阿尔茨海默病实验动物模型方法及评价_王莹

· 27 ·神经药理学报Acta Neuropharmacologica 第4卷第2期

2014年04月V ol. 4 No. 2Apr. 2014

王 莹1 刘玉刚2 张丹参3

1. 河北工程大学医学院，邯郸，056002，中国

2. 河北工程大学附属医院，邯郸，056002，中国

3. 河北科技大学，石家庄，050018，中国

【摘要】 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease ，AD ）是一种神经退行性疾病，临床表现为认知功能障碍，病理学研究发现脑萎缩，细胞外老年斑（senile plaque ，SP ）沉积及细胞内出现神经纤维缠结（neurofibrillary tangle ，NFT ）。AD 发病机制尚不清楚，因此动物模型的建立对探索其发病机制具有重要意义。该文就AD 实验动物模型研究进展作一综述，详细描述并评价了目前常见的AD 模型及其在药物研发中的应用。

【关键词】 阿尔茨海默病；动物模型；β淀粉样蛋白；认知；记忆

【中图分类号】 R964 【文献标识码】 A 文章编号：2095-1396（2014）02-0027-012

Animal Models of Alzheimer’s Disease: a Review

WANG Ying 1，LIU Yu-gang 2，ZHANG Dan-shen 3

1. Medical College of Hebei University of Engineering ，Handan ，056002，China

2. Affiliated Hospital of Hebei University of Engineering ，Handan ，056002，China

3. Hebei University of Science and Technology ，Shijiazhuang ，050018，China

【ABSTRACT 】 Alzheimer’s disease （AD ） is one of the neurodegenerative diseases with brain atrophy ，extracellular senile plaques and intracellular neurofibrillary tangles. Animal disease models are an indispensible part in the evaluation of potential therapeutics. This review summarized current animal models of AD. A thorough and critical evaluation of current models of AD ，and a discussion about their roles in drug discovery and development were included as well.

【KEY WORDS 】 Alzheimer’s disease ；animal models ；amyloid-β peptide ；cognition ；memory

阿尔茨海默病实验动物模型方法及评价

作者简介： 王莹，女，博士研究生；研究方向：神经药理学；Tel：+86-015031026572，E -mail：990060606@5537ff6566ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbed

通讯作者： 张丹参，女，教授，博士生导师；研究方向：神经药理学；Tel：+86-0311-********，E -mail：zhangds2011@5537ff6566ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbed

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease ，AD ）是一种

病因不明、发病机制复杂的慢性、进行性、原发性脑部

神经退行性疾病。主要临床表现为语言障碍、记忆缺

失、认知功能障碍、情绪及行为异常等。主要的病理改

变为细胞外β-淀粉样蛋白（amyloid β-protein ，A β）沉

淀，形成老年斑（senile plaque ，SP ），tau 蛋白过度磷酸

化形成的神经纤维缠结（neurofibrillary tangle ，NFT ）

以及广泛神经元突触的缺失，炎症反应和氧化应激。AD 主要发生在与学习及记忆功能相关的前脑基底、海马和大脑皮质等部位［1］。目前随着人口老龄化进程不断加速，AD 的发病率逐年增加，严重危害着老年人的身心健康和生活质量。目前AD 尚无有效的治疗方法。因此建立理想及可靠的AD 动物模型对于探明AD 的病因、病理过程以及寻找和筛选有效药物是非常必要的。用于制备AD 模型的动物包括大、小鼠、果蝇、斑马鱼、犬、恒河猴等，但至今仍缺乏一个完全具备AD

· 28 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

所有病理特征的理想动物模型。目前的紧迫任务是建立能模拟AD 多个发病环节及病理进程的、价格合理的动物模型。本文就国内外AD 动物模型的建立作一综述。

1 以衰老为基础的动物模型

AD 是一个与年龄密切相关的疾病，衰老因素在AD 发病过程中起着重要作用。以衰老为AD 发病基础的动物模型成为实验研究中不可或缺的部分。1.1 自然衰老动物模型

通过动物的自然衰老获得的AD 动物模型。自然衰老动物模型脑内神经元萎缩，胆碱能功能低下，同时表现为感觉、运动及学习记忆力等多种功能的减退［2-3］，这符合AD 患者的临床表现。在研究中，多采用老龄化啮齿动物［4］

，因为它们寿命短且饲养费用相对低廉。造模方法是将1~2月龄小鼠或3~5月龄大鼠，雌性或雄性，饲养在屏障环境动物实验室，直至饲养所需的年龄。常用老年动物的年龄为小鼠12~24月龄，大鼠衰老早期21~26月龄，衰老晚期30~32月龄。

此模型的优点是动物脑内的神经递质及形态学改变是自然发生的，与AD 真实的病理生理改变更为接近，不需要人为损伤、干预［5］。然而AD 是一种不同于正常衰老的进行性神经退行性疾病，故老龄动物有其局限性，只是模拟了部分与人类正常衰老相关的神经改变，缺乏AD 相关的A β沉积及NFT ，并不能全面模拟AD 的变化。且动物饲养周期和实验周期长、病死率高。这些缺点限制了该模型的应用。1.2 快速老化小鼠模型

1975年，日本京都大学Take-da 教授培养出快速老化小鼠（senescence accelerated mouse/prone ，SAMP ）。此后，根据小鼠衰老程度、寿命和病理表现进行选择性繁殖，其中SAMP8作为AD 动物模型被广泛认可［6］。研究发现与正常小鼠相比，SAMP8小鼠具有寿命更短、A β沉积发生更早和发生率更高的特点［7］。Garcfa-Matas 等通过对SAMP8小鼠的研究发现，星形胶质细胞对小鼠的神经保护能力降低，较早出现了氧化应激，能量代谢障碍，引起神经元损伤，在行为学上表现出学习和记忆能力的减退［8-10］。

SAMP8既有自然衰老小鼠特征，又有类似AD 脑部的病理改变及学习记忆障碍，已被广泛应用于研究与年龄相关的学习记忆障碍的机制及相关的药物研发［11］。不足之处是SAMP8小鼠与AD 发病过程和机制是否一致有待进一步研究，且该模型成本较高，小鼠寿命短，不适合用于长周期实验。2 各种因素诱发的动物模型2.1 化学损伤致AD 模型2.1.1 A β注射诱导模型

脑内A β代谢产物的沉积是AD 发病机制中最重要的一点。淀粉样蛋白前体（amyloid precursor protein ，APP ）经由β、γ-分泌酶催化，在712位残基附近断裂，产生对细胞有毒性的A β。A β的沉积可引起神经元的局灶性坏死、神经元缺失和神经胶质细胞增生，最终引起相应的胆碱能神经元功能的丧失和学习记忆减退的损害［12］

。根据A β沉积学说建立AD 模型时，大多数是通过注射A β到实验动物海马区来实现，剂量范围在5~10 μg 之间，体积多为5 μL 。方法有单侧海马内注射、双侧海马内注射等，注射后应留针10 min ，以保证溶液充分弥散。模型动物脑内胆碱乙酰转移酶（choline acetyltransferase ，ChAT ）活性显著下降，出现A β沉积，且沉积斑周围有大量活化的胶质细胞聚集包绕，出现免疫炎症反应，表现出了相应的认知功能障碍与行为异常［13］

