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常用实验动物介绍5

2019.4.21

 20.SHR/ola:(1)遗传背景:①起源:源于东京远交系Wistar大鼠,1963年K. Okamoto(Kyoto大学医学部病理系)培育。用群体动物中患有自发性高血压的一只雄鼠(血压值为 145-175mmHg)与一只血压升高的雌鼠(血压值为130-140mmHg)交配繁殖,之后进行兄妹连续交配,以获得自发性高血压动物模型。②SHR自发性高血压大鼠各国已培育出不同的品系, 如日本冈本(Okamoto)教授培育的SHR;Smirk等培育的新西兰种GHR;Bianchi 等培育成功的米兰种大鼠MHS;由Dahl等培育成功的Brookhaven种高血压敏感大鼠HSR等品系。③毛色:白化(cc) 
  (2)品系特征及用途:该品系中的动物有发生脑血管损伤和中风的趋势。自发性高血压。10周龄以后动脉收缩压雄鼠为:200-350mmHg,雌鼠为180-200mmHg。心血管疾病发病率高,但是肾和肾上腺未见器官损伤,基因分析表明这一情况受3-4个基因控制, 其中一个可能是主要的。有人认为下丘脑血压的维持是精神错乱的结果。四氧嘧啶糖尿病能进一步提高血压。对抗血压药物有反应。可作为高血压动物模型用于药物筛选等研究。在年青大鼠中,血浆去甲肾上腺素和多巴胺b-氢氧酶水平增加,并超过WKA品系对照大鼠, 但总儿茶酚胺无很大不同,肾上腺儿茶酚胺含量高于对照品系。I代谢减少和甲状腺重量增加与Wistar对照鼠有关。自发性高血压发生率高的大鼠使用和管理委员会已经颁布了该品系的繁殖、管理和使用规则。 
  21.SHRSP,SHRSR,ALR,STR,MIR:(1)遗传背景:起源:1974年日本家森教授从SHR中用亲代死于或不死于脑出血和脑栓塞的仔鼠分别进行选择性交配而培育成功。1983年5 月上海市高血压研究所从家森教授处引进SHRSP、SHPSR、WKY等品系。 
  (1)品系特征及用途:①SHRSP-易脑出血和脑栓塞的自发性高血压大鼠 ( Strke- proneSHR)该鼠出生后迅速发生严重高血压,90%以上出现脑出血和脑栓塞。②SHRSR-抗脑出血和脑栓塞的自发性高血压大鼠(Strke-prone SHR)该鼠为SHRSP的相应对照品系鼠。③ALR-易动脉脂肪沉积症大鼠(Arteriolipidosis prone rats) 该鼠为自发性高血压同时伴有动脉脂肪沉积。④STR-自发性血栓形成大鼠(Spontaneous thrombogenic rats) 该鼠为自发性高血压同时伴有自发性血栓形成。⑤MIR-心肌缺血性大鼠(Myocardial ischemic rats)该鼠为自发性高血压同时伴有心肌缺血。 
  22.WKY/ola:(1)遗传背景:①起源:用来自日本京都大学医学部的Wistar 远交系大鼠培育而成,1983年从ICI引到LOAC。1985年引到IMLAS。②毛色和毛色基因:白化(a,c,h) 
  (2)品系特征及用途:为SHR的正常血压对照组动物,雄鼠动脉收缩压为:140-150mmHg,雌鼠为:130mmHg。适用于高血压病研究。 
  23.WAG:(1)遗传背景:①起源:源于Wistar株,1924年A.L.Bacharach培育。②毛色及毛色基因:白化(a,c,h;A,c,h或A,c,H) 
