掌握 C57 老齡鼠知識,,科研路上少走彎路
一、C57BL/6J 老齡鼠背景知識
C57BL/6J 簡稱 B6,,1921 年 Little(立特)從 Abby Lathrop(艾比?拉特洛坡小鼠株)獲得動物后開展近親交配,,成功育成數(shù)個近交系。1937 年,,C57BL/6 與 C57BL/10 兩系分離,,C57BL/6J 保種于 Jax。1986 年,,日本實驗室引進到中科院上海實驗動物中心,,2001 年我國又從美國再次引種 。該品系為黑色近交系小鼠,,乳腺**自然發(fā)生率較低,,化學(xué)物質(zhì)難以誘導(dǎo)乳腺和卵巢**。對放射物質(zhì)耐受力中等,,補體活性高,,較易誘發(fā)免疫耐受性,;對結(jié)核桿菌敏感,;對鼠痘病毒有一定抵抗力。干擾素產(chǎn)量較高,,對百日咳組織胺易感因子敏感,,嗜酒精性高;腎上腺素類脂質(zhì)濃度低,。常被視作 “標準” 的近交系,,為許多基因編輯小鼠提供遺傳背景。二,、小鼠與人類生命階段的對應(yīng)關(guān)系
小鼠的成熟速率和人類并非呈線性相關(guān),。在小鼠出生至***個月時,其生長速率可達人類的 150 倍,,1 到 6 個月時,,速度下降至 45 倍速,,6 個月以上,速度進一步下降至人類的 25 倍速,。具體生命階段對應(yīng)如下:
成年小鼠(3 - 6 月齡):此階段小鼠發(fā)育完成但尚未受到衰老影響,,相當于人類的 20 - 30 歲。小鼠性成熟在 35 天(5 周)左右,,但體內(nèi)許多生物學(xué)過程和結(jié)構(gòu)的快速成熟生長持續(xù)到三月齡(體成熟) ,,所以成年小鼠**少 12 周(3 月齡),上限通常為 6 個月 ,。超過 6 個月,,小鼠會出現(xiàn)一些與年齡有關(guān)的變化(如雌性小鼠在 7 - 8 個月時產(chǎn)仔數(shù)減少,不再適合作為繁殖種群),。中年小鼠(10 - 14 月齡):部分衰老相關(guān)的標志物出現(xiàn)衰老變化,,相當于人類的 38 - 47 歲。進行衰老相關(guān)研究時,,通常會設(shè)置一組中年小鼠對照組,,以確定相關(guān)變化是否*在老年期出現(xiàn)。中年小鼠年齡至少 10 個月大,,上限通常為 14 - 15 個月,。老年小鼠(18 - 24 月齡):小鼠體內(nèi)幾乎所有生物標記物都可檢測到衰老變化,相當于人類的 56 - 69 歲,。老齡小鼠應(yīng)至少 18 個月大,,對于 C57BL/6 小鼠和許多近交系小鼠,上限為 24 個月,。但老齡鼠的年齡上限取決于具體品系,,小鼠品系不同可能老齡鼠的上限會更高,且小鼠品系的特定疾病會影響生物標志的檢測結(jié)果,,應(yīng)以**終的尸檢和組織病理學(xué)評估為準,。三、C57BL/6J 老齡鼠的常見特征與表型
外觀變化區(qū)域性脫毛:脫毛可能因小鼠自身過度梳理或同伴間互相理毛所致,。老年鼠背毛變薄,,呈灰色或棕色,這屬于正常老年特征,,與疾病無關(guān),。隨著年齡增長,毛色亮度變暗變淺,,出現(xiàn)白毛且變稀疏,,通常從靠近臀部開始掉毛,逐步蔓延到背部。雌性鼠理毛行為多于雄性鼠,,地位低的小鼠因常被理毛,,胡須、后背等部位易掉毛或禿毛,。體重變化:小鼠體重隨年齡增長而增加,,數(shù)值不穩(wěn)定,個體差異變大,。C57BL/6J 老年小鼠 10 月齡后體重會增加到 32 克以上(小鼠來源,、飼料等因素也可能導(dǎo)致體重增加),15 月齡以后常規(guī)體重達 33 克以上,,18 月齡老年雄鼠體重常規(guī)在 32 - 38 克之間,。老年雄鼠后期盡量不要合籠(后期合籠一周內(nèi)每天噴灑酒精,以小鼠體表濕透為原則),,隨機合籠可能出現(xiàn)打架發(fā)炎等情況,。雌鼠正常在八個月以后退役鼠合籠,正常雌鼠體重在 23 克以上,,雌鼠年齡超過 18 - 21 月齡以后體重常規(guī)都在 29 克以上,,22 月齡雌鼠體重一般超過 30 克,**重可達 40 克左右 ,。