。该模型可迅速诱发学习记忆障碍，损毁部位明确，与学习记忆相关的海马脑区锥体细胞丢失明显且局限，而且可以通过调整A β注射量来控制模型的行为与组织病变程度。适用于研究药物对AD 患者脑内A β沉积、神经毒性等方面的作用。该模型的不足之处是海马区注射A β是一种急性单因素模型，不符合AD 慢性起病的特点。在导入A β的同时，注射本身对周边脑组织造成穿透性损伤，同时大量的A β聚集在注射位点局部而不是弥散的分布到脑内。2.1.2 东莨菪碱诱导的模型

乙酰胆碱（acetylcholine ，ACh ）是一种重要的中枢神经递质，在学习、记忆方面起着非常重要的作用。AD 患者基底前脑胆碱能神经元大量损伤或死亡、突触前乙酰胆碱的合成、ChAT 的活性及对胆碱的摄取能力都明显下降。这些变化的程度与患者认知功能损害的程度呈正相关［14］。阻断中枢胆碱能神经功能会导致记忆障碍［15］。东莨菪碱为M 胆碱受体阻断剂，3 mg ?kg -1东莨菪碱腹腔注射60 d ，可阻断小鼠大脑皮层中乙酰胆碱受体的结合位点，小鼠出现胆碱能神经系统障碍的一系列行为学改变，如记忆力下降、认知障碍等［16］。

· 29 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

此种造模方法简便易行、不需手术、费用较低，是应用广泛的AD 模型建立方法之一，主要用于考察胆碱能系统与AD 的关系及相关药物临床前评价。缺点是此种模型缺乏AD 典型病理特征，如神经元变性、A β沉积等。

2.1.3 侧脑室注射链脲菌素诱导模型

链脲菌素（streptozotocin ，STZ ）是一种烷基化物，腹腔注射可通过破坏胰腺β细胞引起糖尿病［17］。1998年Lannert 和他的同事首次建立侧脑室注射STZ 动物模型，动物出现类似AD 的记忆障碍。将大鼠固定于脑立体定位仪上，在前卤后1.5 mm ，矢状缝侧方1.5 mm 处钻孔，微量进样器注射STZ 3 mg ?kg -1，于手术的第1天和第3天分别二次向侧脑室注射。小剂量STZ 侧脑室注射可以制备痴呆模型，却未使模型产生糖尿病。原因是侧脑室注射，使药物不能通过血脑屏障，不能对胰腺产生毒性作用，但却抑制了胰岛素信号转导，破坏脑中的葡萄糖和能量代谢［18］

。可利用的能量减少，尤其是ATP 和GTP 的减少可影响参与学习、记忆功能的能量依赖性神经元活性，从而引起痴呆。同时，胰岛素信号转导和能量代谢的异常促进了tau 蛋白高度磷酸化、A β沉积、胆碱能的缺失及氧化应激等［19-21］

。此模型模拟了散发性老年痴呆病的许多重要的特点。缺点是造模过程中，动物的死亡率较高［22］。2.1.4 冈田酸诱导的损伤模型

tau 蛋白过度磷酸化是引起AD 病理改变的重要机制，而蛋白激酶的磷酸化和蛋白磷酸酶脱磷酸化二者的平衡紊乱可能是导致tau 蛋白过度磷酸化的重要原因［23］。tau 蛋白磷酸化的蛋白激酶主要包括有丝分裂原蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase ，MAPK ）、糖原合成酶激酶-3（glycogen synthase kinase-3，GSK-3）等；调节tau 去磷酸化的蛋白磷酸酶主要有蛋白磷酸酶-2A （PP2A ）、PP2B 、PP2C 和PP1等［24］。冈田酸（okadaic acid ，OA ）是一种海洋生物提取物，对PP2A 和PP1有选择性抑制作用。大鼠侧脑室注射OA 0.4 mmol ?L –1，1.5 μL ，可引起神经细胞的变性、坏死，同时促进脑内异常磷酸化tau 蛋白的形成，还能造成A β聚积，产生类似AD 样病理特征，从而引起一系列的学习记忆和认知功能等行为学改变［25-27］。该模型适合研究tau 蛋白磷酸化的相关机制，以及拮抗tau 蛋白磷酸化药物的作用机制。2.1.5 兴奋性毒素损伤模型

在AD 患者中，兴奋性毒素过度刺激谷氨酸受体，

导致神经元死亡［28］

。鹅膏覃氨酸（ibotenic acid ，IBO ）是一种谷氨酸受体激动剂，通过与神经元上的NMDA 受体结合，开放钙通道，导致细胞死亡［29］。将溶于人工脑脊液的IBO 注入大鼠Meynert 基底核（nucleus basalis of meynert ，NBM ），每只10 μg ，通过损毁大鼠单侧NBM 来建立AD 模型，动物表现出明显的学习记忆障碍［30］。此外大鼠侧脑室注射0.5 μg 海人酸（kainic acid ，KA ）可导致大脑神经元丢失［31］。由于基底核胆碱能神经元常与非胆碱能神经元细胞群交叉存在，目前所用的神经兴奋性毒素对胆碱能细胞的选择性较差，对非胆碱能神经元也有影响。乙基胆碱氮芥丙啶（AF64A ）是选择性胆碱能神经毒素，大鼠双侧侧脑室注射1.5 nmol ?L -1，2周后即出现胆碱能神经系统损害，导致记忆认知行为的改变，常用于建立AD 药物评价的动物模型［32-33］

。此类模型不出现AD 的典型病理改变—老年斑和NFT ，因此仅适用于胆碱能系统的机制研究及药物评价［34］。

2.1.6 秋水仙碱诱导模型

秋水仙碱可选择性破坏海马神经元，破坏胆碱能神经通路。并且其可以降低海马、皮层区域内多巴胺、去甲肾上腺素、5-羟色胺的含量，产生自由基及氧化应激，最终导致动物出现短期学习记忆障碍［35］。侧脑室注射秋水仙碱（大鼠15 μg 、小鼠2.8 μg ）可导致动物在2周后出现明显的学习记忆障碍［36-37］。该模型能够较好的模拟散发性AD 的某些特征，但造模过程中动物的死亡率较高［38］。2.1.7 重金属诱导模型

金属物质与AD 的发病有关，有研究显示金属铁、铝、铜、铬、钴和锌等可增加活性氧的生成，加速AD 的发病。金属锌还可使A β生成二聚体，使AD 恶化［39-40］。其中研究最多且与AD 关系最为密切的是金属铝。AD 脑组织内铝的含量明显高于正常人，高浓度铝对神经系统有毒害作用，促进大脑内NFT 和A β聚集，使神经元变性或死亡，继而表现为大脑皮质萎缩，出现记忆，认知功能障碍［41］。利用这一机制，小鼠侧脑室注射0.5% AlCl 3 2 μL ，每天1次，连续5 d ，末次注射15 d 后，小鼠表现出明显的空间学习障碍。此外小鼠连续腹腔注射AlCl 3 100 mg ?kg -1，周期50 d ，隔日1次，也可造成记忆损伤模型［42-43］。也有研究人员利用斑马鱼考察铝对AD 学习记忆损伤的分子机制［44］。但有文献报道［45］，铝诱导的动物模型只出现了部分AD 神经病理改变，其

