近交系小鼠在医学方面的应用培训课件.ppt

1、近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用 在科研动物实验中，非常重视在科研动物实验中，非常重视获得指标的准确性、敏感性和重复性，获得指标的准确性、敏感性和重复性，这就需要有基因纯度高，实验反应性强，这就需要有基因纯度高，实验反应性强，适合于各种实验目的要求的品系动物。适合于各种实验目的要求的品系动物。按遗传学控制方法，根据基因纯合按遗传学控制方法，根据基因纯合程度，可将实验动物分为程度，可将实验动物分为近交系、突变近交系、突变系、杂交群、封闭群系、杂交群、封闭群四类。四类。2近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用近交和非近交时亲缘关系示意图近交和非近交时亲缘关系示意图

2、4近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用二、使用近交系的优点二、使用近交系的优点 采用纯系动物作实验，具有下列主要优点：采用纯系动物作实验，具有下列主要优点：1 1具有相同的基因型，表现型也一致，所以具有相同的基因型，表现型也一致，所以其反应是一致的，实验结果正确、可靠。其反应是一致的，实验结果正确、可靠。2 2各品系均有其独特的特性，根据实验目的各品系均有其独特的特性，根据实验目的可选用不同品系来作实验，实验重复性好，所可选用不同品系来作实验，实验重复性好，所用动物少，实验周期短，节省人力、物力和时用动物少，实验周期短，节省人力、物力和时间。间。5近交系小鼠在医学方面的应用近交

3、系小鼠在医学方面的应用3 3国际上分布广泛，不同国家的科研单国际上分布广泛，不同国家的科研单位由于使用同一近交系动物所取得的结果位由于使用同一近交系动物所取得的结果是相似的，便于国内和国际间学术交流和是相似的，便于国内和国际间学术交流和实验重复。实验重复。4 4可以作为有价值的病理学模型，如有可以作为有价值的病理学模型，如有致癌品系、抗癌品系、致白血病品系，嗜致癌品系、抗癌品系、致白血病品系，嗜酒性品系、易抽搐品系等，是研究人类疾酒性品系、易抽搐品系等，是研究人类疾病的重要实验材料。病的重要实验材料。6近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用5 5是标准的实验材料，动物生长发育到是

4、标准的实验材料，动物生长发育到一定时间就有一定的规格。一定时间就有一定的规格。6 6有大量的历史资料可查，每个品系均有大量的历史资料可查，每个品系均有其详细的遗传学资料，遗传背景明确，有其详细的遗传学资料，遗传背景明确，其生物学特性、生理生化特点、常见疾病其生物学特性、生理生化特点、常见疾病（包括自发性疾病）等都有过系统的研究，（包括自发性疾病）等都有过系统的研究，便于研究者查阅和选择应用。便于研究者查阅和选择应用。7近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用三、近交系动物在生物医三、近交系动物在生物医学研究中的应用学研究中的应用 近交系动物首先应用于遗传学研究，以近交系动物首先应用

5、于遗传学研究，以后又为肿瘤和免疫学家所重视。在肿瘤的研后又为肿瘤和免疫学家所重视。在肿瘤的研究工作中应用最广泛，培育的品系也最多，究工作中应用最广泛，培育的品系也最多，对肿瘤的病因学、发病学、实验治疗和新抗对肿瘤的病因学、发病学、实验治疗和新抗癌药物的研究等都发挥了重要作用。癌药物的研究等都发挥了重要作用。8近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用随着医学科学研究的飞速发展，近交随着医学科学研究的飞速发展，近交系动物的培育及应用愈来愈被人们所重视，系动物的培育及应用愈来愈被人们所重视，为适合不同课题研究需要而培育的近交系为适合不同课题研究需要而培育的近交系动物品系也愈来愈多，在医学

6、、生物学、动物品系也愈来愈多，在医学、生物学、药物学等各个领域内的应用也日益广泛。药物学等各个领域内的应用也日益广泛。生物制品、药品、食品等产品检定，疾病生物制品、药品、食品等产品检定，疾病诊断、生理、病理、肿瘤、免疫、内分泌诊断、生理、病理、肿瘤、免疫、内分泌等学科的研究工作中都需要使用近交系动等学科的研究工作中都需要使用近交系动物进行各种实验。物进行各种实验。9近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用近交系动物特别是小鼠目前在国内许近交系动物特别是小鼠目前在国内许多科研单位已得到重视和应用。尤其在遗多科研单位已得到重视和应用。尤其在遗传、肿瘤、免疫、放射、白血病等研究中传、肿瘤

7、、免疫、放射、白血病等研究中应用较多，其中在肿瘤、白血病研究中的应用较多，其中在肿瘤、白血病研究中的应用更多，可以挑选致癌系小鼠进行致癌，应用更多，可以挑选致癌系小鼠进行致癌，可以在同一时间内获得许多生长同肿瘤的可以在同一时间内获得许多生长同肿瘤的动物，然后进行各种肿瘤的理论和防治研动物，然后进行各种肿瘤的理论和防治研究。究。10近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠可以根据各种特殊实验的近交系小鼠可以根据各种特殊实验的需要培育各种品系，如致癌鼠、抗癌鼠、需要培育各种品系，如致癌鼠、抗癌鼠、糖尿病鼠、白血病鼠、先天性肌肉萎缩症糖尿病鼠、白血病鼠、先天性肌肉萎缩症鼠等。近

