AAV诱导的小鼠帕金森综合征（PD）模型
帕金森病（Parkinson's Disease, PD）是一种常见的慢性、进行性神经退行性疾病。其核心病理特征不仅在于中脑黑质致密部（Substantia Nigra pars compacta, SNc）多巴胺能神经元的丢失，更在于α-突触核蛋白（α-synuclein）的异常聚集与扩散形成路易小体（Lewy bodies），这被认为是导致神经元慢性损伤的关键因素。临床上，患者表现为运动迟缓、静止性震颤等运动症状，并常伴随认知障碍等非运动症状。目前临床仍缺乏逆转病程的手段，因此利用基因修饰手段模拟蛋白稳态失衡及慢性退行过程，探索神经保护靶点，是当前PD研究的核心方向。
AAV诱导的小鼠帕金森综合征（PD）模型介绍
本模型通过小鼠静脉注射携带人类A53T突变型α-突触核蛋白（hA53T-α-syn）的AAV9，利用AAV9载体卓越的跨血脑屏障能力，实现致病蛋白在全脑范围及外周组织的广泛表达。该造模方式精准模拟了帕金森病（PD）中α-突触核蛋白（α-syn）的全身性病理演变，不仅能在黑质及纹状体诱导多巴胺能神经元的进行性丢失，还能够重现PD患者外周神经系统（如肠道神经系统）的蛋白聚集特征。实验结果显示，该模型能稳定诱导出步态异常、抓力下降等运动障碍，并伴随自主活动减少等非运动症状。相比传统的局部立体定位注射，静脉注射AAV9-hA53T具有非侵入性、全脑弥散性好且高度模拟临床全身性病理扩散的优势，是评价跨血脑屏障靶向药物、基因治疗策略及探索“肠-脑轴”致病机制的理想动物模型。
AAV诱导的小鼠帕金森综合征（PD）模型数据
实验概况
| Group | AAV | Route of injection |
|---|---|---|
| G1 | AAV9 PM228–hA53T–α-syn | Intravenous injection |
| G2 | PBS of same volume | Intravenous injection |
| G3 (naïve) | / | / |
表1. AAV诱导的PD小鼠模型分组。G1小鼠静脉注射了AAV9 PM228–hA53T–α-syn。G2为对照组，注射PBS。G3为天然对照组，未接受任何处理。
图1. 8周龄雄性C57BL/6J小鼠于第1天单次静脉注射表1所示化合物。在注射后1.5个月和3.5个月进行行为学评估（包括转棒和步态测试），之后收集脑组织进行病理学研究。
行为学研究
图2. 注射后1.5个月三组小鼠的转棒实验结果。G1的掉落潜伏期显著低于G2和G3，提示G1小鼠存在运动协调缺陷。
图3. 注射后1.5个月三组小鼠的步态测试结果。与G2和G3相比，G1的左前肢、左后肢和右前肢步幅显著减小。G1的右后肢步幅显著低于G3。G1的平均速度显著低于G2。G1与G2或G3在前肢和后肢步幅宽度方面均无显著差异。这些结果表明G1存在运动功能障碍，与帕金森病样表型高度一致。
图4. 注射后3.5个月三组小鼠的转棒实验结果。G1的掉落潜伏期显著低于G2和G3，提示G1小鼠存在运动协调缺陷。
图5. 注射后3.5个月三组小鼠的步态测试结果。与G3相比，G1的左前肢、左后肢、右前肢和右后肢步幅显著减小。G1与G2或G3在平均速度、前肢和后肢步幅宽度方面均无显著差异。上述结果表明G1存在运动功能障碍。
病理学研究
图6. 注射后3.5-4个月各组小鼠全脑人α-突触核蛋白表达结果。人α-突触核蛋白在G1组的全脑中可被检测到，而在G2组中未检测到，表明存在广泛的AAV介导的蛋白表达。
图7. 注射后3.5-4个月小鼠皮层与纹状体中人α-突触核蛋白定位结果。人α-突触核蛋白仅在G1组中发现，G2组中未检测到信号。该蛋白在整个观察区域呈现串珠样模式，与其在神经突触前小泡沿神经突的典型定位一致。此外，在血管样结构附近或内部也发现了人α-突触核蛋白，这与穿透血脑屏障的AAV递送后的预期表达模式相符。需要注意的是，行为学和病理学评估均未显示血管破裂或功能障碍的证据，如中风样症状、炎症、细胞萎缩、血管相关细胞损伤或细胞积聚（神经胶质增生），表明AAV注射耐受性良好。
图8. 注射后3.5-4个月各组小鼠全脑磷酸化α-突触核蛋白表达结果。磷酸化α-突触核蛋白在G1组的全脑中可被检测到，而在G2组中未检测到，表明病理形式的α-突触核蛋白显著升高。
图9. 注射后3.5-4个月小鼠皮层与纹状体中磷酸化α-突触核蛋白细胞定位结果。主要在G1组观察到磷酸化α-突触核蛋白，在皮层和纹状体区域主要定位于神经元和星形胶质细胞（通过形态学识别）。尽管在AAV介导递送后人α-突触核蛋白广泛表达，但磷酸化α-突触核蛋白的形成与帕金森病和其他突触核蛋白病的病理特征相符。