· 30 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

形成的NFT 与AD 患者明显不同。同时发现模型小鼠的中枢胆碱能活性未降低，造模周期也较长。因此，利用铝中毒诱导痴呆模型应用于AD 的研究还需要更进一步完善。

2.1.8 叠氮钠诱导模型

有研究表明，AD 患者线粒体功能存在明显异常 ［46］

。

叠氮钠（NaN 3）通过抑制线粒体呼吸链，产生自由基，抑制能量代谢，造成线粒体损伤。同时引起神经元变性，及APP 的异常代谢，导致一系列类似AD 的病理改变［47］。研究发现大鼠皮下长期给予NaN 3，3 mg ?kg -1，2 h 皮下间断注射，每天8次，连续注射4周；或皮下埋放微渗透泵输注NaN 3，1 mg ?kg -1，持续释放30 d 后，可诱导A β沉积，出现类似AD 的认知障碍［48-49］

。此模型模拟了AD 长时程、进行性恶化的发病特点。NaN 3有毒性，造模时需要对其用量及实验操作方法严格要求。2.1.9 谷氨酸损伤模型

谷氨酸是哺乳动物中枢神经系统内的一种兴奋性神经递质，短暂作用于神经细胞，引起神经细胞去极化，产生兴奋性突触后电位，参与机体正常生理状态下的中枢神经系统的信息传递［50］

。但过量的谷氨酸可产生严重的神经兴奋毒性，造成神经元损伤或死亡，与AD 的发生、发展有密切的关系［51］。因此利用新生乳鼠血脑屏障功能不全，外周注射谷氨酸25 mg ?kg -1，连续7 d 正常饲畏，40 d 后小鼠肥胖，基底前脑多处神经元变性，脑内APP 免疫阳性改变，细胞间隙的A β大量沉积［52］。也有文献报道，谷氨酸钠（0.25~1.0 g ?kg -1）连续灌胃35 d 对幼鼠学习记忆能力产生损害作用，且与剂量成正相关［53］。

2.2 物理性损伤AD 模型

研究发现AD 患者处于长期慢性缺氧的状态。通过剥夺啮齿类动物的供氧，可诱导与老化脑功能相似的能量代谢障碍。由于老化和缺氧都能损害氧化代谢，并可导致相似的行为障碍。因此缺氧和老化可能有一定的相似性。研究提示动物经由双侧颈总动脉结扎致全脑缺血12 min ，后复灌24 h ，会引起行为学上的障碍，并且脑组织出现与AD 患者相似的病理特征。此模型经水迷宫的测试结果显示，动物的空间记忆能力明显下降，病理学检查发现神经元缺失，大脑血流量明显减少并且趋于老化，胶质原纤维酸性蛋白免疫反应增强［54］。这种动物模型简单而经济，可用于开发老年性记忆障碍药物的临床前筛选。该模型的主要缺点是仅可以模拟AD 的临床症状，但缺乏AD 特异性胆碱神经损伤以及A β沉积。

研究人员发现通过损毁海马伞可使动物产生与AD 类似的学习和记忆功能障碍。Jeltsch 等［55］通过切断海马伞的方式破坏胆碱能纤维传入，造成动物空间定向和记忆障碍。此外，通过电损伤NBM ，2 mA ，20 s 。手术后2周动物大脑皮层乙酰胆碱含量明显降低，表现出学习和记忆功能障碍［56］。该模型建模周期较短，但模型动物脑组织老化相关酶没有显著性升高，病理上未出现SP 和NFT 。且由于创伤较大，不相关的干扰因素过多，易引起脑内其他部位的损伤及造模动物的死亡。因此，该模型成功率低，现在已很少使用。2.3 饮食诱导AD 模型2.3.1 高脂饮食诱导模型

有报道指出动物给予高脂饲料饲养可降低大脑对葡萄糖的摄取，诱导动物模型产生糖耐量降低及胰岛素抵抗［57］，亦可损伤神经元胰岛素受体功能［58］，引起tau 蛋白过度磷酸化，从而导致NFT ［59-60］。大鼠给予高脂饮食2个月后，即出现胰岛素抵抗，表现出明显的空间学习记忆障碍。病理学表现为tau 蛋白过度磷酸化，导致神经细胞骨架破坏，神经细胞功能障碍。胰岛素抵抗还可促使A β在脑内沉积，加速AD 的进程和痴呆症状的进展［61］。该模型可以模拟AD 的一些病理特征，例如认知障碍及tau 蛋白过度磷酸化，主要的缺点是造模时间较长。

2.3.2 硫胺素缺乏诱导模型

硫胺素缺乏（thiamine deficiency ，TD ）诱导的能量代谢下降、糖代谢异常、氧化应激损伤、胶质细胞激活、选择性神经元丢失以及认知功能损害，与AD 的病理生理过程极为相似［62］。临床流行病学研究显示，AD 患者血浆硫胺素水平明显下降［63］。Karuppagounder 等［64］应用过表达APP 的转基因小鼠研究证实，TD 加重APP 转基因小鼠脑内SP 沉积，增加β-分泌酶（β-secretase ，BACE ）的表达，并激活易损脑区的炎症反应，诱导氧化应激。

8周龄 C57小鼠，通过给予硫胺素剥夺饮食结合腹腔注射硫胺素焦磷酸激酶抑制剂—吡啶硫胺制作硫胺素缺乏模型，造模13 d 后取脑，模型组小鼠内侧丘脑出现典型的对称性针尖样出血，小鼠皮质、海马及丘脑均出现A β沉积，tau 蛋白磷酸化［65］。TD 可引起A β沉积、tau 蛋白磷酸化增加等AD 的特征性病理改变。其发病机制可能是由于TD 和（或）硫胺素作为

· 31 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

辅酶的丙酮酸脱氢酶复合体（pyruvate dehydrogenase complex ，PDC ）、α-酮戊二酸脱氢酶（KGDH ）、胸苷激酶（thymidine kinase ，TK ）等酶活性下降，导致线粒体损伤、葡萄糖代谢与能量代谢障碍和氧化应激反应。

本模型可用于研究TD 与AD 病理生理形成过程的关系，有助于对AD 发生机制的理解。3 转基因模型

AD 的发病过程十分复杂，是受年龄、生活环境与遗传因素共同作用的结果。以往的研究提示，转基因模型是研究AD 发病机制及相关药物研发的较理想工具，同时也成为了近年研究的热点［66］。3.1 A β相关模型

APP 正常情况下代谢多经过α-分泌酶和γ-分泌酶。基因突变时，激活了β-分泌酶和γ-分泌酶，导致A β增多，尤其是A β42［67］。A β聚集可形成具有神经毒性的原纤维，进而形成SP ，加重AD 的发展。转APP 基因模型是通过将外源性APP 基因导入，整合到基因组中后稳定的表达并遗传给后代。由于动物过多表达APP 基因或其突变基因，导致A β沉积。PDAPP 小鼠是将突变APP 基因（Val717-Phe ）与血小板衍生因子（platelet derived growth factor ，PDGF ）相结合形成PDAPP 基因，导入到小鼠体内，获得PDAPP 小鼠［68］。该模型较高水平的表达了AD 病理特征，包括：细胞外A β的沉积、神经炎斑块、神经元突触丢失等［69］。另一个应用广泛的AD 模型是Tg2576小鼠，转人类APP695基因。小鼠在6~8个月时脑内A β开始升高，尤其以A β42增加更为明显。10个月左右可见A β沉积，出现认知障碍［70］

