[发明专利]基于基因操作策略构建疾病模型的方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于基因操作策略构建疾病模型的方法和应用，涉及生物技术领域。该方法通过基因操作技术使Emc3基因在目标动物的血管内皮细胞或小脑浦肯野细胞中不表达。利用该方法可以得到表现出视网膜新生血管疾病或小脑共济失调疾病典型特征的疾病动物模型，该方法为构建视网膜新生血管疾病模型或小脑共济失调疾病模型提供了一种新的思路或策略。此外，由该方法得到的疾病模型也为科研工作者研究视网膜新生血管疾病以及筛选治疗视网膜新生血管疾病或小脑共济失调疾病的药物提供了模型基础。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体而言，涉及一种基于基因操作策略构建疾病模型的方法和应用。

背景技术

视网膜新生血管性疾病是我国乃至世界范围严重致盲性眼病之一，主要是指由于新生血管生长伴随出血、渗出、增生等病理性改变造成的致盲性玻璃体视网膜疾病。包括糖尿病性视网膜病变、视网膜血管阻塞性疾病、视网膜静脉周围炎、早产儿视网膜病变等，对我国人群视力健康的威胁日益凸显。一直以来，关于视网膜新生血管发生的机制众说纷纭。为此，开展视网膜新生血管性疾病相关免疫学机理的研究，以期寻找可以更早、更有效阻断RNV进程的作用靶点，具有重要的临床意义。

目前，国内外实验室已建立了许多种视网膜新生血管动物模型如：激光光凝诱导视网膜新生血管、高糖饲料或注射链脲佐菌素诱导糖尿病视网膜病变、二氧化碳或酸中毒诱导视网膜病变模型以及缺氧诱导的小鼠视网膜缺血模型等。缺氧诱导的小鼠视网膜缺血模型的视网膜血管病理改变与人类新生儿视网膜病变的病理过程高度相似：先是高氧阶段的血管闭塞和消失及正常发育中的视网膜血管停止生长,然后是进入空气相对低氧的环境下,导致缺氧状态下的视网膜血管异常增殖。此模型制作周期短，动物死亡率低且能产生典型的视网膜新生血管，是理想的模拟视网膜新生血管疾病的动物模型。

共济失调(Ataxia)是指患者无法维持精细步态、完成精确动作的一种病理状态。危及小脑或脊髓传入或传出神经回路途径的病变可能导致共济失调；其中很大一部分由遗传因素所致，称为遗传性共济失调(Hereditary ataxia，HA)。遗传性共济失调具有异质性，至今报道的已有60多种，但尚无统一和公认的分类方法。根据其病发部位可分为四种类型：①深感觉障碍共济失调；②小脑共济失调；③前庭迷路共济失调；④大脑型共济失调。小脑共济失调是遗传性共济失调主要类型，是—大类具有明显遗传异质性的神经系统变性疾病，主要症状为行走不稳，肢体无力以小脑症状为突出特点，并伴有认知障碍。小脑共济失调表现有多个遗传模式，包括常染色体显性、隐性遗传，X-连锁遗传等多种遗传模式，另外还包括一些散发病例。目前已发现了30余种小脑共济失调亚型，约占神经系统遗传性疾病的10％～15％。

小脑共济失调的临床症状复杂、交错重叠，即使同一家族也可表现高度异质性。并且其临床累及面广，各型之间临床表型存在较大的重叠，临床分型非常困难，因此最终诊断小脑共济失调须依靠基因检测。但因其分型众多，致病基因繁冗复杂，为诊断带来极大困难。目前尚缺乏针对小脑共济失调具体有效的治疗方法，其主要原因就是缺乏详细的发病机理研究。其致病基因的发现和致病机理的研究对小脑共济失调的诊断和治疗十分重要。

小脑共济失调的典型神经病理学改变是小脑萎缩，浦肯野细胞的退行性病变和丢失。浦肯野细胞(Purkinje cell，PC)是从小脑皮质发出的唯一能够传出冲动的神经元。PC轴突穿过颗粒层和白质到达深部小脑核团，PC在运动协调中起着重要的作用。由于PC细胞树突巨大，需要大量的蛋白质合成和能量消耗，易发生病变。内质网应激反应在PC细胞病变中起重要作用。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于基因操作策略构建疾病模型的方法，利用该方法可以得到表现出视网膜新生血管疾病典型特征的疾病动物模型，该方法为构建视网膜新生血管疾病模型提供了一种新的思路或策略。此外，由该方法得到的疾病模型也为科研工作者研究视网膜新生血管疾病以及筛选治疗视网膜新生血管疾病的药物提供了模型基础。

本发明的另一目的在于提供由上述方法得到的疾病模型的应用。