Cort-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Cort-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01829

品系全称

C57BL/6JCya-Cortem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-12854-Cort-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cort-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01829) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
cKO小鼠库模型

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
cortistatin
基因别称
CST,PCST
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007745.4 | Ensembl: ENSMUST00000030815
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1190 bp
品系说明
该品系是基于策略设计时的数据库信息制作而成,建议您在购买前查询最新的数据库和相关文献,以获取最准确的表型信息。
表型提示
MGI:109538Mice homozygous for a knock-out allele exhibit increased circulating growth hormone and adrenocorticotropin, decreased serum prolactin, and insulin resistance and increased serum glucose level in male mice.
Cort,也称为皮质酮(Corticosterone,CORT),是一种内源性糖皮质激素,在哺乳动物中由肾上腺皮质分泌。CORT在生理条件下参与多种生物学过程,包括调节代谢、免疫反应和应激反应。在应激状态下,CORT的分泌增加,发挥重要的保护作用,如抑制炎症反应、提高血糖水平等。然而,长期或过量的CORT分泌可能导致一系列不良反应,包括抑郁症状、认知功能损害和骨质疏松等。因此,CORT在生理和病理条件下发挥着双重作用,其调控机制和作用机制是当前研究的热点。

CORT与抑郁症状密切相关。慢性CORT处理可以诱导抑郁样行为,并抑制成年海马神经发生(AHN)。研究发现,慢性CORT处理可以导致神经元脑源性神经营养因子(BDNF)的表达下降,减少神经干细胞(NSCs)和神经祖细胞的增殖,并损害新生神经元的存活和迁移。这些变化可能归因于细胞周期动力学变化和NSCs凋亡的诱导。此外,慢性CORT还诱导神经元自噬的过度活跃,可能通过增加ATG5的表达和神经元中BDNF的过量溶酶体降解。有趣的是,通过RNA干扰技术在神经元中敲低Atg5表达可以逆转神经元BDNF表达的减少,挽救AHN,并发挥抗抑郁作用[1]。

Jiao-Tai-Wan(JTW)是一种传统的中药方剂,用于治疗精神疾病,特别是焦虑、失眠和抑郁。研究发现,JTW可以改善CORT诱导的抑郁样行为,减轻神经元损伤,并提高小鼠血清中单胺类神经递质的水平。JTW还抑制CORT诱导的小胶质细胞活化和炎症反应,降低血清中白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)的水平。转录组数据分析显示,JTW在抑郁小鼠中调节了10个与抑郁症相关的关键驱动基因。分子对接分析表明,JTW中的活性化合物Magnoflorine与关键基因集落刺激因子1受体(CSF1R)具有最强的结合力,而CSF1R是小胶质细胞生存所依赖的信号分子。此外,体外实验也表明,JTW和CSF1R抑制剂可以显著降低脂多糖(LPS)/干扰素-γ(IFNɣ)诱导的巨噬细胞炎症激活反应。因此,JTW可能通过抑制CSF1R介导的小胶质细胞活化和炎症反应来改善CORT诱导的神经元损伤[2]。

Berberine是一种具有抗炎作用的药物,研究发现它可以通过抑制NLRP3炎症小体介导的神经炎症来减轻抑郁样行为。在CORT诱导的抑郁小鼠模型中,Berberine可以逆转CORT引起的NLRP3炎症小体和神经炎症反应,并改善神经可塑性和突触功能。此外,Berberine还可以增加海马成年神经发生和突触可塑性,从而减轻抑郁样行为[3]。

Salidroside(Sal)是一种从Rhodiola rosea L.中提取的活性成分,研究发现它可以抑制NLRP3介导的细胞焦亡来减轻抑郁症状。在CORT或脂多糖(LPS)诱导的小鼠模型中,Sal可以显著改善抑郁行为和突触可塑性,并上调脑源性神经营养因子(BDNF)的表达。此外,Sal还可以抑制与NLRP3介导的细胞焦亡相关的蛋白的表达,包括NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18和GSDMD。分子对接模拟预测Sal可以与P2X7受体相互作用,而P2X7受体是P2X7/NF-κB/NLRP3信号通路的一部分。因此,Sal可以通过抑制P2X7/NF-κB/NLRP3信号通路介导的细胞焦亡来改善抑郁症状[4]。