。APP23小鼠由转人类 APP695 鼠和 APPV717I 鼠交配得来，突变基因的启动子及表达调控元件是鼠Thy-1.2、3个月时出现空间记忆障碍，6个月时在皮质和海马区已有A β沉积，24个月时出现炎症反应。与以上两个模型不同的是，在海马CA1区出现神经细胞的大量丢失［71］。

APP 转基因小鼠及APP/PS-1双转基因小鼠是目前国际最为认可的AD 动物模型，其病理变化出现较早且明显，模拟了AD 患者脑内的A β增多、SP 形成。此模型主要用于研究APP 、A β与AD 的发病关系及临床前药效学评价，也经常和其他几种转基因鼠杂交产生双转或三转基因鼠，以更全面地复制出AD 病理变化。然而，模型小鼠脑内产生的A β与AD 患者脑内的A β存在生化组成的差别［72］，并且这些小鼠脑内没有发现

tau 蛋白磷酸化及NFT ［73］

，也没有表现出AD 患者特有的海马及皮层神经元丢失［74］。这也是多数转基因小鼠模型的缺陷。

3.2 神经元纤维缠结、tau 相关模型

位于17号染色体上的tau 基因突变，可能是诱发多种神经系统疾病的重要因素。AD 患者大脑皮质及海马区出现NFT 的主要原因是tau 蛋白的过度磷酸化。因此认为tau 基因突变将直接影响tau 蛋白的结构和功能，引发神经系统疾病，可能是诱发AD 的因素之一［75］。

JNPL3小鼠是将人类FTDP-17突变tau 基因导入 B6D2（F1）小鼠，然后将其下一代小鼠与C57BL/6回交而获得。该小鼠生长到10月龄大时，90%的小鼠出现了运动和行为缺陷。病理检测发现在脑干和脊髓有NFT 的形成，其数量与年龄和基因突变量成正比，但没有A β产生［76］。R406W 突变的tau 转基因小鼠，在18月龄时脑内检测到磷酸化tau 蛋白。行为学方面表现出记忆障碍，类似与AD 的行为学改变［77］。RTG （tauP301L ） 4510-4R0N 小鼠的特点是表达了一种可抑制的人类tau 的突变体，导致随年龄增大而增多的NFT 、神经元丢失和严重的前脑萎缩。抑制转基因tau 的表达后，小鼠记忆功能恢复，脑内神经元数量稳定，但是NFT 继续蓄积。转基因小鼠在2.5月龄时表现出空间记忆的损害，随时间延长而加重。明显认知功能损害从4月龄时开始出现，到9.5月龄时出现严重身体损伤［78-79］。

转tau 基因小鼠典型的病理变化是NFT 的形成及明显行为学改变。由于其较好地反映了AD 的一个重要病理变化，即NFT 的形成，因此较常用于研究tau 与AD 的关系，同时也作为APP/tau 双转基因小鼠模型的基础。不足之处是缺乏A β沉积。3.3 ApoE 小鼠模型

ApoE 基因位于19号染色体上，具有多态性，有2、3、4三种等位基因，分别编码ApoE2、ApoE3、ApoE4，其中以ApoE3最为常见，占78%。有报道显示ApoE4与AD 相关，能够促进A β的形成，减少A β的清除。ApoE4的转基因小鼠脑内tau 蛋白的磷酸化水平增加，NFT 表达增加，6~7月龄时出现学习记忆障碍［80］。此模型主要用于研究ApoE 基因型与AD 的病理生理关系，也可用于与转APP 小鼠杂交产生双转基因小鼠。3.4 分泌酶小鼠模型

AD 患者脑内的A β主要由BACE 和γ-分泌酶对

· 32 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

APP 的水解产生。研究发现基因敲除小鼠能够完全消除A β的产生。而APP/BACE 转基因小鼠中过表达的BACE 可增加A β的生成、沉积［81］。将APP 和PSNE 1（M146L ，L286V ）的突变基因导入到小鼠体内，小鼠在1.5月龄时可见神经细胞内A β42的产生，随着时间增加，脑中会出现大量A β沉淀，表现出记忆缺陷［82］。然而，使用对该小鼠模型进行AD 研究的报道仍有限，尚无系统性研究。3.5 早老素相关模型

早老素（presenilin ，PS ）蛋白家族和一部分早发性家族性AD 有密切关系。中枢神经系统PS 主要集中在海马和皮层内。PS 是一种跨膜蛋白，可在细胞中与APP 形成复合物，参与APP 的转运及合成后加工。PS1M146L 小鼠是比较典型的PS1转基因模型，其直到29个月时脑内才出现大量的A β42沉积，并表现出线粒体活性改变，钙调失衡等，其行为学改变未见报道［83- 85］。有关该模型的病理改变尚在进一步的研究之中。因为转PS1基因小鼠行为学改变不明显、无tau 蛋白过度磷酸化及NFT ，模仿AD 的病理变化不全面，所以多用于与其他转基因鼠杂交产生双转基因及三转基因小鼠。3.6 轴突转运障碍模型

一个神经元依靠其特有的分支与其他神经元形成连接并构成功能回路，确保神经信号的传递和实现神经功能。轴突转运是确保神经细胞结构和功能完整的重要细胞机制。研究发现轴突转运功能障碍与AD 的起因和进展有重要的关系［86］。在轴突转运过程中，承担主要任务的分子马达有驱动蛋白（kinesin ）、动力蛋白（dynein ）和肌球蛋白（myosin ）等。研究人员观察到驱动蛋白基因敲除小鼠（KLC1wt /KLC1wt ）与APP 转基因小鼠（TG-swAPPprp ）杂交后，加速了轴突转运障碍及APP 的产生［87］。3.7 基因敲除模型

Htau 小鼠模型为敲除了自身体内tau 基因的小鼠，与表达人基因组MAPT 基因的小鼠杂交获得。表现为表达全部6种人tau 蛋白异构体［88］。6月龄小鼠可在海马及皮层神经元检测到高磷酸化的tau 蛋白，15月龄可检测到NFT 。与人类AD 中tau 病变极为相似［89］。此类模型已经成为研究NFT 病理特征及相关tau 蛋白生化的有力工具。

Neprilysin 敲除模型。Neprilysin （NEP ），也称脑啡肽酶。体内产生的A β在可溶性单体状态下可被NEP 分解，从而抑制A β的蓄积［90］。正常小鼠脑内注射A β，可在30 min 内被NEP 降解。然而，NEP 基因敲除小鼠脑内海马及皮层区域A β蓄积增多，出现类似AD 的病理状态［91］

。胰岛素降解酶敲除模型。胰岛素降解酶（insalin-degrading enzyme ，IDE ）在阻止AD 发病的过程中发挥重要的作用。其可调节A β降解和清除，IDE 水平降低时可导致A β的沉积［92］。此外，IDE 可能通过调节tau 蛋白磷酸化水平，协同ApoE 等位基因e4及影响胰岛素信号传导等参与AD 的发病机制。在IDE 基因敲除小鼠中，内源性的A β水平显著升高，此现象与AD 类似［93］。

3.8 转抗神经生长因子抗体基因小鼠

神经生长因子（nerve growth factor ，NGF ）是神经营养因子的一种，是具有神经元营养和促突起生长双重生物学功能的一种神经细胞生长调节因子，它对中枢及周围神经元的发育、分化、生长、再生和功能特性的表达均具有重要的调控作用。小鼠剥夺NGF 可导致胆碱能神经元变性、丢失，引起高级神经活动障碍，最终出现与AD 类似的认知功能下降［94］