  (2)品系特征:①免疫:对实验过敏性脑脊髓炎有抗力。 有些动物可能携带防御右旋糖酐过敏反应的隐性基因dx,对诱发自空免疫性甲状腺炎敏感。多肽类继发性抗体反应性低。②肿瘤:甲状腺髓质瘤27%,嗜铬细胞瘤2%,胰岛细胞腺瘤1%。31月老年雌鼠腺瘤的发生率为69%,甲状腺髓质瘤40%,肾上腺皮质腺瘤29%,乳腺纤维腺瘤21%。③生理:旋转运动率高。脑GABA含量低。平均31月龄大鼠心内膜疾病的发生率为4%。多次受精的发生率比PVG更高。对铁缺乏敏感。平均寿命雌鼠大于31月,雄鼠为22月。 
  24.WF:(1)遗传背景:①起源:1945年J.Furth用远交系Wistar株动物培育而成。 ②毛色及毛色基因:白化(cc) 
  (2)品系特征:①肿瘤:结肠癌雄鼠发生率为38%,雌鼠27%。雌鼠脑垂体肿瘤27 %,乳腺癌21%,肾上腺肿瘤3%,白血病9%,恶性淋巴瘤7%,脂肪瘤3%。给年幼鼠食入3 -甲基五环碳氢类化合物,其白血病的发生率增加,但经X射线作用后白血病则减少。②生理:血清生长激素会计师低。对肾上腺反馈性高血压有抗力。该品系携带特殊浓度异Y 染色体,这种染色体可以用作细胞标记。平均寿命雌雄分别为31和23月。

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      25.WN/N:(1)遗传背景:①起源:1942年,Heston从Nettleship的Wistar原种培育而成。1951年引到NIH(15代),1986年从NIH到IMLAS。②毛色和毛色基因:白化(cc)。 ③组织相容性基因:RT1y 
        (2)品系特征及用途:乳腺肿瘤发病率为30-50%。没有子宫肿瘤和睾丸肿瘤发生。肾上腺皮质瘤发病率为0- 14%。18月龄之内,垂体肿瘤在雌鼠中发病率为35%。雄鼠中为0%;18月龄以后雌鼠为93%,雄性为38%。雄鼠肾上腺髓质瘤为45%,雌性为28%。适用于肿瘤学研究。 
  常用突变品系 
  1.肌萎缩症(Dytrophia Muscularis, 简称dy)小鼠或称肌失营养症即后肢瘫痪小鼠:该鼠与人类有相似的肌萎缩症状,其dy/dy大约出生两周可见后肢拖地, 表现有进行性肌衰弱和广泛性肌萎缩。病鼠出生时是活的,但只有少数病鼠能存活10周以上,无繁殖力。但已证明将dy/dy雌鼠的卵巢移植到正常雌鼠体内具有生殖能力。由于雌鼠基本不育, 因交配无能,且母性不好,一般得留杂合型,如雄鼠与正常雌鼠交配有困难,可人工受精,也可卵巢移植。常用的有REJ129/dy后肢偏瘫小鼠。 
  2.肥胖症(Obese, 简称ob)鼠:肥胖症鼠有肥胖小鼠(Obese Mice) 和肥胖大鼠 ( ObeseRat)。肥胖小鼠体重可达60g,这种小鼠无生育力,表现为单纯肥胖而不伴有糖尿病。 纯合体大约在四周龄时即可识别出,此时其增重加速,很快可达到正常同窝鼠体重的3倍。 中等程度的摄食过度可使其几乎不太活动,但在幼年时其血糖和免疫活性胰岛素并不明显增加,5~6月龄后,肥胖趋向稳定,胰岛素和葡萄糖水平上升,这些小鼠不受外来胰岛素的影响,但节制食物可增加对胰岛素的敏感性及延长其寿命。所有的雌鼠均无生殖力,卵巢和子宫萎缩,若坚持节制饮食,则雄鼠偶尔能够繁殖。Langerhans岛的增生与胰岛素分泌增加有关,肾小球发生肾结节状脂肪玻璃样病变,在电镜下可见其局限于肾小球膜和基膜的内皮面。肥胖小鼠的皮下、后腹膜和性腺的脂肪增多,这是脂肪细胞数目增多和体积增加的结果,因此被称为肥大性-增生性肥胖症。这种小鼠的肥胖症与人类的肥胖症很相似。利用这种小鼠曾进行了许多关于肥胖症的生化、症理、激素及药物治疗等的研究。因为这种鼠无生育力,所以必须用杂合子交配以保持此基因。除ob突变形外,后来又发现ad即成年肥胖和糖尿症(Adult obesity and diabetes)。ad/ad型的肥胖症体重相当于正常鼠的两倍,与ob/ob型一样,通常不育,7~10 周龄时表现出高血糖和糖尿症。在新西兰小鼠中也发现一种肥胖症叫NZO(New ZealandObese)。 该鼠通常具有生殖能力,所有的小鼠均发生肥胖,但脂肪沉积主要是在腹内,于2~4月龄时即可发现脂肪沉积,最终达到总体重的70%,高血糖不明显,但胰岛素的水平升高。在快速增重期间,食物的摄入量明显增加。此外,还有一种肥胖Fatty,基因符号为fa, 肥胖同时有糖尿病,受孕率低。日本KK小鼠也发生肥胖。从小鼠的肥胖症知道,肥胖症有不同的遗传型。这对研究人类肥胖症的一系列问题颇有助益。 