雌雄小鼠年齡一般超過 15 月齡容易出現(xiàn)打架,、舔毛、脫肛,、白內(nèi)障,、自發(fā)性**等。身體組份及代謝變化:身體脂肪含量隨年齡增長明顯增加,,雌鼠在 26 - 52 周快速增長,,雄鼠前期小幅下降后快速增長。葡萄糖代謝也隨年齡變化,,老齡鼠可能出現(xiàn)胰島素抵抗等糖代謝異常情況,。行為學(xué)特性神經(jīng)肌肉與運動:體重增加,神經(jīng)肌肉力量和疼痛敏感性減弱,,運動功能障礙,。自主與社交活動:自主活動減少,焦慮行為改變,,社交活動減少。特定行為變化:老齡 C57BL/6J 小鼠的聲驚嚇反應(yīng)降低和預(yù)脈沖抑制增加,;強迫游泳刺激反饋降低,;空間學(xué)習(xí)和記憶力受損;性恐懼記憶減少,。臨床表現(xiàn)直腸脫出:小鼠直腸較短,,衰老過程中,,盆腔肌肉組織萎縮,導(dǎo)致直腸相對更容易脫出,。輕癥不影響存活,,嚴重時可能需安樂死。眼部病變:角膜面積大,,易接觸異物致發(fā)炎,。衰老過程中,淚腺萎縮,、慢性炎癥導(dǎo)致淚液減少,,角膜過度損傷,**終呈現(xiàn)眼球渾濁等病變表型,??捎|及腫塊:皮下或體內(nèi)可觸及的腫塊,可能是**或囊腫,。過大腫塊影響小鼠活動能力,,進而影響健康狀況。認知與精神行為改變:實驗表明,,對比 2 月齡,、12 月齡和 24 月齡小鼠,其識別記憶,、工作記憶和空間記憶出現(xiàn)不同程度損傷,。在強迫游泳實驗和懸尾實驗中,老年小鼠不動時間***延長,,出現(xiàn)抑郁樣行為,。曠場實驗和高架十字迷宮實驗表明老年小鼠出現(xiàn)明顯焦慮樣行為。四,、C57BL/6J 在疾病研究中的應(yīng)用
C57BL/6J 廣泛應(yīng)用于多個研究領(lǐng)域:
基礎(chǔ)生物學(xué)研究:覆蓋壽命(lifespan)和健康期(health - span)的基礎(chǔ)生物學(xué)研究,。疾病研究免疫學(xué)、**學(xué):其乳腺**自然發(fā)生率低,,化學(xué)物質(zhì)難以誘發(fā)乳腺和卵巢**,,對放射物質(zhì)耐受力中等,補體活性高,,較易誘發(fā)免疫耐受性,,可用于免疫學(xué)和**學(xué)研究。代謝相關(guān)疾?。喝菀谆忌巷嬍骋鸬姆逝?、Ⅱ 型糖尿病和***,常用于糖尿病、肥胖癥,、代謝綜合癥和脂肪肝模型的研究或造模 ,。神經(jīng)生物學(xué):用于學(xué)習(xí)、記憶,、認知,、睡眠和神經(jīng)退行性疾病研究,如該品系小鼠會出現(xiàn)與年齡相關(guān)的聽力損失,,還常用于與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)研究 ,。感覺神經(jīng)研究:可用于年齡相關(guān)的視力、聽力障礙研究,。其他:也用于骨骼,、肌肉、身體組成相關(guān)研究等,。五,、C57 老齡鼠飼養(yǎng)注意事項
飼料:提供全價營養(yǎng)顆粒飼料,含一定比例粗纖維供小鼠磨牙,,營養(yǎng)成分保持相對穩(wěn)定,。大群飼養(yǎng)時,每周固定 2 天添加飼料,,平時按需隨時添加,。小鼠能量消耗大,除足量塊料外,,定時飼喂少量葵花籽和雞蛋 ,。飲水:小鼠水代謝快,需保證充足飲水,,飲水標準不低于城市生活飲水衛(wèi)生標準,,一般需經(jīng)過滅菌處理 。環(huán)境:提供安靜,、溫暖,、干燥、通風(fēng)良好的環(huán)境,。小鼠喜陰暗,,會固定一處睡眠營巢,傍晚和夜間活動活躍,,進食,、交配、分娩多發(fā)生在夜間 ,。行為管理:小鼠是群居動物,,但老年雄鼠后期合籠需謹慎,,避免打架等情況,。對于繁殖相關(guān)操作,,合籠時先放雄鼠,再按比例放雌鼠,,對已交配雄鼠登記日期,,防止連續(xù)交配 。分享