NT2，作为AD细胞模型。此杂交的细胞株可用于研究 AD 线粒体的电子转移链酶COX活性、静态或动态下钙平衡、 自由基、Aβ 产生、 沉积等变化。NT2 畸胎瘤 AD 杂交细 胞株，在细胞和亚细胞水平概括了 AD发病机制及病理组 织学方面的特异性改变，为进一步研究 AD 的病理学及治 疗学提供了一个较好的体外模型。
AD大鼠模型的制备及行为学和超微结构研究
是研究的热点 。目前认为 AD 的病因主要有基因突
变[6] 、内分泌改变[7] 、慢性炎症[8] 和氧化应激 ,其中氧
化应激 被 认 为 是 AD 发 病 过 程 中 的 一 个 关 键 性 因
素[9] 。AD 的动物模型的制备原理就是模拟了以上几
种 AD 的病因和病理生理改变 。
尽管 AD 的病因多种多样 ,但 AD 的中后期都会出
二 、AD 大鼠模型的行为学检测 (Morris 水迷宫) Morris 水迷宫由直径 94cm ,高 55cm 圆形水池及高 38cm、面 积 6cm ×10cm 的 站 台 构 成 , 液 面 高 出 站 台 2cm ,水温维持在 (25 ±0. 5) ℃。 行为训练程序包括 : (1) 学习组 :大鼠共接受训练 36 次 ,每天 6 次 ,每次间隔 15min , 共 6 天 。(2) 记忆 组 :训练结束后一周开始检测性训练 ,共 3 天半 ,每天 6 次 ,从入水到找到站台时间作为潜伏期 (Latency) 。 三 、β2淀粉样蛋白的放射免疫测定 1. 测定前样本处理 :实验毕 ,将大鼠断头活杀开 颅 ,在冰台上分离出海马等脑区 ,生理盐水中煮沸 5 分 钟 ,匀浆 ,4000rpm 离心 15 分钟 ,取上清 ,220 ℃保存待 测。 2.β2淀粉样蛋白测定方法 :参照β2AP 放免测试盒 (解放军总医院放免所产品) 说明书进行 。离心去上清 后 γ, 计数器上计数 1min 。计算 (BΠBo) ×100 % ,从标 准曲线中找出抗原的含量 ,换算成每 mg 蛋白β2AP 的 含量 。 3. 样品蛋白含量测定 :以福林酚法对各样本总蛋 白含量进行测定 。 四 、AD 大鼠大脑皮层和海马神经元内超微结构的 变化 1. 电镜标本的取材和制作 :实验毕 ,大鼠经多聚甲
D-半乳糖法制备AD动物模型的分类总结与初步评价
D-半乳糖法制备AD动物模型的分类总结与初步评判随着人类寿命的延长和老龄化社会的来临，老年痴呆症（Alzheimer's Disease，AD）成为全球性健康难题。
AD是一种进行性、不行逆性的神经系统退行性疾病，其主要特征是智力和记忆功能的进行性丢失，最终导致个体平时活动能力和社会功能的完全丢失。
目前，AD的发病机制尚不极其清晰，但许多探究表明淀粉样蛋白β（Amyloid β，Aβ）的异常代谢和神经纤维缠结是AD的主要病理生理学特征。
为了探究AD的发病机制以及开展相关的药物筛选和治疗探究，科学家们屡屡使用动物模型。
近年来，以D-半乳糖法制备AD动物模型备受探究者的关注。
D-半乳糖是一种具有亲脑特性的糖类物质，通过饮食方式赐予小鼠高剂量D-半乳糖可以模拟AD过程中异常Aβ代谢的一些特征。
依据D-半乳糖赐予的时间长短和赐予的剂量不同，可以将D-半乳糖法制备的AD动物模型分为多个亚型。
以下是一些常见的亚型分类及其初步评判：1. 长期低剂量赐予亚型：该亚型的试验条件是赐予小鼠长期低剂量的D-半乳糖，以模拟AD发病过程中Aβ蓄积的特点。
探究显示，这种亚型的AD动物模型能够模拟出Aβ和tau蛋白的异常聚集，以及突触功能障碍等病理生理学特征。
此外，这种模型还可以观察到记忆毁伤和进修能力下降等AD 的临床表现。
2. 短期高剂量赐予亚型：这种亚型的试验条件是赐予小鼠短期高剂量的D-半乳糖，以模拟AD早期病理过程中Aβ的大量产生。
初步评判结果显示，这种亚型的AD动物模型能够复制出Aβ的高水平积累，并且在行为学测试中表现出明显的记忆和进修障碍。
此外，该模型还呈现出炎症反应的增加和神经元毁伤的特征。
3. 短期低剂量赐予亚型：这种亚型的试验条件是赐予小鼠短期低剂量的D-半乳糖，以模拟AD中期疾病过程中Aβ的代谢紊乱特点。
初步评判结果显示，这种亚型的AD动物模型能够模拟出Aβ的产生和蓄积，以及突触功能受损等病理生理学特征。
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1.The classification of AD models 2. The detection methods of AD models
1.The classification of AD models
1 Aging model 1.1 Natural model It shows cortex capillary structure change and dysfunction. A β gathered is directly related to microvascular impairment, so the cerebral amyloid vascular lesions has important diagnostic value to AD. But it can only show few symptoms of AD.
3 Transgenic animal model 3.1 Single gene model Not well in simulating the pathological process of AD. 3.2 Polygenic composite model It can make up for the shortcomings of single gene model in many ways, and it’s similar to human AD pathological process.
4.Statistical Analysis
