杜兴肌营养不良症小鼠模型构建技术原理
杜兴氏肌肉营养不良症( Duchenne Muscular Dystrophy , DMD ),乃遗传性肌肉萎缩病。它的基因( Dystrophin gene )存在于 X 性染色体中( Xp21 ),因此它是透过性连锁式隐性遗传型态传播的。男性只有一个x性染色体,因此病患者大多为男性;若女性的一对x性染色体中其一个携有异变的 Dystrophin 基因,她便成为一个 DMD 的携带者,她的儿子有二分一的机会成为病患者,她的女儿则有二分一机会成为 DMD 基因携带者。
由于基因突变缺陷导致肌肉细胞不能正常产生一种称为Dystrophin的蛋白质,会使钙离子渗入细胞,引发瀑布反应,导致患者全身肌肉无力,又因肌肉细胞内缺少Dystrophin,导致细胞组织肌肉纤维变得无力且脆弱,经长期的伸展后该缺失肌肉细胞组织将产生机械性伤害..等等因素而破坏,最终导致肌肉细胞死亡。大约65%的病例是经由性染色体隐性遗传而来;35%的病例则由于基因突变而来。
杜兴肌营养不良症模型是一种性联隐性遗传病,又名为假性肥大型肌肉萎缩症,为症状最严重的肌肉萎缩症。由于基因突变缺陷导致肌肉细胞不能正常产生一种称为Dystrophin的蛋白质,会使钙离子渗入细胞,引发瀑布反应,导致患者全身肌肉无力,又因肌肉细胞内缺少Dystrophin,导致细胞组织肌肉纤维变得无力且脆弱,经长期的伸展后该缺失肌肉细胞组织将产生机械性伤害等等因素而破坏,最终导致肌肉细胞死亡。
构建了Dmd基因突变小鼠模型Dmd-(c.C2983T),发现该小鼠抓力显著降低,并且骨骼肌肌间隙变宽,肌纤维大小不一,细胞核聚集,炎性细胞浸润(Fig.6-7),提示该模型可作为研究杜兴肌营养不良症的小鼠模型.
Fig.6 Dmd-(c.C2983T)突变鼠的HE染色
Fig.7 Dmd-(c.C2983T)突变鼠的肢体抓力测试