  3.侏儒症(Dwarf Mice, 简称 dw) 鼠或称矮小畸形鼠:这种畸形又称垂全性侏儒症(Pituiary Dwarfism),因为其缺乏脑下垂体前叶的生长素和促甲状腺激素,故使生长发育障碍。纯合子dw/dw小鼠在12~13月龄时即可被识别,它表现为短尾和短鼻, 到成熟年龄时,其体积约为同窝正常鼠的1/4,8周龄时体重为8~10g,尽管多数能存活到成熟期,但雄鼠和雌鼠均无生殖力,可出现继发的粘液性水肿。给病鼠食入垂体前叶碎片可以使生长速度基本正常。由于该鼠无生育能力,两性均不育,所以只能用杂合子把基因保留下来,这样只能得到25%的矮小畸形鼠。于9日鼠龄时将正常垂全移植到这种鼠的肾脏, 雄鼠可长大到近于正常小鼠体形并可繁殖(但在雌鼠收不到效果,原因不明)。 
  4.糖尿症(Deabetes, 简称db)鼠:由Hummel等(1966)最先报导,它是由单隐性突变基因引起,自发于Jackson实验室的近交系小鼠(C57BL/Ks),该基因(db)与肥胖(ob) 不是等位基因,尽管它们的表现型特征相似,db/db基因鼠的第一个表现是当病鼠到3~4周龄时, 腋和腹股沟皮下组织出现脂肪的异常沉积,此时血糖升高,从200mg/100ml 血以下的正常水平上升到一年龄时的682mg/100ml血(平均为563.2mg/100ml血)。雌鼠无生殖力,但其卵巢移植到其它鼠后仍能恢复生殖活性。多数鼠不能存在到8个月以上, 但若在病的早期节制饮食则可延长期生命。临床症状包括肥胖、高血糖、糖尿、蛋白尿、烦渴、多尿,最后可因酮尿而死亡。死后变化包括胰岛细胞中具有很少β颠粒和胰管肿胀。Like(1972)描述了db/db 小鼠肾小球的变化,在外形上与同龄正常小鼠的一样,但比后者大得多,小鼠到了糖尿病发病年龄时,肾小球膜变化更加明显,外周基层持续增厚,并生有许多小结。还认为多尿可能是高血糖对肾小球产生利尿作用的结果。 
  5.骨骼硬化症(Ostepetrosis, 简称op)鼠:发生于侏儒症(dwarf)小鼠。这个隐性基因(op)位于第12号染色体上。大约10日龄时(op/op)即可识别出,其头呈圆顶状,脚短, 门缺如,主要的骨骼缺陷是骨重建不良造成的,出生前后6周最明显、随着小鼠的成长, 骨形成减速,重建时骨的消除与形成的速度几乎相等,因此症状表现比较轻微,病鼠的破骨细胞数较同窝正常鼠为小,酸性磷酸酶出现于整个细胞,而不是仅集中在破骨细胞和骨头的界面上。op/op小鼠的长骨受到的影响最大,至少在出生后的6个月里,骨髓腔闭合,出现原始的海棉骨,病鼠的骨片似乎比同窝正常鼠密实,当病鼠到6~10月龄时骨髓腔重新出现, 并充满正常的造血成分,其中巨核细胞的数目增多。与其它骨硬化突变体不同,它们不伴随色素异常,因此不同于小眼畸形mi/mi,和灰色-致死gl/gl小鼠。op/op突变体生存的时间较长,骨骼的病变可随小鼠的成长而消失,在骨骼病变消除前,骨基质形成和甲状腺滤泡旁细胞水平的比率大幅度下降。由于病鼠骨质生长异常,骨质硬,骨髓腔消失,所有骨骼都硬化,并伴有无齿症。因此往往在同窝仔鼠中发现死亡仔鼠。第二窝才出现断奶后死亡的小鼠无牙齿,系因不能吃食而死亡,但于断奶后喂软饲料可保留下来。op为隐性基因,无齿型发生于肥胖型父母,第二代出现无齿。正常时上下颌骨有牙齿的生发点,骨硬化症时有生长牙齿的生发点,但因骨质硬而不能长出。这种鼠的病变与人类大理石样骨病相似。 
