一、小鼠突變基因的特點
(一)神經(jīng)系統(tǒng)
1.腦室、腦水腫
⑴腦突出(腦疝,Brhin Hernia,bh):bh/bh小鼠出生時即可見大腦疝,有些發(fā)生腦水腫,3/4純合子鼠表現(xiàn)嚴重的小眼或無眼,2~3周后均發(fā)生多囊腎。
、拼竽X變性(大腦退化,Cerebral Degenereation,Cb):產(chǎn)生腦積水,通常出生時即表現(xiàn)出來。腦積水可能繼發(fā)于大腦的廣泛性破壞,與胚胎期病毒感染有關。
、窍忍煨阅X積水(Congenital Hydrocephalus,Ch):妊娠的第11天即發(fā)生大腦半球的異常腫脹,顱底軟骨的體積減少,并伴隨蜘網(wǎng)膜下腔的發(fā)育遲緩,影響到腦脊髓液的重吸收而直接與腦積水的發(fā)生有關。
、饶X積水-3(Hydrocephalus-3,hy-3):與先天性腦積水相似,是腦軟膜蛛網(wǎng)膜發(fā)育不全的結果。
⑸阻塞性腦積水(Obstructive Hydrocephalus,oh)病鼠很少能活到斷奶,病變從一周齡開始出現(xiàn),腦室系統(tǒng)擴張,持續(xù)發(fā)展到二周齡左右,增大的大腦半球壓迫中腦使水管閉塞。大臟皮質中軸突變和樹突的數(shù)目減少,神經(jīng)系統(tǒng)的進行性損傷引起了皮質的進行性破壞和腦室的擴張,最終導致了水管內(nèi)壓升高。
2.小腦
、派窠(jīng)質(Nervous,nr):病鼠(nr/nr)體形通常較同窩鼠小,大約在3.5周齡時表現(xiàn)為明顯的活動力減弱和輕度步態(tài)不穩(wěn)。小腦蚓部浦肯野氏細胞發(fā)生變性,小腦皮質分子層反應性膠質細胞增生。nr/nr小鼠還表現(xiàn)有視網(wǎng)膜感光細胞的慢性進行變性。
、佝僂病(Rachiterata,rh):rh/rh鼠小腦皮層和大腦皮層中的神經(jīng)原發(fā)生錯位和異常移行,18日齡時癥狀完全表現(xiàn)出來,姿勢和步態(tài)不穩(wěn),共濟失調。小腦的體積減少,小腦葉可發(fā)生嚴重病變,顆粒細胞數(shù)目減少,浦肯野氏細胞錯位于顆粒細胞層內(nèi)。
、芹橎牵⊿taggerer,sg):sg/sg鼠的的癥狀在出生后四周內(nèi)發(fā)展起來,表現(xiàn)為步態(tài)異常,遲緩,運動蹣跚,很少運動,若運動時可伴有短時間的顫抖。小腦體積小于正常的1/3,很少有肉眼可見的腦溝。小腦葉很小,分層不明顯,顆粒層細胞很少,分子層狹窄。
、葥u動(Swaying,Sw):Sw/Sw鼠主要癥狀是軀體共濟失調和四肢強直。小腦前蚓部大多缺失,下丘腦向外側錯位,上丘腦直接與小腦白質混為一體。盡管小腦皮質被破壞,但浦表野氏細胞和顆粒細胞之間的組織學關系基本正常。
、蓳u晃(Weaver,Wr):Wv/Wv鼠出生后8~10天可出現(xiàn)步態(tài)不穩(wěn),倒下和試圖恢復平衡時身體和四肢有顫抖表現(xiàn)。當鼠受刺激或興奮時跳躍較高(一般可達25cm)。小腦的顆粒細胞幾乎完全缺乏。發(fā)現(xiàn)于C57BL/6J小鼠。
。ǘ)髓鞘異常
1.顫抖(Quaking,qk):發(fā)現(xiàn)于PBA/2J小鼠,qk/qk鼠受打攪時,表現(xiàn)為顫抖,3周齡時達高峰,成年鼠可以保持僵硬不運動的姿勢。病變局限于腦和脊髓,肉眼能看到它們?nèi)狈λ枨省?/P>
2.機敏(Jimpy,jp):10~12日齡鼠在行動時伴有全射顫抖,3~4周時,出現(xiàn)全身陣發(fā)性強直驚厥,通常30日齡時發(fā)生死亡。腦和脊髓的髓鞘廣泛缺乏,但細胞結構仍保持完整。在有髓鞘神經(jīng)囊里有載脂巨噬細胞存在。這表明髓鞘曾形成,后又遭到破壞。這些特征與人類的嗜蘇丹腦白質障礙相似。
