全身性Muc2基因敲除小鼠模型

Muc2基因編碼了大部分腸道黏液蛋白，用以形成保護(hù)腸腔的粘液屏障。Muc2基因的遺傳缺陷可導(dǎo)致粘液減少90%，腸上皮細(xì)胞暴露于腸腔內(nèi)容物增加，同時(shí)小鼠腸道內(nèi)細(xì)胞增殖、遷移和凋亡發(fā)生改變，最終導(dǎo)致自發(fā)性結(jié)腸炎和結(jié)直腸癌。Muc2缺陷小鼠可自發(fā)發(fā)展為慢性結(jié)腸炎，更容易發(fā)生結(jié)腸或直腸腫瘤。Muc2基因敲除小鼠是研究慢性結(jié)腸炎和結(jié)腸癌的理想模型，也是研究腸道微生物對(duì)腸道保護(hù)作用的優(yōu)選模型。

本實(shí)驗(yàn)采用昆明種6-8周齡的健康成年小鼠，體重均在33±2g，SPF級(jí)。飼料墊料均為高壓滅菌產(chǎn)品，購自北京斯貝福生物科技股份有限公司，動(dòng)物用水為實(shí)驗(yàn)室制UP水經(jīng)過除菌處理。飼養(yǎng)及實(shí)驗(yàn)操作均于具有檢驗(yàn)合格資質(zhì)的SPF級(jí)屏障動(dòng)物室內(nèi)進(jìn)行，并且實(shí)驗(yàn)動(dòng)物以完整的包裝直接進(jìn)入屏障實(shí)驗(yàn)室，觀察室適應(yīng)7天后無異常情況，方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。所有實(shí)驗(yàn)中小鼠均引頸處死，盡量減少動(dòng)物手術(shù)創(chuàng)傷程度及失血量。實(shí)驗(yàn)過程中動(dòng)物操作均符合動(dòng)物倫理學(xué)規(guī)范，對(duì)環(huán)境和生態(tài)影響等符合國家相關(guān)法律規(guī)定。

全身性Muc2基因敲除小鼠采用PCR方式進(jìn)行鑒定。

測(cè)序結(jié)果：將F/R 引物擴(kuò)增的PCR 產(chǎn)物測(cè)序確認(rèn)該小鼠為Muc2基因片段刪除的雜合子（測(cè)序引物F）。

基因敲除構(gòu)建設(shè)計(jì)：

慢性結(jié)直腸炎的主要癥狀有：①排便異常：多數(shù)患者有便秘、腹瀉或便秘腹瀉交替出現(xiàn)。②血便、粘液便或膿血粘液便：多數(shù)患者有粘液或粘液血便，直腸炎癥明顯時(shí)可有血便或膿血便。③腹痛：可有輕至中度下腹隱痛，有腹痛—便意—便后緩解的規(guī)律。④肛內(nèi)感覺異常：直腸炎患者常有大便不盡，里急后重感，亦可伴有肛內(nèi)灼熱、疼痛等感覺異常。結(jié)腸直腸癌（carcinoma of colon and rectum）是胃腸道中常見的惡性腫瘤，早期癥狀不明顯，隨著癌腫的增大而表現(xiàn)排便習(xí)慣改變、便血、腹瀉、腹瀉與便秘交替、局部腹痛等癥狀，晚期則表現(xiàn)貧血、體重減輕等全身癥狀。Muc2基因編碼的蛋白屬于粘蛋白家族的一員，粘蛋白是許多上皮組織產(chǎn)生的高分子量糖蛋白。大部分腸道黏液蛋白由Muc2基因編碼并由杯狀細(xì)胞分泌，這種不可溶解的粘液屏障可以保護(hù)腸腔。Muc2基因的遺傳缺陷可導(dǎo)致粘液減少90%，腸上皮細(xì)胞暴露于腸腔內(nèi)容物增加，同時(shí)小鼠腸道內(nèi)細(xì)胞增殖、遷移和凋亡發(fā)生改變，最終導(dǎo)致自發(fā)性結(jié)腸炎和結(jié)直腸癌，進(jìn)一步研究表明：Muc2缺陷小鼠自發(fā)發(fā)展為慢性結(jié)腸炎在早期年齡(<3個(gè)月)，其組織病理學(xué)是類似于潰瘍性結(jié)腸炎的病人；3個(gè)月后，Muc2?/?小鼠更容易發(fā)生結(jié)腸或直腸腫瘤。因此，Muc2基因敲除小鼠是研究慢性結(jié)腸炎和結(jié)腸癌的理想模型。同時(shí)，由于腸道生態(tài)失調(diào)與結(jié)腸炎相關(guān)的結(jié)直腸癌發(fā)生有關(guān)，Muc2基因敲除小鼠也是研究腸道微生物對(duì)腸道保護(hù)作用的優(yōu)選模型。