。应用转基因的方法，将抗NGF 抗体成功转入小鼠体内获得AD11小鼠，此种转基因小鼠成年后显示出基底前脑和海马胆碱能神经元丢失，内嗅区、顶叶、枕叶皮质和海马均出现tau 蛋白过度磷酸化和神经元纤维缠结，并可见A β的形成，以上实验结果表明抗NGF 小鼠几乎全面复制了人类AD 病理改变，并伴有学习、记忆功能的障碍［95］。3.9 多重转基因模型

AD 的发病过程复杂，与脑内多种基因调控失调有着密切联系，多种转基因组合方法可以非常成功模拟AD 病理变化和行为学改变特征，是较为理想的AD 动物模型，较单因素模型它更能体现疾病本身所固有的复杂性和病变的广泛性［96］

。因此，随着医学的快速发展，复合转基因动物模型应用前景非常广阔，将会成为研究AD 动物模型的主要趋势。

Wengennck ［97］等建立了APPswe/PS1 M146L 转基因小鼠，表达人突变的APP （K670N ，M671L ）基因和PS1（M146L ）基因。12周龄时转基因小鼠的皮层和海马区出现A β沉积，第54周时A β沉积已明显增加。较同龄的APPK670N ，M671L 单转基因小鼠出现沉积早。此模型用于研究 PS1在A β沉积中的作用。双转基因小鼠Tg2576/tauP301L 小鼠是由Tg2576小鼠和tauP301L （JNPL3）小鼠杂交而来，其行为学的发病方式及出现时间和JNPL3相似，A β的沉积同Tg2576小

· 33 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

鼠，NFT 大量出现在边缘系统和皮质区［98］。除了双重转基因模型外，近年有研究人员结合与AD 发病相关的基因创建了三重转基因模型。三重转基因小鼠（PS1/APPswe/tau ）脑内逐渐出现突触损伤、SP 和NFT 。6月龄时出现神经元内A β沉积，12个月时可见细胞外A β沉积。10月龄出现tau 蛋白相关的病理改变［99］。三重转基因模型在一定程度上能综合多种AD 发病相关因素，更能表现出AD 发病机制的复杂性。但其存在外源性基因表达不稳定，成模周期较长，繁殖能力低，造价昂贵的缺点，一定程度上制约了该模型的广泛应用。3.10 转基因果蝇模型

研究表明，在已知的人类疾病致病基因中，果蝇具有约75%的同源基因，包括AD 所涉及的Appl ，Pen-2，Nicastrin ，tau 以及GSK-3β等基因［100-101］。除了具有大量的同源基因外，果蝇的神经退行性疾病模型与人类神经退行性疾病还有许多相似的表型，如迟发性、进程性和神经系统的高毒性［102］。同时，果蝇的生命周期大约10 d ，提供了短时间内对AD 病变全过程进行研究的可能。因此，果蝇为研究AD 发病机制以及进行治疗药物的筛选和验证提供了另一种模式生物方法。常用的转基因果蝇模型主要有APP 转基因模型、BACE 转基因模型、A β转基因模型、tau 蛋白转基因模型、双重或多重转基因模型等［103-104］。在果蝇模型中，主要以视网膜的退化程度、寿命情况和行为学能力等为指标对药物进行评估筛选［105-106］。果蝇因其基因背景清晰、生命周期短暂、与年龄相关的神经元退化明显、繁殖迅速以及易于培养观察等特点在AD 模型中具有独特优势。候选药物在果蝇神经退行性疾病模型上进行试验，可以很容易地观察到药物对AD 整个病变过程的作用。另一方面，可以用果蝇模型直接对已有的大量药物进行筛选，以期获得改善疾病症状的药物，加快哺乳动物乃至人类的药物实验。缺点是其肠胃酸碱度以及吸收食物的途径与哺乳动物差别较大。

4 总结与展望

AD 从发现至今已有一百多年，目前尚未研制出安全有效的药物，提示其病理过程的复杂性。动物模型的应用已成为AD 基础研究及药物研发中的重要环节。研究认为理想的AD 动物模型应具备以下3个方面的特征：①具有AD 的主要神经病理学特征—SP 和NFT ；②出现大脑神经元死亡、突触丢失和反应性胶质细胞增生等AD 的重要病理变化；③出现认知和记忆功

能障碍。上述AD 动物模型各有其优缺点，多数仅能部分模拟AD 的病理学特征及临床症状，而不能全面体现AD 的病理、生化及神经行为学等方面的全部变化。即使是目前最为广泛使用并认可的多重转基因动物，也有待于进一步完善。在更可靠、更精确的动物模型出现以前，就现有AD 动物模型而言，用一种或两种比较接近AD 的动物模型同时进行药物筛选或许比用单一模型来筛选药物更具说服力，也更进一步证实药物的有效性。不同的单一模型虽只模拟部分病理改变，但可以根据模型发生的病理改变来针对不同作用靶标和机制的药物进行筛选，更快的找到有效药物，并将药物推向临床。总之，建立理想的AD 动物模型对于明确发病机制，以及治疗药物的开发与筛选，早期的诊断与治疗具有重要的意义。

参 考 文 献

[1]

Mattson M P. Pathways towards and away from Alzheimer’s disease [J]. Nature ，2004，430（7000）：631-639.

[2] Mostany R ，Anstey J E ，Crump K L ，

et al . Altered synaptic dynamics during normal brain aging [J]. J Neurosci ，2013，33（9）：4094-4104.

[3] Ni C ，Tan G ，Luo A ，

et al . Melatonin premedication Attenuates Isoflurane Anesthesia-Induced β-Amyloid G e n e r a t i o n a n d C h o l i n e r g i c D y s f u n c t i o n i n t h e Hippocampus of Aged Rats [J]. Int J Neurosci ，2013，123（4）：213-220.

[4] Erickson C A ， Barnes C A. The neurobiology of memory

changes in normal aging [J]. Exp Gerontol ， 2003，38（1）：61-69.

[5] Gupta VK ，Scheunemann L ，Eisenberg T ，

et al . Restoring polyamines protects from age-induced memory impairment in an autophagy-dependent manner [J]. Nat Neurosci ，2013，16（10）：1453-1460.

[6]

Takeda T. Senescence-accelerated mouse （SAM ） with special references to neurodegeneration models ，SAMP8 and SAMP10 [J]. Neurochem Res ，2009，34（4）：639-659.

[7]

Takahashi R. Anti-aging studies on the senescence accelerated mouse （SAM ） strains [J]. Yakugahu Zosshi ，2010，130（1）：11-18.

[8] Garcfa-Matas S ，Gutierrez-Cuesta J ，Coto-Montes A.

Dysfunction of astrocytes in senescence-accelerated mice SAMP8 reduces their neuroprotective capacity [J]. Aging

· 34 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2

Apr. 2014

Cell ，2008，7（5）：630- 640.

[9] Tresguerres J A ，Kireev R ，Forman K ，

et al . Effect of chronic melatonin administration on several physiological parameters form old Wistar rats and SAMP8 mice [J]. Curr Aging Sci ，2012，5（3）：242-253.

[10] Sun C Y ，Qi S S ，Zhou P ，

et al . Neurobiological and pharmacological validity of curcumin in ameliorating memory performance of senescence-accelerated mice [J]. Pharmacol Biochem Behav ，2013，105：76-82.

