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AbMole推荐丨动物疾病建模指南发布,化解建模焦虑

已有 193 次阅读 2026-6-10 11:51 |系统分类:科研笔记

动物疾病模型是生物医学研究的重要工具,而造模剂的选择直接决定模型的可靠性和可重复性。造模剂可以通过在实验动物体内拟疾病的病理生理过程,为研究疾病机制、筛选干预手段及评估效果提供高效的平台。AbMole可为科研用户提供涵盖神经退行性疾病、心血管疾病、消化系统疾病、呼吸系统疾病、代谢性疾病及炎症模型等多个类别的造模剂

一、基因调控模型造模剂

Tamoxifen(他莫昔芬,AbMoleM7353Cre-loxP条件性基因敲除小鼠模型中最常用的诱导剂TamoxifenCAS No.107761-42-2)与Cre-ERT2融合蛋白结合后,诱导Cre重组酶从细胞质向细胞核转位,实现对靶基因的时空特异性编辑[12]。在小鼠模型中,Tamoxifen通过灌胃或腹腔注射给药(常用剂量75–200 mg/kg,连续3-5天),可在特定组织或细胞类型中诱导高效的基因重组,广泛应用于发育生物学、神经科学及肿瘤模型构建。

二、神经退行性疾病模型造模剂

β-Amyloid peptide (1-42)AbMoleM1555阿尔茨海默病(AD)研究中最常用的造模剂之一。Aβ1-42β-淀粉样前体蛋白(APP)经β-分泌酶和γ-分泌酶切割后产生的最具神经毒性的片段,其聚集形成寡聚体和纤维状沉积是AD的核心病理特征[1]。在小鼠和大鼠模型中,Aβ1-42通过侧脑室或海马注射给药(常用剂量1–10 nmol),可诱导学习记忆障碍、神经元凋亡及突触可塑性损伤,模拟AD的认知功能下降和神经病理改变[1]

MPTP1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶,AbMoleM9049/小鼠金森病(PD)模型的经典造模剂MPTPCAS No.23007-85-4)本身无神经毒性,但可通过血脑屏障进入中枢神经系统,经胶质细胞单胺氧化酶BMAO-B)代谢为活性产物MPP⁺,后者被多巴胺能神经元通过多巴胺转运体(DAT)摄取,抑制线粒体复合物I功能,诱导氧化应激和神经元死亡[2]。在小鼠和猴模型中,MPTP通过腹腔或静脉注射给药(常用剂量10–30 mg/kg,连续5–7天),可选择性破坏黑质致密部多巴胺能神经元,模拟PD的运动障碍和病理特征[2]

三、心血管疾病模型造模剂

Isoprenaline(异丙肾上腺素,AbMoleM3186β-肾上腺素受体非选择性激动剂,广泛用于/小鼠心肌缺血/梗死模型的构建IsoprenalineCAS No.51-30-9)通过持续激活β-受体,引起心率加快、心肌耗氧量增加及冠状动脉痉挛,最终导致心肌细胞缺血性损伤和坏死[3]。在大鼠、小鼠和家兔模型中,Isoprenaline通过皮下或腹腔注射给药(常用剂量5–20 mg/kg,单次或连续2天),可诱导心电图ST段抬高、血清心肌酶(CK-MBcTnI)升高及心肌组织病理学改变,模拟急性心肌梗死的表现[3]

Deoxycorticosterone acetate(脱氧皮质酮醋酸盐,AbMoleM2619是盐皮质激素受体激动剂,用于/小鼠高血压模型的构建DOCACAS No.56-47-3通过促进肾远曲小管和集合管对钠离子的重吸收及钾离子的排泄,引起水钠潴留和血容量增加,同时增强血管对儿茶酚胺的敏感性,导致外周血管阻力升高[4]。在大鼠和小鼠模型中,DOCA通过皮下注射给药(常用剂量5–10 mg/kg,每周一次,连续4–6周),联合高盐饮食可诱导稳定的高血压状态,伴有心肌肥厚和肾功能损伤[4]

四、消化系统疾病模型造模剂

Dextran sulfate sodium(葡聚糖硫酸钠,DSSAbMoleM9443/小鼠溃疡性结肠炎/肠炎模型的标准造模剂DSSCAS No.9011-18-1)通过破坏肠道上皮屏障、激活天然免疫反应及改变肠道菌群组成,诱导结肠黏膜炎症和溃疡形成[6]。在小鼠和大鼠模型中,DSS通过饮水给药(常用浓度1%–5%,连续5–10天),可诱导动物体重下降、便血、结肠缩短及组织学炎症评分升高[5]

Indomethacin(吲哚美辛,AbMoleM3466是非甾体抗炎NSAID,可通过抑制环氧合酶(COX)活性减少前列腺素合成,破坏胃黏膜的保护屏障,是/小鼠胃溃疡/胃炎模型的常用造模剂[5]IndomethacinCAS No.53-86-1)在大鼠和小鼠模型中通过灌胃或腹腔注射给药(常用剂量10–20 mg/kg,单次或连续3–5天),可诱导胃黏膜糜烂、出血及炎症细胞浸润,模拟胃病特征[6]

