用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物及其应用和构建方法与流程

本发明涉及非人灵长类实验动物疾病模型，具体涉及一种用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物及其应用和构建方法。

背景技术：

1、阿尔茨海默病(alzheimer’s disease,ad)是发生于老年和老年前期、以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的中枢神经系统退行性病变，是最常见的痴呆种类。β淀粉样物质在神经细胞外沉积和过度磷酸化的tau蛋白在神经细胞内聚集形成的神经原纤维缠结为ad组织病理学上的典型改变。

2、2019年有超过5500万人患有痴呆症，到2050年时，患病人数将达到1.39亿人之多，全球每年用于ad的费用高达6040亿美元，给全球带来繁重的经济负担。2020年我国60岁及以上人群中有1507万例痴呆患者，其中ad患者983万例，患病率、死亡率略高于全球平均水平。近几年来，由于ad发病人数的持续增加，社会经济负担日益明显，已成为严重危害我国人群健康的重大疾病和社会问题。目前临床上常用的ad治疗药物仅仅能延缓疾病的进展以及改善症状，并不能根治，且基本都有严重的副作用。多年来，全球药企投入巨额经费研发相关药物，但大部分以失败告终。究其原因，很重要的一条是常用的啮齿类动物模型不能模拟患者的真实情况，从而导致有很多候选药物在临床试验中失败。因此，构建能模拟患者真实情况的动物模型，一直是该领域机制研究和药物开发亟需解决的一大难题。

3、啮齿类动物具有价格低廉、资源广泛、生存率高、遗传背景清晰、基因操作成熟、饲养成本低等特点，在研究中被大量使用。其中转基因动物发病原因确定，病理症状已知，有利于ad机制研究和防治药物的筛选，是ad研究中使用最广泛的动物模型。但是单一种类转基因模型并不能同时表现ad全部的典型症状，并且转基因动物模型也存在难以重复，外源性基因表达不稳定，繁殖能力低，抗病能力差等缺点。而且，啮齿类动物中枢神经解剖和生理系统与人差异巨大，不会自发出现aβ淀粉样沉积和tau异常磷酸化甚至神经纤维原缠结等典型ad病理症状。正因如此，啮齿类ad模型不能模拟人类患者的真实情况，因此运用其模型验证的新药临床成果难以成功转化。

4、非人灵长类动物的大脑结构与人类相似，特别是前额叶皮层和海马较发达，具备高级脑功能，可以完成临床常用的复杂行为学测试，结果互通性高。非人灵长类动物aβ蛋白氨基酸序列与人一致性达100％，tau蛋白氨基酸序列与人一致性高达98％，并且在老龄猴脑中存在aβ淀粉样沉淀和磷酸化tau蛋白。研究人员发现老年猴会出现自发aβ和tau病理变化，认知能力下降，但是这些变化并没有达到ad患病的严重程度，且数量极少。而关于ad猴模型的研究一直以来国内外鲜有报道。研究显示，无论通过aav工具病毒在猴脑中表达tau蛋白还是直接大剂量注射aβ寡聚体，均不能获得同时表现出认知能力下降，血液、脑脊液和脑ad指标变化(如：aβ和tau病理改变、胶质细胞活化、神经元丢失和突触损伤等)的猴模型。

5、因此，建立认知能力下降，血浆、脑脊液和脑组织中出现aβ和tau等典型病理改变的阿尔兹海默症猴模型，对新型疗法的评估有重要意义。

技术实现思路

1、目前，啮齿类动物广泛用于阿尔茨海默症模型的构建。然而，啮齿类动物中枢神经解剖和生理系统与人差异巨大，运用其模型验证的新药临床成果难以成功转化。关于阿尔兹海默症猴模型研究的报道较少，报道的猴模型均不能同时表现出认知能力下降以及在血液、脑脊液和脑中的ad指标变化(如：aβ和tau病理改变、胶质细胞活化、神经元丢失和突触损伤等)，不能完全模拟ad患者的典型症状。因此，本发明的目的是提供用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物和构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的方法。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供一种用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物，其特征在于，包括：病毒载体aav-p301l-tau和纤维化aβ；