[11] Butterfield D A ，Poon H F. The senescence accelerated

prone mouse （SAMP8）：a model of age related cognitive decline with relevance to alterations of the gene expression and protein abnormalities in Alzheimer’s disease [J]. Exp Gerontol ，2005，40（10）：774-783.

[12] Racchi M ，Govoni S. The pharmacology of amyloid

precursor protein processing [J]. Exp Gerontol ，2003，38（1-2）：145-157.

[13] Meng Q H ，Lou F L ，Hou W X ，

et al . Acetylpuerarin reduces inflammation and improves memory function in a rat model of Alzheimer’s disease induced by Abeta1-42 [J]. Pharmazie ，2013，68（11）：904-908.

[14] Raina P ，Santaguida P ，Ismaila A ，

et al . Effectiveness of cholinesterase inhibitors and memantine for treating dementia ：evidence review for a clinical practice guideline [J]. Ann Intern Med ，2008，148（5）：379-397.

[15] Yang S ，Zhou G ，Liu H ，

et al . Protective effects of p38 MAPK inhibitor SB202190 against hippocampal apoptosis and spatial learning and memory deficits in a rat model of vascular dementia [J]. Biomed Res Int ，2013，2013：1-9.

[16] Van Dam D ，De Deyn P P. Animal models in the drug

discovery pipeline for Alzheimer’s disease [J]. Br J Pharmacol ，2011，164（4）：1285-1300.

[17] Matsuoka M ，Ogata N ，Minamino K ，

et al . Leukostasis and pigment epithelium-derived factor in rat models of diabetic retinopathy [J]. Mol Vis ，2007，13：1058-1065.

[18] Salkovic-Petrisic M ，Osmanovic-Barilar J ，Knezovic A.

Long-term oral galactose treatment prevents cognitive deficits in male Wistar rats treated intracerebroventricularly with streptozotocin [J]. Neuropharmacology ，2014，77：68-80.

[19] Shanshan Z ，

Guichun Y ，Lijun C ，et al . Neuroprotective effects of edaravone on cognitive deficit ，oxidative stress

and tau hyperphosphorylation induced by intracere-broventricular streptozotocin in rats [J]. Neurotoxicology ，2013，38：136-145.

[20] Grunblatt E ，Salkovic-Petrisic M ，Osmanovic J ，

et al . Brain insulin system dysfunction in streptozotocin intracerebroventricularly treated rats generates hyperph-osphorylated tau protein [J]. J Neurochem ，2007，101（3）：757-770.

[21] 褚文政，钱采韻. 侧脑室注射链脲霉素引起大鼠脑A β1-40，

A β1-42和tau 202、tau 396，tau 404表达增加 [J]. 第一军医大学学报，2005，25（2）：168-173.

[22] Lester-Coll N ，Rivera E J ，Soscia S J ，

et al . Intracerebral streptozotocin model of type 3 diabetes ：Relevance to sporadic Alzheimer’s disease [J]. J Alzheimer’s Dis ，2006，9 （1）：13-33.

[23] Gong C X ，Iqbal K. Hyperphosphorylation of microtubule-associated protein tau ：a promising therapeutic target for Alzheimer disease [J]. Curr Med Chem ，2008，15（23）：2321-2328.

[24] Hernandez P ，Lee G ，Sjoberg M ，

et al . Tau phosphorylation by cdk5 and Fyn in response to amyloid peptide A β（25-35）：Involvement of lipid rafts [J]. J Alzheimers Dis ，2009，16（1）：149-156.

[25] Song X Y ，Hu J F ，Chu S F ，

et al . Ginsenoside Rg1 attenuates okadaic acid induced spatial memory impairment by the GSK3β/tau signaling pathway and the A β formation prevention in rats [J]. Eur J Pharmacol ，2013，710（1-3）：29-38.

[26] Kamat P K ，Rai S ，Nath C. Okadaic acid induced neurotoxicity ：

an emerging tool to study Alzheimer’s disease pathology [J]. Neurotoxicology ，2013，37：163-172.

[27] Seung Yong Yoon ，Jung Eun Choi ，Ju Hee Yoon ，

et al . BACE inhibitor reduces APP-beta-C-terminal fragment accumulation in axonal swellings of okadaic acid induced neurodegeneration. Neurobiol Dis. 2006. 22 （2）：435-444.

[28] Ramirez C ，Tercero I ，Pineda A ，

et al . Simvastatin is the statin that most efficiently protects against kainate-induced excitotoxicity and memory impairment [J]. J Alzheimers Dis ，2011，24（1）：161-174.

[29] Raghavendra M ，Rituparna M ，Shafalika K ，

et al . Role of aqueous extract of Azadirachta indica leaves in an experimental model of Alzheimer’s disease in rats [J]. Int J

· 35 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2

Apr. 2014

Appl Basic Med Res ，2013，3（1）：37-47.

[30] Hosseini N ，Alaei H ，Reisi P ，

et al . The effect of treadmill running on passive avoidance learning in animal model of Alzheimer disease [J]. Int J Prev Med ，2013，4（2）：187-192.

[31] Park D ，Joo S S ，Kim T K ，

et al . Human neural stem cells overexpressing choline acetyltransferase restore cognitive function of kainic acid-induced learning and memory deficit animals [J]. Cell Transplant ，2012，21（1）：365-371.

[32] Fisher A ，Hanin I. Potential animal models for senile

dementia of Alzheimer’s type with emphasis on AF64-A induced cholinotoxicity [J]. Annu Rev Pharmacol Toxicol ，1986，26：161-181.

[33] 况伟宏，李进，王雪，等. 乙基胆碱氮芥丙啶脑室内注射对

大鼠空间学习记忆的影响研究 [J]. 中国行为医学科学，2004，13（1）：20-22.

[34] Dunnett S B ，Everitt B J ，Robbins T W. The basal

forebrain-cortical cholinergic system ：interpreting the functional consequences of excitotoxic lesions [J]. Trends Neurosci ，

1991，14（11）：494-501. [35] Kumar A ，Dogra S. Neuroprotective effect of carvedilol ，an

adrenergic antagonist against colchicines induced cognitive impairment and oxidative damage in rat [J]. Pharmacol Biochem Behav ，2009，92（1）：25-31.

[36] Bensimon G ，Chermat R. Microtubule disruption and

cognitive defects ：effect of colchicine on learning behavior in rats [J]. Pharmacol Biochem Behav ，1991，38（1）：141-145.

[37] Ming-Chin L U. Danggui Shaoyao San improve colchicine-induced learning acquisition impairment in rats [J]. Acta Pharmacol Sin ，2001，22（12）：1149-1153.

[38] Saini N ，Singh D ，Sandhir R. Neuroprotective effects of

Bacopa monnieri in experimental model of dementia [J]. Neurochem Res ，2012，37（9）：1928-1937.

[39] Jellinger K A. The relevance of metals in the pathophysiology

of neurodegeneration ，pathological considerations [J]. Int Rev Neurobiol ，2013，110：1-47.

[40] Jomova K ，Valko M. Advances in metal induced oxidative

stress and human disease [J]. Toxicology ，2011，283（2-3）：65-87.

[41] Kawahara M. Effects of aluminum on the nervous system

and its possible link with neurodegenerative diseases [J]. J Alzheimers Dis ，2005，8（2）

：171-182. [42] Li L ，Chen R Z. Effect of intracerebroventricular injections

of AlCl 3 on the passive avoidance condition response in mice [J]. Chin J Pharmacol Toxicol ，1999，13（4）：260-263.