8、交系小鼠应用较多，近交系的金鼠等。近交系小鼠应用较多，近交系的金黄地鼠、豚鼠以及兔狗等也有应用。黄地鼠、豚鼠以及兔狗等也有应用。近交系动物的广泛应用，极大地提高近交系动物的广泛应用，极大地提高了实验结果的正确性和重复性。了实验结果的正确性和重复性。11近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用小鼠不同近交品系的应用现状小鼠不同近交品系的应用现状 近交系小鼠的用量逐年增加，近交系小鼠的用量逐年增加，1993200319932003年年均增长率为年年均增长率为3.43.4 。其中。其中C57BLC57BL和和BALBBALBe e应用最广，应用最广，C57BLC57BL的应用呈上的应用呈

9、上升的趋升的趋 势，势，1993200319932003年年 年均增长率为年均增长率为9.19.1，BALBBALBc c的的应用相对稳定。使用应用相对稳定。使用C57BLC57BL的文献数量在的文献数量在19971997年超过年超过BALBBALBc c，其他应用较广的近交系依次为其他应用较广的近交系依次为C3HC3H、ICRICR、CBACBA和和DBADBA等等(表表2)2)。12近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用IRMIRM一一2 2近交系小鼠对电离辐射抗性近交系小鼠对电离辐射抗性的研究的研究目的目的 观察观察IRM-2IRM-2小鼠对电离辐射的耐受性。小鼠对电离辐射

10、的耐受性。方法方法 分析测定了分析测定了IRM-2IRM-2小鼠对小鼠对 CsCs射线的射线的LDLD5050及经及经4.0Gy Cs4.0Gy Cs射线照射后不同时间外周血白细胞、骨髓射线照射后不同时间外周血白细胞、骨髓有核细胞总数、骨髓细胞有核细胞总数、骨髓细胞DNADNA含量和脾结节的变化，含量和脾结节的变化，并与亲代小鼠并与亲代小鼠ICRICR和和615615进行了比较。进行了比较。结果结果 用不同剂量的用不同剂量的CsCs射线照射后，射线照射后，IRM-2IRM-2小鼠对小鼠对射线的射线的LDLD5050比比ICR ICR 和和615615小鼠分别高小鼠分别高1.73-1.57Gy1

11、.73-1.57Gy和和1.44Gy1.44Gy；外周血白细胞数和骨髓有核细胞总数、骨髓；外周血白细胞数和骨髓有核细胞总数、骨髓细胞细胞DNADNA含量下降的幅度小且恢复得快；含量下降的幅度小且恢复得快；CFU-SCFU-S的增加的增加也较也较ICRICR和和615615小鼠明显。小鼠明显。结论结论 IRM-2IRM-2小鼠比一般的纯系和杂交品系小鼠具有小鼠比一般的纯系和杂交品系小鼠具有更强的辐射抗性更强的辐射抗性13近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用一、不同品系小鼠一、不同品系小鼠LDLD5050的比较的比较 IRM-2 IRM-2小鼠比其他纯系和杂交系小小鼠比其他纯系和杂

12、交系小鼠对电离辐射具有更强的耐受性。鼠对电离辐射具有更强的耐受性。14近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用二、白细胞的变化 从图从图1 1可以看出，照射后第可以看出，照射后第5-155-15天，天，IRM-2IRM-2小小鼠白细胞数明显高于鼠白细胞数明显高于615615小鼠小鼠(P0.05)(P0.05)。第。第2222天天615615小鼠恢复稍快。小鼠恢复稍快。15近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用三、股骨有核细胞总数和三、股骨有核细胞总数和DNADNA含含量的变化量的变化 IRM-2 IRM-2组照射后各天的股骨有核细胞数及组照射后各天的股骨有核细胞数及D

13、NADNA含量均显著高于含量均显著高于ICRICR和和615615小小(P0.05)(P0.05)。16近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用四、四、CFUS CFUS的变化的变化 在较大剂量电离辐射的作用下，由于骨髓造血功能极度抑制，机体在较大剂量电离辐射的作用下，由于骨髓造血功能极度抑制，机体启动骨髓外造血机制，其表现为脾结节增多。表启动骨髓外造血机制，其表现为脾结节增多。表2 2列出列出3 3个品系小鼠经个品系小鼠经4.0Gy4.0Gy射线照射后不同时间的射线照射后不同时间的CFUSCFUS数。数。IRMIRM一一2 2的的CFUSCFUS数在照后各天，数在照后各天，均明显

14、高于均明显高于ICRICR和和615615小鼠小鼠(P0(P005)05)。17近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用结论 从上述实验结果可以看出，骨髓有核细胞从上述实验结果可以看出，骨髓有核细胞总数、总数、DNADNA的含量及外周血白细胞的变化是的含量及外周血白细胞的变化是一致的。正常情况下，脾结节不出现，当骨一致的。正常情况下，脾结节不出现，当骨髓造血功能极度抑制后，髓造血功能极度抑制后，CFUSCFUS才开始出现，才开始出现，峰值出现在照后的第峰值出现在照后的第9 9天，在相同剂量条件天，在相同剂量条件下，辐射抗性鼠下，辐射抗性鼠IRMIRM一一2 2的的CFUSCFUS值比值比ICRICR高高一倍。到第一倍。到第2222天，也未完全消失，此时，骨天，也未完全消失，此时，骨髓有核细胞总数和外周血白细胞数也未恢复髓有核细胞总数和外周血白细胞数也未恢复到实验前的水平，说明骨髓外造血仍然对机到实验前的水平，说明骨髓外造血仍然对机体起保护作用。体起保护作用。18近交系小鼠在医学方面的应用近交系小鼠在医学方面的应用