阿尔茨海默病（AD）的转基因（Tg）小鼠模型为研究疾病进展过程中人脑脊液（CSF）内Aβ或tau蛋白水平变化的机制和原因提供了极佳的机会。本文中，我们展示了一种改良的大脑池穿刺技术，用于对小鼠进行系列脑脊液取样。
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本文内容
摘要
摘要
阿尔茨海默病（AD）是一种进行性神经退行性疾病，其病理特征为细胞外沉积β-淀粉样肽（Aβ）和神经元内聚集过度磷酸化的tau蛋白。由于脑脊液（CSF）与大脑的细胞外空间直接接触，因此能够反映脑内生化变化对病理过程的响应。AD患者的脑脊液中，Aβ的42个氨基酸形式（Aβ42）水平降低，总tau蛋白和过度磷酸化tau蛋白水平升高，但导致这些变化的机制尚未完全阐明。AD转基因（Tg）小鼠模型为研究疾病进展过程中脑脊液中Aβ或tau水平变化的原因和机制提供了极佳的机会。本文展示了一种改良的大脑池穿刺技术，用于从小鼠中采集脑脊液。这种极为温和的采样技术允许在2-3个月的间隔内对同一只小鼠进行多次脑脊液取样，从而极大程度地减少了不同小鼠间Aβ或tau水平差异带来的干扰，使得检测随时间发生的细微变化成为可能。结合Aβ和tau的ELISA检测，该技术将有助于研究AD小鼠模型中脑脊液Aβ42和tau水平与其脑内代谢之间的关系。在转基因小鼠中开展的研究可为脑脊液Aβ或tau水平作为监测疾病进展的生物标志物的潜力提供重要验证，并可用于评估治疗干预的效果。由于小鼠可在实验后被处死，其脑组织可进行生化或组织学分析，因此能够更深入地评估脑脊液变化背后的机制。这些数据可能对解读人类AD患者脑脊液变化具有重要参考价值。
方案
拉制玻璃毛细管
- 玻璃毛细管购自 Sutter Instrument Inc（硼硅酸盐玻璃，B100-75-10）。
- 使用 Sutter P-87 Flaming 微量移液器拉制仪拉制毛细管，加热指数设为 300，压力指数设为 330。
- 用剪刀修剪玻璃毛细管尖端，使锥形尖端的内径约为 0.5 mm。
脑池穿刺脑脊液采集技术
采用先前已发表的方法1，从小脑延髓池（图1）采集脑脊液样本。
图1
1. 通过腹腔注射给予小鼠氯胺酮（100 mg/kg）和赛拉嗪（10 mg/kg）进行麻醉。在麻醉诱导期间，将小鼠置于37oC的培养箱中。
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讨论
我们描述了一种高度可靠的从小鼠中连续采集脑脊液的方案，且无明显血浆污染。
整个操作过程通常每只小鼠需要10分钟（包括麻醉时间）。所获取脑脊液的体积取决于小鼠品系。在我们使用的PS/APP双转基因小鼠2中，平均体积约为5 μl（3至7 μl），而P301L（JNPL3）小鼠3每次可获得约10 μl至15 μl。对于连续取样，每次可安全采集的最大体积为7–8 μl，采样间隔应为2–3个月。
2. 手术过程中，重要的是将小鼠的头部和身体在立体定位仪上正确放置，以便充分暴露小脑延髓池的硬脑膜。使用毛细管穿刺硬脑膜时应小心避开血管，以防止血浆蛋白污染，这种污染可通过针对ApoB4的免疫印迹法在脑脊液样本中检测到。
3. 每次手术过程中尽量减少组织损伤非常重要，因为组织粘连可能增加后续取样时出血的风险，从而加大操作难度。
4. 手术期间需要良好维持体温，因为麻醉引起的低体温会迅速显著影响脑内磷.......
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致谢
本研究由美国国立卫生研究院（NIH）基金项目 NS048447 和 AG017216 资助，项目负责人为 KD。刘莉感谢芬兰库奥皮奥大学（University of Kuopio, Kuopio, Finland）的 Heikki Tanila 博士在原始实验方案开发过程中提供的指导与支持。
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参考文献
- Liu, L., et al. Longitudinal observation on CSF Abeta42 levels in young to middle-aged amyloid precursor protein/presenilin-1 doubly transgenic mice. Neurobiol Dis. 17, 516- (2004).
- Holcomb, L., et al.
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重印与许可