Quercetin是一种从Xiaoyao Kangai Jieyu Formula中提取的活性成分,研究发现它可以抑制神经元铁死亡并促进免疫反应来缓解乳腺癌相关抑郁(BCRD)。在BCRD小鼠模型中,Quercetin可以改变肠道菌群的组成和丰度,并减轻异常的脂质代谢。此外,Quercetin还可以下调与脂质代谢相关的基因的表达,特别是PTGS2。分子对接实验证实Quercetin与PTGS2之间存在稳定的结合。在体外实验中,Quercetin可以促进海马神经元增殖,并降低铁死亡相关标记物的水平,如总铁、Fe2+、MDA和ROS。因此,Quercetin可以通过靶向PTGS2基因来抑制神经元铁死亡,并促进免疫反应,从而缓解BCRD[5]。

除了在哺乳动物中的研究,CORT在两栖动物中的研究也取得了一些进展。研究发现,CORT在青蛙变态过程中发挥着重要作用,并且存在一些CORT反应基因。例如,研究发现frzb基因在CORT处理后的小鼠尾部皮肤中表达上调,而在肝脏和大脑中则没有显著变化。此外,CORT还诱导了Str. 34945基因的表达,该基因位于ush1g基因的3'非编码区。这些研究结果为CORT反应基因的鉴定和研究提供了新的思路和工具[6,7]。

综上所述,CORT是一种重要的内源性糖皮质激素,参与调节多种生物学过程,包括应激反应、免疫反应和神经发生。CORT与抑郁症状密切相关,长期或过量的CORT分泌可能导致抑郁样行为和神经发生抑制。通过调节神经元BDNF表达、神经元自噬、炎症反应和细胞焦亡等机制,CORT可以影响抑郁症状的发生和发展。此外,CORT在两栖动物中也发挥着重要作用,并存在一些CORT反应基因。这些研究结果为深入理解CORT的生物学功能和作用机制提供了重要的基础和依据。

参考文献:
1. Zhang, Kuo, Wang, Fan, Zhai, Mengying, Yang, Jingyu, Wu, Chunfu. 2023. Hyperactive neuronal autophagy depletes BDNF and impairs adult hippocampal neurogenesis in a corticosterone-induced mouse model of depression. In Theranostics, 13, 1059-1075. doi:10.7150/thno.81067. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36793868/
2. Bai, Guiqin, Qiao, Yiqi, Lo, Po-Chieh, Wang, Qi, Yang, Cong. 2021. Anti-depressive effects of Jiao-Tai-Wan on CORT-induced depression in mice by inhibiting inflammation and microglia activation. In Journal of ethnopharmacology, 283, 114717. doi:10.1016/j.jep.2021.114717. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34627986/
3. Qin, Zongshi, Shi, Dong-Dong, Li, Wenqi, Wang, Zhen, Zhang, Zhang-Jin. 2023. Berberine ameliorates depression-like behaviors in mice via inhibiting NLRP3 inflammasome-mediated neuroinflammation and preventing neuroplasticity disruption. In Journal of neuroinflammation, 20, 54. doi:10.1186/s12974-023-02744-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36859349/
4. Chai, Yuhui, Cai, Yawen, Fu, Yu, Miao, Mingxing, Yan, Tianhua. 2022. Salidroside Ameliorates Depression by Suppressing NLRP3-Mediated Pyroptosis via P2X7/NF-κB/NLRP3 Signaling Pathway. In Frontiers in pharmacology, 13, 812362. doi:10.3389/fphar.2022.812362. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35496273/
5. Zhu, Qing, Han, Yuanshan, He, Ying, Long, Minghui, Shi, Yingrui. 2024. Quercetin inhibits neuronal Ferroptosis and promotes immune response by targeting lipid metabolism-related gene PTGS2 to alleviate breast cancer-related depression. In Phytomedicine : international journal of phytotherapy and phytopharmacology, 130, 155560. doi:10.1016/j.phymed.2024.155560. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38815404/
6. Paul, Bidisha, Dockery, Rejenae, Valverde, Valery M, Buchholz, Daniel R. 2023. Characterization of a novel corticosterone response gene in Xenopus tropicalis tadpole tails. In Frontiers in endocrinology, 14, 1121002. doi:10.3389/fendo.2023.1121002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36777337/
7. Schneider, Katelin A, Shewade, Leena H, Buisine, Nicolas, Sachs, Laurent M, Buchholz, Daniel R. 2018. A novel stress hormone response gene in tadpoles of Xenopus tropicalis. In General and comparative endocrinology, 260, 107-114. doi:10.1016/j.ygcen.2018.01.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29339184/