[43] 商亚珍，缪红，程建军，等. 黄芩茎叶总黄酮对铝中毒小

鼠记忆障碍的作用 [J]. 中国药理学通报，2005，21（3）：361-365.

[44] 蒲韵竹. 斑马鱼阿尔茨海默病动物模型的建立 [M]. 重庆：

西南大学，2013.

[45] 方芳，晏勇. 老年性痴呆动物模型研究 [J]. 国外医学：神经

病学神经外科学分册，2004，31（5）：474-477.

[46] Parker W D Jr ，Parks J K. Cytochrome c oxidase in

Alzheimer’s disease brain ：purification and characterization [J]. Neurology ，1995，45（3Pt1）：482-486.

[47] Luques L ，ShohamS ，Weinstock M. Chronic brain

cytochrome oxidase inhibition selectively alters hippocampal cholinergic innervation and impairs memory ：prevention by ladostigil [J]. Exp Neurol ，2007，206（2）：209-219.

[48] Szabados T ，Dul C ，Majtenyi K ，

et al . A chronic Alzheimer’s model evoked by mitochondrial poison sodium azide for pharmacological investigations [J]. Behav Brain Res ，2004，154（1）：31-40.

[49] Bennett M C ，Diamond D M ，Stryker S L ，

et al . Cytochrome oxidase inhibition ：a novel animal model of Alzheimer’s disease [J]. J Geriatr Psychiatry Neurol ，1992，5（2）：93-101.

[50] Hozumi S ，Ikezawa K ，Shoji ，

et al . Simultaneous monitoring of excitatory postsynaptic potentials and extracellular L-glutamate in mouse hippocampal slices [J]. Biosens Bioelectron ，2011，26（6）：2975-2980.

[51] 邱瑜，陈红专，金正均. 谷氨酸神经细胞毒作用的新途径—

谷氨酸/胱氨酸转运体介导机制 [J]. 中国药理学通报，2000，16（3）：251-254.

[52] 马玉奎，渠广民. 蒺藜皂苷对谷氨酸致阿尔茨海默病模型

小鼠的作用 [J]. 中国新药杂志，2009，18（6）：538-540.

[53] 刘晓丽，霍展样，刘世峰，等. 谷氨酸钠对小鼠学习记忆

能力及海马CA1区细胞数的影响 [J]. 新乡医学院学报，2002，19（3）：175-177.

[54] De La Torry J C. Critically attained threshold of cerebral

hypoperfusion ：can it cause Alzheimer’s disease [J]. Ann N Y Acad Sci ，2000，903：424-436.

[55] Jeltsch H ，Cassel J C ，Neufang B ，

et al . The effects of intrahippocam palraphe and/or septal grafts in rats with fimbria-fornix lesions depend on the origin of the grafted tissue and the behavioural task used [J]. Neuroscience ，

· 36 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2

Apr. 2014

1994，63（1）：19-39.

[56] Turgeon S M ，Kegel G ，Davis M M. Electrolytic lesions of

the medial septum enhance latent inhibition in a conditioned taste aversion paradigm [J]. Brain Res ，2001，890（2）：333-337.

[57] Pipatpiboon N ，Pintana H ，Pratchayasakul W ，

et al . DPP4-inhibitor improves neuronal insulin receptor function ，brain mitochondrial function and cognitive function in rats with insulin resistance induced by high-fat diet consumption [J]. Eur J Neurosci ，2013，37（5）：839-849.

[58] Clegg D J ，Gotoh K ，Kemp C ，

et al . Consumption of a high-fat diet induces central insulin resistance independent of adiposity [J]. Physiol Behav ，2011，103 （1）：10-16.

[59] Clodfelder-Miller B J ，Zmijewska A A ，Johnson G V ，

et al . Tau is hyperphosphorylated at multiple sites in mouse brain in vivo after streptozotocin-induced insulin deficiency [J]. Diabetes ，2006，55（12）：3320-3325.

[60] Geschwind D H. Tau phosphorylation ，tangles ，

and neuro-degeneration ：the chicken or the egg [J]. Neuron ，2003，40（3）：457-460.

[61] Craft S. Alzheimer disease ：insulin resistance and AD-extending the translational path [J]. Nat Rev Neurol ，2012，8（7）：360-362.

[62] Gibson G E ，Blass J P. Thiamine-dependent processes and

treatment strategies in neurodegeneration [J]. Antioxid Redox Sign ，2007，9（10）：1605-1619.

[63] Gold M ，Hauser R A ，Chen M F. Plasma thiamine deficiency

associated with Alzheimer’s disease but not Parkinson’s disease [J]. Metab Brain Dis ，1998，13（1）：34-53.

[64] Karuppagounder S S ，Xu H ，Shi Q ，

et al . Thiamine deficiency induces oxidative stress and exacerbates the plaque pathology in Alzheimer’s mouse model [J]. Neurobiol Aging ，2009，30（10）：1587-1600.

[65] 潘晓黎，赵艳玲，赵娜，等. 硫胺素缺乏引起脑内β淀粉样

蛋白沉积和tau 蛋白磷酸化的增加 [J]. 中国临床神经科学，2009，17 （

3），235-239. [66] McGowan E ，Eriksen J ，Hutton M. A decade of modeling

Alzheimer’s disease in transgenic mice [J]. Trends Genet ，2006，22（5）：281-289.

[67] Gordon M K ，King D L ，Diamond D M ，

et al . Correlation between cognitive deficits and Abeta deposits in transgenic APP+PSI mice [J]. Neuroboil Ageing ，2001，22（3）：377-385.

[68] Games D ，Adams D ，Alessandrini R ，

et al . Alzheimer-type neuropathology in transgenic mice overexpressing V717F β-amyloid precursor protein [J]. Nature 1995，373（6514）：523-527.

[69] Chen G ，Chen K S ，Knox J ，

et al . A learning deficit related to age and beta-amyloid plaques in a mouse model of Alzheimer’s disease [J]. Nature ，2000，408（6815）：975-979.

[70] Hsiao K ，Chapman P ，Nilsen S ，

et al . Correlative memory deficits ，Abeta elevation ，and amyloid plaques in transgenic mice [J]. Science ，1996，274（5284）：

99-102. [71] Kelly P H ，Bondolfi L ，Hunziker D ，Progressive age-related

impairment of cognitive behavior in APP23 transgenic mice [J]. Neurobiol Aging ，2003，24（2）：365-378.

[72] Kalback W 1，Watson M D ，Kokjohn T A ，

et al . APP transgenic mice Tg2576 accumulate A β peptides that are distinct from the chemically modified and insoluble peptides deposited in Alzheimer’s disease senile plaques [J]. Biochemistry ，2002，41（3）：922-928.

[73] Goedert M ，Klug A ，Crowther R A. Tau protein ，the paired

helical filament and Alzheimer’s disease [J]. J. Alzheimes Dis ，2006，9（3 Suppl ）：195-207.

[74] Gómez-Isla T 1，Price J L ，McKeel D W Jr ，

et al . Profound loss of layer II entorhinal cortex neurons distinguishes very mild Alzheimer’s disease from nondemented aging [J]. J. Neurosci ，1996，16（14），4491-4500.

[75] Grundke-Iqbal ，Iqbak K ，Quinlan M ，

et al . Microtubule-associated protein tau. A component of Alzheimer paired helical filaments [J]. J Biol Chem ，1986，261（13）：6084-6089.