Ceruletide(雨蛙素,AbMoleM9316是胆囊收缩素(CCK类似物,用于/小鼠急性胰腺炎模型的构建CeruletideCAS No.17650-98-5)通过过度刺激胰腺腺泡细胞的CCK受体,引起胰酶过早激活、腺泡细胞自噬障碍及炎症级联反应,导致胰腺组织水肿、坏死和炎症浸润[7]。在小鼠和大鼠模型中,Ceruletide通过腹腔注射给药(常用剂量20–50 μg/kg,每小时一次,连续6–12小时),可诱导血清淀粉酶和脂肪酶升高、胰腺组织病理损伤及全身炎症反应[7]

Taurocholic acid sodium(牛磺胆酸钠,AbMoleM5990/小鼠重症急性胰腺炎模型的经典造模剂。牛磺胆酸钠(CAS No.345909-26-4)通过胰胆管逆行注射(常用浓度3%–5%0.1–0.3 mL),可引起胰管上皮损伤、胰酶反流及胰腺组织自身消化,模拟胆源性重症急性胰腺炎的病理过程[8]

五、呼吸系统疾病模型造模剂

Bleomycin(博莱霉素,AbMoleM2100/小鼠肺纤维化模型的经典造模剂BleomycinCAS No.9041-93-4https://www.abmole.cn/products/bleomycin-sulfate.html通过抑制DNA合成,诱导DNA单链和双链断裂,引起肺泡上皮细胞损伤和炎症反应,随后激活成纤维细胞增殖和胶原沉积,导致肺组织结构重塑和功能丧失[9]。在小鼠和大鼠模型中,Bleomycin通过气管内注射或雾化吸入给药(常用剂量1–5 mg/kg,单次),可诱导进行性肺纤维化,表现为肺顺应性下降、羟脯氨酸含量升高及组织学纤维化评分增加[9]

六、代谢性疾病模型造模剂

Dexamethasone(地塞米松,AbMoleM2176是糖皮质激素受体激动剂,广泛用于/小鼠胰岛素抵抗/肥胖模型的构建DexamethasoneCAS No.50-02-2主要通过促进脂肪分解、抑制葡萄糖摄取及诱导胰岛素信号通路抵抗,引起高血糖、高胰岛素血症和脂肪重新分布[10]。在小鼠和大鼠模型中,Dexamethasone通过皮下注射或灌胃给药(常用剂量0.5–2 mg/kg,每日一次,连续5–14天),可诱导空腹血糖升高、葡萄糖耐量异常及肝脏和肌肉胰岛素抵抗[10]

七、泌尿与肾脏疾病模型造模剂

Bovine serum albumin(牛血清白蛋白,BSAAbMoleM9616https://www.abmole.cn/products/bovine-serum-albumin.html肾小球肾炎模型的常用造模剂BSACAS No.9048-46-8作为一种外源性蛋白抗原,通过诱导免疫复合物沉积于肾小球基底膜,激活补体系统和炎症细胞浸润,导致肾小球滤过屏障损伤和蛋白尿[12]。在大/小鼠模型中,BSA通过尾静脉或腹腔注射给药(常用剂量1050 mg/kg,隔日一次,连续46周),可诱导肾小球系膜细胞增生、基底膜增厚及免疫复合物沉积,模拟人类膜性肾小球肾炎的病理特征[11]

八、炎症模型造模剂

Lipopolysaccharide(脂多糖,LPSAbMoleM9524/小鼠全身炎症或者发热模型最常用的造模剂LPS是革兰氏阴性菌细胞壁外膜的主要成分,通过结合Toll样受体4TLR4)激活MyD88依赖和TRIF依赖的信号通路,诱导大量促炎因子(TNF-αIL-1βIL-6)和I型干扰素的产生[12]。在小鼠、大鼠和家兔模型中,LPS通过腹腔或静脉注射给药(常用剂量1–10 mg/kg),可诱导体温升高、血压下降、全身炎症反应综合征(SIRS)及多器官功能障碍[12]

Freund's complete adjuvant(弗氏完全佐剂,FCAAbMoleM25524是佐剂性关节炎模型的经典造模剂FCA由灭活分枝杆菌与矿物油乳化而成,通过缓慢释放抗原并持续激活Th1细胞和巨噬细胞,诱导强烈的细胞免疫和迟发型超敏反应,导致关节滑膜炎症和软骨破坏[13]。在大/小鼠模型中,FCA通过足跖或皮内注射给药(常用剂量0.10.5 mL/只,单次),能诱导后足肿胀、关节畸形及全身性关节病变,模拟类风湿性关节炎的病理表现[13]

