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6-羟基多巴胺( 6-OHDA)诱导的帕金森病模型

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  • 6-羟基多巴胺( 6-OHDA)诱导的帕金森病模型
  • 上海
  • 2025年12月23日
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      上海达为科生物科技有限公司

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      6-羟基多巴胺( 6-OHDA)诱导的帕金森病模型

    一、模型核心原理与神经毒性机制

    6-OHDA是儿茶酚胺的结构类似物,通过选择性损毁多巴胺能神经元模拟帕金森病(PD)的核心病理。其作用机制包括:

    1. 选择性摄取
      • 通过多巴胺转运体(DAT)进入神经元,与多巴胺竞争性结合。
    2. 氧化应激损伤
      • 在细胞内自发氧化生成H₂O₂、超氧自由基及醌类物质,诱发线粒体功能障碍。
      • Fenton反应产生羟自由基(·OH),攻击细胞膜脂质导致凋亡。
    3. 线粒体通路激活
      • 抑制复合物Ⅰ活性→ATP耗竭→开放线粒体通透性转换孔(mPTP)→细胞色素C释放→Caspase级联激活。

    与MPTP模型对比

    特性6-OHDA模型MPTP模型
    物种适用性大鼠为主(血脑屏障限制)小鼠/灵长类
    病理进展急性损伤(24-72h)亚急性(7-14天)
    路易小体模拟无法形成α-突触核蛋白聚集部分模型可模拟

    二、模型构建标准化方案

    (一)动物选择与术前处理

    • 物种
      • 大鼠:SD/Wistar(250-300g),黑质纹状体通路清晰,操作稳定性高。
      • 小鼠:C57BL/6(20-25g),适用于转基因研究(如TH-Cre小鼠)。
    • 关键预处理
      • 腹腔注射去甲丙咪嗪(25mg/kg)保护去甲肾shang腺素能神经元。
      • 麻醉方案:戊巴bi妥钠(40mg/kg)或气体异氟烷维持。

    (二)注射靶点与参数优化

    注射部位坐标(大鼠,前囟为原点)剂量与体积病理特点
    纹状体AP: -0.5mm, ML: ±3.0mm, DV: -5.0mm8-12μg/2μL(0.5μL/min)渐进性神经元丢失(4周损毁70%)
    黑质致密部(SNc)AP: -5.3mm, ML: ±2.0mm, DV: -7.8mm4-6μg/1μL急性重度损伤(24h TH+↓50%)
    内侧前脑束(MFB)AP: -4.4mm, ML: ±1.2mm, DV: -7.8mm10-14μg/2μL快速广泛损毁(7天 TH+↓90%)
    双靶点注射SNc + 腹侧被盖区(VTA)各4μg/1μL模拟早期PD(损毁44%-60%)

    操作规范

    1. 立体定位仪固定头部,颅骨钻孔(直径0.5mm)。
    2. 微量注射器以≤0.5μL/min匀速推注,留针10分钟防反流。
    3. 骨蜡封闭骨孔,术后保温复苏,布托啡诺镇痛。

    三、模型评价体系

    (一)行为学检测(术后7-28天)

    测试方法评价指标阳性标准
    阿朴ma啡旋转0.5mg/kg腹腔注射,计数30min内转向>7转/min(同侧旋转)
    改良mNSS评分运动/反射/平衡(0-18分)>8分(显著缺损)
    CatWalk步态分析步幅长度、摆动速度对侧前肢参数下降>30%
    前肢抓力测试抓力仪测定握力(g)损伤侧下降>40%

    (二)病理与分子验证

    1. 组织学检测
      • TH免疫组化:黑质TH+神经元计数↓>60%,纹状体纤维密度↓>80%。
      • 尼氏染色:神经元肿胀、核固缩等坏死特征。
    2. 生化指标
      • HPLC:纹状体多巴胺含量↓>90%(MFB注射)。
      • Western Blot:凋亡蛋白(Bax/Bcl-2↑、Caspase-3活化)。
    3. 炎症与氧化应激
      • 小胶质细胞活化(Iba1+↑)、GFAP↑;SOD活性↓、MDA↑。

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