3.搖擺致死(Wabbler-Lethal,WL):wl/wl鼠12日齡時,表現(xiàn)為行走困難(后肢抱地)和步態(tài)不穩(wěn)及顫抖,3~4周齡時,癥狀持續(xù)加重直至死亡。前庭脊髓囊和脊髓小腦囊、結合臂、紅核、紅核脊髓囊、前庭神經(jīng)、前庭核、附繩狀體、斜方體及橄欖核中的髓鞘變性,未見端腦中發(fā)生變性的報導。各種有髓鞘系統(tǒng)的包繞結構似乎與其發(fā)育的次序有關。
4.突變低頭(Ducky,du):du/du鼠10日齡時即可見步態(tài)跠跚,協(xié)調不好,在3~4周時,病鼠表現(xiàn)出驚厥,它們可以活到性成熟且能繁殖的年齡,但其壽命常常較短。中樞神經(jīng)系統(tǒng)某些區(qū)域發(fā)育不全,影響最嚴重的部位還是脊髓、脊神經(jīng)節(jié)、脊神經(jīng)、小腦和延腦。
(三)其它神經(jīng)突變
1.搖擺(Wobbler,Wr):發(fā)現(xiàn)于C57BL/FA小鼠。Wr/Wr病鼠是一種運動系統(tǒng)疾病。3~4周齡時,表現(xiàn)為顫抖和前爪抓握無力,頸部和前肢的肌肉進行性衰弱,導致步態(tài)不穩(wěn),失去攀爬和正常使用肢體的能力。但能存活一年以上。腦干和脊髓中運動神經(jīng)原的病理變化極為顯著。
2.痙攣(Spastic,Spa)Spa/Spa鼠14日齡時,表現(xiàn)為四肢和尾巴快速顫抖,姿式僵硬。對某些藥物反應良好,如氨基含氧乙酸能明顯改善其臨床癥狀,脫氧吡哆酮可以加重痙攣鼠的臨床癥狀。缺乏維生素B6的飼料也可加重痙攣鼠的臨床癥狀。
3.肌肉緊張不足(Dystonia Musculorum,dt):dt/dt鼠共濟失調癥狀隨鼠齡加大而加重,肢體發(fā)生交替性伸展過度和屈曲過度,3~4周時,腿部的蠕動和姿式的異常具有特征性,但這種肢體運動再不可能是有效的行動。病變主要見于外周神經(jīng)、感覺根、脊神經(jīng)節(jié)、腦神經(jīng)節(jié)、脊髓和腦干。醫(yī)學全在線網(wǎng)站www.med126.com
4.蹌踉(Shambling,Shm):Shm/Shm鼠16~18日齡時,體小,顫抖,步態(tài)不穩(wěn),后肢運動協(xié)調不好,經(jīng)常呈后肢僵直向外伸去的姿勢。主要病變在腰部脊髓,包括延髓。
5.蹣跚(Tottering,tg):tg/tg鼠2周齡即可見到神經(jīng)癥狀,步態(tài)異常,常會跌倒,間歇性局部痙攣,后肢重復出現(xiàn)痙攣性外展和伸直達幾少鐘,到3周齡時,痙攣方式已固定。
6.缺乏胼胝體(Absence of Corpus Callosum,ac):該鼠胼胝體缺失是偶然發(fā)現(xiàn)的,未見有任何臨床癥狀。病鼠的解剖學病變可分為三型:第一型的胼胝體全部缺失,這是最明顯的病變;第二型是胼胝體前部的缺失;第三型是胼胝體后部的缺失,
7.篩狀退化(Cribriform Degeneration,Cri):Cri/Cri純合體鼠2.5~3周齡時,體小,衰弱,行動共濟失調。貧血、電解質不平衡和神經(jīng)系統(tǒng)的病變是Cri突變基因的多效性作用。最明顯的病理變化是在脊髓白質中出現(xiàn)對稱性的篩狀病變。垂體前葉、睪丸和甲狀腺等內(nèi)分泌腺的體積減少,鉀、氯、鈉離子的分布異常。
。ㄋ)耳
1.耳聾(Deaf,Vdf):僅表現(xiàn)耳聾,是由Conti器、蝸螺旋神經(jīng)節(jié)及血管紋變性結果。
2.耳聾(Deafness,dn):耳蝸和球囊斑發(fā)生變性引致。
3.抽筋(Jerker,je):是耳蝸的感覺細胞、球囊和橢園囊變性的結果。
4.趾尖旋轉(Pirouette,pi):Conti器、蝸螺旋神經(jīng)節(jié)、血管紋、球囊斑及壺腹嵴變性,并有趾間旋轉癥狀。
5.搖擺-1(Shaker-1,sh-1):Conti器、蝸螺旋神經(jīng)節(jié)、血管紋及耳蝸變性,球囊斑及前庭迷路變性,并有搖擺癥。
6.轉圈(Rotating,rg):從40日齡起發(fā)生球囊斑變性,半規(guī)管的發(fā)育受到限制,不聾,但有轉圈癥狀。