Ptx4-KO 基因敲除小鼠

Ptx4，即长型五聚素PTX4，是五聚素家族中的一个新成员。五聚素家族是一类多功能的保守蛋白，其中一些成员是先天免疫体液应答的组成部分，并作为抗体的功能祖先发挥作用。根据数据库中五聚素结构域序列的搜索，对哺乳动物到节肢动物的五聚素家族进行了系统发育分析。这一努力导致了一种新的长五聚素PTX4的鉴定，这种五聚素从哺乳动物到低等脊椎动物都有所保守，并且在系统发育分析中单独聚集。结果显示，五聚素由五个簇组成：可以在脊索动物和节肢动物中发现的短五聚素；神经元五聚素；原型长五聚素PTX3，起源于脊椎动物分化的早期；果蝇五聚素样蛋白B6；以及本研究中发现的长五聚素PTX4。哺乳动物进化过程中侧翼基因的保守性表明保持了共线性。PTX4的计算机模拟和转录表达分析表明，该基因从哺乳动物到低等脊椎动物都得到了很好的保守，并且具有独特的mRNA表达模式。因此，PTX4是五聚素超家族中一个独特的、在进化中保守的新成员[1]。

PTX4在健康衰老的牙龈组织中表达增加，这表明PTX4可能与年龄相关的免疫系统变化有关。与宿主-细菌在粘膜表面的相互作用需要宿主细胞对细菌的识别，从而通过微生物相关分子模式（MAMP）使宿主细胞能够针对微生物维持组织稳态[2]。PTX4作为一种模式识别受体（PRR），在先天免疫系统中发挥作用，参与了微生物的识别和应答过程。PTX4的表达增加可能与老年人对口腔微生物生态的相互作用能力下降有关，这可能会增加牙周炎的风险，即使在临床上健康的口腔粘膜组织中也是如此。

PTX4在实验性神经创伤后的脑组织中表达增加，这表明PTX4可能与神经损伤的免疫应答有关。在实验性神经创伤小鼠模型中，PTX3和PTX4在创伤后的脑组织中表达上调。PTX3在创伤后24小时开始在脑内不同区域上调，并持续到创伤后5周。PTX4在创伤后的脑组织中也有上调，表明PTX4可能与神经损伤后的炎症反应有关[3]。PTX4的过表达可能有助于神经修复过程，因为PTX4的基因缺失并没有影响神经损伤后小鼠的行为缺陷或组织病理学变化。

PTX4作为一种长型五聚素，在进化过程中得到了很好的保守，并在多种生物学过程中发挥作用。PTX4在健康衰老的牙龈组织中表达增加，这表明PTX4可能与年龄相关的免疫系统变化有关。PTX4在实验性神经创伤后的脑组织中表达增加，这表明PTX4可能与神经损伤的免疫应答有关。PTX4的研究有助于深入理解五聚素家族在免疫系统中的作用，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。