前言
甲狀腺功能減退癥(hypothyroidism)簡(jiǎn)稱甲減癥,是由于各種原因引起甲狀腺激素合、分泌或甲狀腺素生物學(xué)效應(yīng)不足,導(dǎo)致機(jī)體代謝活動(dòng)和交感神經(jīng)興奮性下降的臨床綜合征。其病理特征是黏多糖等在組織和皮膚中堆積,嚴(yán)重者表現(xiàn)為黏液性水腫。女性較多見。發(fā)生在胎兒或新生兒的甲減癥稱為呆小病(克汀?。?,表現(xiàn)為智力低下和發(fā)育遲緩。
引起甲減癥的病因主要有:各種甲狀腺炎造成甲狀腺組織的損傷和破壞,引起了甲減癥;長(zhǎng)時(shí)間缺碘,使合成甲狀腺激素的原料不足,因而甲狀腺激素的合成減少;甲狀腺手術(shù)時(shí),將甲狀腺全部切除,或切除的甲狀腺組織過多,亦可引起甲減癥;放射性131碘治療時(shí),131碘用量過大,使甲狀腺組織破壞過多,亦可出現(xiàn)甲減癥;有些藥物可以抑制甲狀腺激素的生成,因而引起甲減癥;下丘腦-垂體病變時(shí),因促甲狀腺激素不足,使甲狀腺生成甲狀腺激素的功能減低。
針對(duì)上述病因,甲減癥的動(dòng)物模型有誘發(fā)性動(dòng)物模型、自發(fā)性動(dòng)物模型和基因修飾動(dòng)物模型3類。
部分造模方法
使用動(dòng)物:小鼠
【造模機(jī)制】:
甲狀腺特異性轉(zhuǎn)錄因子1(thyroid-specific transcription factor 1,TTF-1)又稱甲狀腺特異性增強(qiáng)子結(jié)合蛋白(thyroid-specific enhancer-binding protein),是轉(zhuǎn)錄因子家族的一個(gè)成員,含有同源框域。TTF-1在胚胎器官形成中極其重要,TTF-1基因敲除將導(dǎo)致死胎,缺乏甲狀腺和垂體腺,肺和前腦腹側(cè)、基部缺陷,以及蒼白球結(jié)構(gòu)發(fā)育不全。
TTF-1基因表達(dá)甲狀腺過氧化物酶、甲狀腺球蛋白和促甲狀腺激素受體3種蛋白。這三種蛋白對(duì)甲狀腺素的生物合成至關(guān)重要。TTF-1基因敲除導(dǎo)致先天性甲減癥。
【造模方法】:
含有TTF-1基因的整個(gè)編碼區(qū)和3’端非編碼區(qū)序列共5.9kb用來構(gòu)建打靶載體,正篩選neor基因插入到TTF-1基因的第2外顯子中間,導(dǎo)致同源域序列的第1個(gè)螺旋破壞;tk表達(dá)盒用于非同源重組的負(fù)篩選。篩選出的定點(diǎn)整合ES細(xì)胞克隆顯微注射到C57BL/6小鼠胚內(nèi),產(chǎn)生嵌合體小鼠。5/9的雄性嵌合體小鼠將ES細(xì)胞基因組傳給了后代。
【模型特點(diǎn)】:
雜合子小鼠發(fā)育正常。純合子小鼠出生時(shí)即死亡,無甲狀腺,但有正常的甲狀旁腺,缺乏肺實(shí)質(zhì),但具有基本的支氣管樹,胸膜腔上皮異常,純合子小鼠腦內(nèi)廣泛缺陷,特別是前腦的腹部。整個(gè)垂體(包括前葉、中葉和后葉)缺乏。原位雜交顯示TTF-1基因在胚胎發(fā)生早期在正常甲狀腺、肺支氣管上皮和前腦的特異性區(qū)域表達(dá)。
【模型的評(píng)估和應(yīng)用】:
此模型可用于先天性甲減癥胎仔發(fā)育的研究。由于TTF-1在胚胎多種器官形成中起作用,TTF-1基因敲除不僅影響甲狀腺素的合成,也影響其他器官(如腦、垂體、肺臟等)的形成,并不完全符合先天性甲減癥的臨床表現(xiàn),用此模型在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)應(yīng)加以注意。
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