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2.3 Ibotenic acid(IBO),quisqualic acid(QA),kainic acid(KA) and okadaic acid(OA) models Cholinergic neuron degeneration, glial reaction and inflammation medium concentration increased. Poor stability and low repeatability. 2.4 Compound damage model It’s an ideal animal model of alzheimer's disease and can show pathological process and pathological features related to AD in many aspects. Commonly used.
2.5 Surgical model Success rate low, rarely used. 2.6 The ozone/oxygen model Behavior, morphology ,LPO, monoamine oxidase activity and ultrastructure has good comparability with natural aging animal models. But the model can't show the brain regions associated with AD that have specificity choline nerve damage, and is also lack of pathological features in parts of brain in patients with AD.
1.3 D-galactose model It shows the ability of learning and memory impairment, reduced hippocampus cones and increased pathology cell of AD. D - gal aging model has characteristics of lower price , easy and simple to handle and high repeatability. Commonly used. But the elaboration of oxidation mechanism and simulation of aging pathological features shows certain deficiencies.
AD models and detection methods
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Alzheimer’s diseases
Alzheimer's disease(AD) is a kind of CNS degenerative disease of unknown etiology.AD is characterized by memory loss and cognitive dysfunction. To establish the AD animal model is very important for the research of the disease.
2. The detection methods of AD models
1. Behavioral detection Place navigation test and spatial probe test
2.Immunohistochemical 3.Microscopic observation
2 The damage type of animal model 2.1 β-AP model The AD animal models induced by A β can simulate AD pathology features and pathological process in many ways, and have the characteristics of price advantage, short modeling time and high success rate. 2.2 Aluminium poisoning model It shows reduced hippocampal neurons and cell vacuoles. It can simulate part of the pathological characteristics of AD.
1.2 Senescence accelerated model It reduces the nerve protection capacity of astroglia in mice, and induces the decrease of neurons, neurons cell body contraction and neurotransmitter metabolic abnormalities ,and shows the ability of learning and memory impairment in behavior. SAM mice model has similar pathological changes and behavioral aspects of learning and memory functions with natural aging mice . But the price is expensive, life of mice is short and unfavorable for long-term research.