[76] Gotz J ，Deters N ，Doldissen A ，

et al . A decade of tau transgenic animal models and beyond [J]. Brain Pathol ，2007，17（1）：91-103.

[77] Kemper A G ，Weissmann C ，Golovyashkina N ，

et al . The frontotemporal dementia mutation R406W blocks tau’s interaction with the membrane in an annexin A2-dependent manner [J]. J Cell Biol ，2011，192（4）：647-661.

[78] K SantaCruz ，J Lewis ，T Spires ，

et al . Tau suppression in a neurodegenerative mouse model improves memory function [J]. Science ，2005，309（5733）：476-481.

[79] Ramsden M ，Kotilinek L ，Forster C ，

et al . Age-dependent neurofibrillary tangle formation ，neuron loss ，and memory impairment in a mouse model of human tauopathy （P301L ） [J]. J Neurosci ，2005，25（46）：10637-10647.

· 37 ·

神经药理学报

Acta Neuropharmacologica

第4卷第2期2014年04月

V ol. 4 No. 2Apr. 2014

[80] Raber J ，Huang Y ，Ashford J W. ApoE genotype accounts

for the vast majority of AD risk and AD pathology [J]. Neurobiol Aging ，2004，25（5）：641-650.

[81] Gotz J ，Ittner L M. Animal models of Alzheimer’s disease

and frontotemporal dementia [J]. Nat Rev Neurosci ，2008，9（7）：532-544.

[82] Schmitz C ，Rutten B P ，Pielen A ，

et al . Hippocampal neuron loss exceeds amyloid plaque load in a transgenic mouse model of Alzheimer’s disease [J]. Am J Pathol ，2004，164（4）：1495-1502.

[83] Duff K ，Eckman C ，Zehr C ，

et al . Increased amyloid-beta42（43） in brains of mice expressing mutant presenilin 1 [J]. Nature ，1996，383（6602）：710-713.

[84] Begley J G ，Duan W ，Chan S ，

et al . Altered calcium homeostasis and mitochondrial dysfunction in cortical synaptic compartments of presenilin-1 mutant mice [J]. J Neurochem ，1999，72（3）

：1030-1039. [85] Barrow P A ，Empson R M ，Gladwell S J ，

et al . Functional phenotype in transgenic mice expressing mutant human presenilin-1 [J]. Neurobiol Dis ，2000，7（2）：119-126.

[86] Dai J ，Buijs R M ，Kamphorst W ，

et al . Impaired axonal transport of cortical neurons in Alzheimer’s disease is associated with neuropathological changes [J]. Brain Res ，2002，948（1/2）：138-144.

[87] Stokin G B ，Lillo C ，Falzone T L ，

et al . Axonopathy and transport deficits early in the pathogenesis of Alzheimer’s disease [J]. Science ，2005，307（5713）：1282-1288.

[88] Tucker K L ，Meyer M ，Barde Y A. Neurotrophins are

required for nerve growth during development [J]. Nat Neurosci ，2001，4（1）：29-37.

[89] Polydoro M ，Acker C M ，Duff K ，

et al . Age-dependent impairment of cognitive and synaptic function in the htau mouse model of tau pathology [J]. J Neurosci ，2009，29（34）：10741-10749.

[90] Turner A J ，

Isaac R E ，Coates D. The neprilysin （NEP ） family of zinc metalloendopeptidases ：genomics and function [J]. Bioessays ，2001，23 （3）：261-269.

[91] Mohajeri M H ，Wolfer D P. Neprilysin deficiency-dependent impairment of cognitive functions in a mouse model of amyloidosis [J]. Neurochem Res ，2009，34（4）：717-726.

[92] Edbauer D ，Willem M ，Lammich S ，

et al . Insulin degrading enzyme rapidly removes the β-amyloid precursor protein intracellular domain （AICD ） [J]. J Biol Chem ，2002，277（16）：13389-13393.

[93] Farris W ，Mansourian S ，Chang Y ，

et al . Insulin-degrading enzyme regulates the levels of insulin ，amyloid β-protein ，and the β-amyloid precursor protein intracellular domain in vivo [J]. Proc Natl Acad Sci USA ，2003，100（7）：4162-4167.

[94] Capsoni S ，Ugolini G ，Comparini A. Alzheimer-like

neurodegeneration in aged antinerve growth factor transgenic mice [J]. Proc Natl Acad Sci USA ，2000，97（12）：6826-6831.

[95] Pesavento E ，Capsoni S ，Domenici L ，

et al . Acute cholinergic rescue of synaptic plasticity in the neurodegenerating cortex of antinerve-growth-factor mice [J]. Eur J Neurosci ，2002，15（6）：1030-1036.

[96] Dickey C A ，Loring J F ，Montgomery J ，

et al . Selectively ，reduced ，expression of synaptic plasticity-related genes in amyloid precursor protein+preacnilin-1 tranagenic mice [J]. J Neurosci ，2003，23（12）：5219-5230.

[97] Wengenack T M ，Whelan S ，Curran G L ，

et al . Quantitative histological analysis of amyloid deposition in Alzheimer’s double transgenic mouse brain [J]. Neuroscience ，2000，101（4）：939-944.

[98] Lewis J ，Dickson D W ，Lin W L ，

e t a l . Enhanced neurofibrillary degeneration in transgenic mice expressing mutant tau and APP [J]. Science ，2001，293（5534）：1487-1491.

[99] Oddo S ，Caccamo A ，Shepherd J D ，

et al . Triple-transgenic model of Alzheimer’s disease with plaques and tangles ：intracellular Abeta and synaptic dysfunction [J]. Neuron ，2003，39（3）：409-421.

[100] Zheng H ，Koo E H. The amyloid precursor protein ：beyond

amyloid [J]. Mol Neurodegener ，2006，1：5.

[101] Luo L ，Tully T ，White K. Human amyloid precursor protein

ameliorates behavioral deficit of flies deleted for Appl gene [J]. Neuron ，1992，9（4）：595-605.

[102] Fortini M E ，Bonini N M. Modeling human neurodegenenrative

diseases in Drosophila [J]. Trends in Genetics ，2000，16 （4）：161-167.

[103] Lijima K ，Liu H P ，Chiang A S ，

et al . Dissecting the pathological effects of human Abeta40 and Abeta42 in

· 38 ·神经药理学报Acta Neuropharmacologica 第4卷第2期

2014年04月V ol. 4 No. 2Apr. 2014

drosophila ：a potential model for Alzheimer’s disease [J]. Proc Natl Acad Sci USA ，2004，101（17）：6623-6628.

[104] Chatterjee S ，Sang T K ，Lawless G M ，

et al . Dissociation of tau toxicity and phosphorylation ：role of GSK-3beta ，MARK and Cdk5 in a Drosophila model [J]. Hum Mol Genet ，2009，18（1）：164-177. [105] Costa R ，Speretta E ，Crowther D C ，et al . Testing the therapeutic potential of doxycycline in a Drosophila melanogaster model of Alzheimer disease [J]. J Biol Chem ，2011，286（48）：41647-41655. [106] Chakraborty R ，Vepuri V ，Mhatre S D ，et al . Characterization of a drosophila Alzheimer’s disease model ：pharmacological rescue of cognitive defects [J]. PLoS One ，2011，6（6）：e20799.

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/675l.html