  6.显性斑点(Dominant Spotting)突变贫血鼠:W/W V骨髓衰竭性贫血小鼠的大红细胞减少,血细胞比容减少及平均细胞体积增加为特征的细胞性贫血,是研究人类再生不良性贫血的良好动物模型。因为斑的大小是指白斑(White Spotting)大小,所以缩写为W。正常时是小写ww,当呈WW时则表现出贫血。在W处有五个等位基因, 任何两个等位基因都可引起严重的大红细胞性、发育不全性贫血,同时引起肝脏造血功能障碍。贫血的严重性受环境和基因型影响。W/WV贫血小鼠来自两个品系,在杂合状态携带WV等位基因的C57BL/6J小鼠和在杂合状态携带W等位基因的WB/ReJ小鼠交配产生的F1小鼠,在繁殖这些小鼠时,产生4个分离基因型的F1小鼠,即+/+、W/+、WV/+和W/WV小鼠。这些突变体均无生育力,表现为黑眼、白色。WW出生后只能存活几天,当有修饰基因存在时,则Ww呈部分显性,可出现90~98%白斑,如无修饰基因存在,则呈现纯白,但为黑眼,如有一些修饰基因存在可出现不同程度的花斑。W是一组复等位基因,如WV的v是Viable(活)的意思。WVWV可活到成年,为白色、黑眼,通常是不育的,偶然表现出有限的生育力,其红细胞只有正常的半数,与人类贫血相似。(1)W/WV遗传性贫血小鼠,能活到成年,如:WBB6F1/J-W/WV小鼠。(2)+/+非贫血小鼠,红细胞计数正常,如:WBB6F1/J-+/+小鼠。(3)W/W:遗传性贫血小鼠,造血干细胞正常,是造血微环境发生缺陷的小鼠。(4)W/Wa遗传性贫血小鼠,造血微环境正常,是造血干细胞发生缺陷的小鼠。 
  7.白内障(Catarct, 简称Cat)突变鼠:这是显性遗传,10日龄至14周龄时晶状体混浊,还会发生晶状体液化和核的上超咬合。当Cat呈杂合状态时出现白内障。 这种性状在一般情况下很容易观察到,可作为眼科的动物模型。 
  8.无脾(Asplenia, 简称As)突变鼠:该鼠脾脏完全缺如,它作为一个遗传性疾病出现于显性半肢畸形的杂合子小鼠。这些小鼠已被广泛应用于脾脏功能的研究,也是研究中医中药的重要动物模型,还是研究血吸虫病的良好实验材料。 
  9.灰色致死(Grey-Lethal, 简称GI)突变鼠:gl/gl突变鼠除显纯灰色外,很主要的性状是生长障碍,出生14d后即比正常为小。牙不萌,形态不正常,牙齿不钙化。肢体长骨不正常。一般死于22~30日龄,利用其骨骼系统的障碍,可用作锶的代谢研究。 
  10.视网膜退化(Retinal Degeneration, 简称rd) 突变鼠:此种病鼠与人类的色素性视网膜炎相似,人类的色素性视网膜炎也是一种遗传病,呈现进行性视网膜硬化,有色素沉着及视网膜血管闭锁萎缩。人类这种病例很难取得标本进行病理等研究,而动物模型则提供了极为理想的实验材料,还可进行其它一系列研究。 
  11.淡化致死基因(Dilte-Lethal, 简称dl)突变鼠:dl/dl除淡化的性状外,还有惊厥、瘫痪,大约死于生后三星期。后来有人发现这种病的苯丙氨酸氢氧酶的活性大大下降,因此此模型相似于人类的苯酮尿病。 
  12.针尾(Pintail, 简称Pt)突变鼠:当Pt/+杂合状态呈现显性突变性状,见削短与卷曲的尾巴,且椎间盘逐龄产生快速退化,这就类似人类的椎间盘突出症,适用于该项研究。 
         


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