3、其中，所述病毒载体aav-p301l-tau是通过将编码p301l-tau蛋白的基因插入到aav病毒载体中得到。

4、本发明第二方面提供一种用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的试剂盒所述试剂盒包括前文所述的组合物。

5、本发明第三方面提供前文所述的用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物或前文所述的用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的试剂盒在筛选用于预防或治疗阿尔兹海默症的药物中的应用。

6、本发明第四方面提供一种构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的方法，所述方法包括以下步骤：

7、(1)选择年龄为14-19雄性食蟹猴；

8、(2)将病毒载体aav-p301l-tau和纤维化aβ注射至步骤(1)中所述的食蟹猴的前额叶皮层中；

9、其中，所述病毒载体aav-p301l-tau是通过将编码p301l-tau蛋白的基因插入到aav病毒载体中得到。

10、本发明第五方面提供前文所述的方法构建得到的食蟹猴阿尔兹海默症模型。

11、在本发明中，通过将病毒载体aav-p301l-tau和纤维化aβ导入食蟹猴脑的前额叶皮层中，可以快速获得食蟹猴阿尔兹海默症模型。该食蟹猴阿尔兹海默症模型是一种出现认知能力大幅下降并维持在低水平并伴有aβ和tau两种病理变化的ad猴模型，同时脑脊液和血液均出现ad生物标志物的变化。

12、与现有技术相比，本发明具有如下优点：

13、1、本发明建立的模型是食蟹猴模型，食蟹猴的大脑结构与人类相似，具备高级脑功能，可以完成临床常用的复杂行为学测试，结果互通性高；食蟹猴的aβ蛋白氨基酸序列与人一致性达100％，tau蛋白氨基酸序列与人一致性高达98％，且在老龄猴中均有发现。

14、2、本发明所述的食蟹猴阿尔兹海默症模型，造模后60天认知能力水平出现大幅度显著下降并且能够维持较长时间。

15、3、本发明所述的食蟹猴阿尔兹海默症模型，造模后脑脊液、血浆和脑组织中aβ和tau等ad典型生物标志物出现大幅度变化。

技术特征：

1.一种用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物，其特征在于，包括：病毒载体aav-p301l-tau和纤维化aβ；

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于；所述病毒载体aav-p301l-tau的血清型为9型；

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，纤维化aβ为纤维化aβ1-42。

4.一种用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包括权利要求1-3中任意一项所述的组合物。

5.权利要求1-3中任意一项所述的用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物或权利要求4所述的用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的试剂盒在筛选用于预防或治疗阿尔兹海默症的药物中的应用。

6.一种构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述病毒载体aav-p301l-tau的血清型为9型；

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，纤维化aβ为纤维化aβ1-42。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，注射为立体定位注射；

10.权利要求6-9中任意一项所述的方法构建得到的食蟹猴阿尔兹海默症模型。

技术总结
发明涉及非人灵长类实验动物疾病模型技术领域，具体涉及一种用于构建食蟹猴阿尔兹海默症模型的组合物及其应用和构建方法。所述组合物包括：病毒载体AAV‑P301L‑TAU和纤维化Aβ；其中，所述病毒载体AAV‑P301L‑TAU是通过将编码P301L‑Tau蛋白的基因插入到AAV病毒载体中得到。在本发明中，通过将病毒载体AAV‑P301L‑TAU和纤维化Aβ导入食蟹猴脑的前额叶皮层中，可以快速获得食蟹猴阿尔兹海默症模型。该食蟹猴阿尔兹海默症模型是一种出现认知能力大幅下降并维持在低水平并伴有Aβ和Tau两种病理变化的AD猴模型。

技术研发人员：贺烽,王建枝,李高,聂太雷,史文娇,张亚奇,张弘丽,王俊丽,田成,杨斌斌,秦瑶,汪昊
受保护的技术使用者：湖北天勤生物技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15