疾病模型类别

编号

英文名称

中文名称

常用实验动物

实验常用给药方式与剂量

Cre-loxP条件性敲除小鼠

M7353

Tamoxifen

他莫昔芬

小鼠

灌胃或腹腔注射给药,常用剂量为75200 mg/kg

学习记忆障碍

M1555

β-Amyloid peptide (1-42)

β-淀粉样多肽片段

小鼠、大鼠

侧脑室/海马注射,常用剂量1-10nmol

帕金森病模型

M9049

MPTP

1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶

小鼠、猴

腹腔注射/静脉注射,常用剂量10-30mg/kg

心肌缺血/梗死模型

M3186

Isoprenaline

异丙肾上腺素

大鼠、小鼠、家兔

皮下注射/腹腔注射,常用剂量5-20mg/kg

高血压模型

M2619

Deoxycorticosterone acetate

脱氧皮质酮醋酸盐

大鼠、小鼠

皮下注射,常用剂量5-10mg/kg

胃溃疡/胃炎模型

M3466

Indomethacin

吲哚美辛

大鼠、小鼠

灌胃/腹腔注射,常用剂量10-20mg/kg

溃疡性结肠炎/肠炎模型

M9443

Dextran sulfate sodium

葡聚糖硫酸钠

小鼠、大鼠

饮水给药,常用浓度1%-5%

急性胰腺炎模型

M9316

Ceruletide

雨蛙素

小鼠、大鼠

腹腔注射,常用剂量20-50μg/kg

重症急性胰腺炎模型

M5990

Taurocholic acid sodium

牛磺胆酸钠

大鼠、小鼠

胰胆管注射,常用浓度3%-5%

肺纤维化模型

M2100

Bleomycin

博莱霉素

小鼠、大鼠

气管内注射/雾化吸入,常用剂量1-5mg/kg

胰岛素抵抗/肥胖模型

M2176

Dexamethasone

地塞米松

小鼠、大鼠

皮下注射/灌胃,常用剂量0.5-2mg/kg

全身炎症/发热模型

M9524

Lipopolysaccharide

脂多糖

小鼠、大鼠、家兔

腹腔注射/静脉注射,常用剂量1-10mg/kg

肾小球肾炎模型

M9616

Bovine serum albumin

牛血清白蛋白

大鼠、小鼠

尾静脉注射/腹腔注射,常用剂量10-50mg/kg

佐剂性关节炎模型

M25524

Freund’s complete adjuvant

弗氏完全佐剂

大鼠、小鼠

足跖注射/皮内注射,常用剂量0.1-0.5mL/只

参考文献及鸣谢

[1] Hardy, J. A.; Higgins, G. A. Alzheimer's disease: the amyloid cascade hypothesis. Science 1992, 256 (5054), 184–185.

[2] Langston, J. W.; Ballard, P.; Tetrud, J. W.; et al. Chronic Parkinsonism in humans due to a product of meperidine-analog synthesis. Science 1983, 219 (4587), 979–980.

[3] Rona, G. Catecholamine cardiotoxicity. Journal of Molecular and Cellular Cardiology 1985, 17 (4), 291–306.

[4] Hall, J. E.; Granger, J. P. Renal hemodynamics and arterial pressure during chronic intrarenal adrenergic blockade. American Journal of Physiology 1983, 245 (1), F22–F30.

[5] Wirtz, S.; Neufert, C.; Weigmann, B.; et al. Chemically induced mouse models of intestinal inflammation. Nature Protocols 2007, 2 (3), 541–546.

[6] Wallace, J. L. Prostaglandins, NSAIDs, and gastric mucosal protection: why doesn't the stomach digest itself? Physiological Reviews 2008, 88 (4), 1547–1565.

[7] Lampel, M.; Kern, H. F. Acute interstitial pancreatitis in the rat induced by excessive doses of a synthetic cholecystokinin analogue. American Journal of Pathology 1977, 87 (3), 529–550.

[8] Schmidt, J.; Lewandrowsi, K.; Fernandez-del Castillo, C.; et al. Histopathology and pathophysiology of taurocholate-induced acute pancreatitis in rats. Pancreas 1992, 7 (4), 412–418.

[9] Moore, B. B.; Hogaboam, C. M. Murine models of pulmonary fibrosis. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology 2008, 294 (2), L152–L160.

[10] Nicod, N.; Giusti, V.; Besse, C.; et al. Metabolic adaptations to dexamethasone-induced insulin resistance in healthy volunteers. Obesity Research 2003, 11 (5), 625–631.

[11] Beutler, B.; Rietschel, E. T. Innate immune sensing and its roots: the story of endotoxin. Nature Reviews Immunology 2003, 3 (2), 169–176.

[12] Hao X, Xing X, Song S. Application of lipopolysaccharide in establishing inflammatory models. Int J Biol Macromol. 2024 Nov;279(Pt 4):135371.

[13] Hendriksen C, Boersma W. Freund's complete adjuvant: an effective but disagreeable formula. Res Immunol. 1992 Jun;143(5):478-83; discussion 572. 



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