阿尔茨海默症（Alzheimer disease，AD）是一种常见的中枢神经系统退行性变性疾病，其临床表现以退行性大脑认知，识别功能障碍为特征，有明显记忆力降低并伴随个性和行为的改变。AD约占全部痴呆病人的70%，位于心脏病、癌症和中风之后的第四位死亡性疾病，目前已成为发达国家主要社会问题之一。AD主要神经病理特征包括细胞外大量由β淀粉样蛋白（Aβ）组成的老年斑（Senile Plaques，SP）、神经细胞内神经原纤维丝缠结（Neurofibrillary Tangles，NFT）、神经细胞丢失，皮质动脉和小动脉的血管淀粉样变性及大脑皮质萎缩。

阿尔茨海默病(Alzheimer disease，AD)可分为家族性(FAD)和散发性或迟发性(SAD/LOAD)。FAD为常染色体显性遗传病，仅占全部AD的l5%以下，而LOAD没有明显的遗传背景，发病较晚，认为与遗传和环境因素有关。迄今为止，AD的发病机制尚未完全明确，主要有几种假说：β淀粉样蛋白学说、tau蛋白学说、基因突变学说、能量代谢障碍学说等等，其中Aβ、Tau、PS1和ApoE等作为主要的易感基因均在AD的发病过程中起到重要作用。其中Tau蛋白在AD患者脑中总量多于正常人：正常Tau蛋白减少而异常过度磷酸化Tau蛋白大量增加。Tau过度磷酸化后与微管蛋白的结合力下降90%，导致AD患者脑中受累神经元微管结构广泛破坏，正常轴突转运受损，引起突触丢失神经元功能损伤，发生脑神经退行性病变。由于近年来基于Aβ假设的治疗方案均被临床研究否决，且与老年斑相比，脑细胞内神经原纤维丝缠结程度与患者临床痴呆程度相关性更好，使得Tau基因的相关研究已经成为目前AD研究的焦点。

APPswe/PS1dE9/TAU三转基因阿尔兹海默病大鼠模型。

背景品系为SD(Sprague Dawley, SD)大鼠，为大鼠（rat；rattus norregicus）的一个品系，属于动物界、脊索动物门、脊椎动物亚门、哺乳纲、啮齿目、鼠科、大家鼠属（Genus Rattus）、大家鼠种（Species rattus norvegicus）的动物，1925年，美国斯泼累格•多雷（Sprague Dawley）农场用Wistar大鼠培育而成。

PrP-hAPP695 K595N/M596L、PrP-hPS1dE9和PDGF-TAU转基因载体由本实验室构建，用显微注射法将线性化的转基因载体注射到SD大鼠的受精卵中，用SD大鼠作假孕受体，制备转基因大鼠。转基因大鼠在出生7 d，组织用碱裂解法提取基因组DNA。PCR法鉴定转基因首建鼠及其子代基因型。Western blot检测转基因大鼠脑组织中人APP、PS1和TAU蛋白的表达。（图1）

1. 行为学分析：学习认知能力下降

Morris水迷宫试验发现，与同月龄野生型大鼠相比，APPswe/PS1dE9/TAU转基因大鼠6月龄已经出现显著的行为学改变：学习记忆能力下降(P<0.05)（表1和图2）。经过检验前5 d学习有效，所有大鼠都能较快的找到平台。随后第6天撤出平台，进行空间探索实验。EthovisionXT监测分析软件记录大鼠在目标区域(即第4区和平台区)的穿梭次数和停留时间。

2.病理学分析

APP免疫组织化学结果显示，转基因大鼠病理学改变表现为神经元胞浆内Aβ表达异常增加，但未有明显老年斑出现。同时，TAU5免疫组织化学结果显示，和野生对照相比，6月龄转基因大鼠脑组织中皮层总TAU蛋白的表达略有增加。PHF-TAU5免疫组织化学结果显示，野生对照皮层神经元内无磷酸化PHF-TAU免疫阳性，而转基因大鼠皮层神经元有大量磷酸化PHF-TAU免疫阳性着色，结构类似神经原纤维缠结。

A-C：6月龄野生大鼠脑皮层（A）、海马CA1 (B) 及齿状回DG(C) 切片Beta Amyloid (Aß) 6E10 单抗的免疫组化染色结果（100×）；D-F：6月龄APPswe/PS1dE9/TAU转基因大鼠脑皮层（C）、海马CA1(D) 及齿状回DG (E) 切片Beta Amyloid (Aß) 6E10 单抗的免疫组化染色结果（100×）。

本实验采用健康成年SPF级老鼠。饲料垫料均为高压灭菌产品，购自北京维通利华实验动物有限公司，动物用水均经过除菌处理。实验动物以完整的包装直接进入实验室，观察适应5天后无异常情况，方进行实验。实验过程中动物操作均符合动物伦理学规范，对环境和生态影响等符合国家相关法律规定。

给予动物鼠笼倾斜、潮湿垫料、高温、噪音、束缚、电击、游泳、昼夜节律颠倒等不同刺激因子，且刺激因子安排为多变性和不可预测，可诱导性是模型制造成功的关键。该模型被广泛用于抑郁症神经生物学机制及抗抑郁药物的研究，以及伴发的焦虑、学习记忆障碍及防护药物研究。

本研究中，通过水迷宫实验、避暗实验结果可以看CUMS模型组水迷宫寻台潜伏期显著性延长，避暗错误次数显著性增加、避暗潜伏期显著性减少等，这些行为学结果，提示大小鼠CUMS模型成功。此外本实验还对CUMS模型的机制进行了基础研究，认为CUMS模型会导致动物皮层的5-HT、DA、Ach、NE等神经递质水平显著性降低（P<0.05）。因此我们认为采用慢性不可预测应激，35天可以造成大鼠和小鼠学习记忆障碍。

模型技术难点在于对于CUMS刺激因子的选择，刺激因子的选择可能影响实验模型的成功与否，常用的刺激因子有禁食(12 h)、禁水(12 h)、冷水游泳(4 °C，5 min)、热水游泳(42 °C，5 min)、动物叫声(0.5 h)、束缚(使用自行研发的小鼠行为限制器，长20 cm，直径7 cm)、昼夜颠倒、配对饲养、湿笼、倾笼等。每日选择2~3 种刺激，并尽量使应激程序符合不可预测的特点，以避免动物产生适应性。相同的刺激因子应该隔3-7日再进行。

本研究通过不同的刺激因子对老鼠造成慢性不可预测应激模型，通过水迷宫、避暗等经典行为学指标，以及5-HT、DA、Ach、NE等神经递质基础机制指标，表明了慢性不可预测应激诱导老鼠学习记忆损伤模型的成功，并且该模型对于大小鼠具有相同的效果，本模型可用于进一步的改善学习记忆药物的药效学评价。