Biorąc pod uwagę, że β amyloidu (Aβ) jest patologicznym znakiem rozpoznawczym choroby Alzheimera (AD), rozwój modeli zwierzęcych AD skupił się na neuronalnej nadekspresji Aβ. Ponieważ mutacje w białku prekursorowym amyloidu (APP) lub presenilinie (PS) prowadzą do zaburzenia równowagi Aβ i ostatecznie do patogenezy rodzinnej AD1, modele mysie obejmujące mutacje genu APP lub PS są ogólnie akceptowane. Wśród szerokiej gamy myszy transgenicznych, prototypowe modele myszy obejmują: TG2576, PDAPP, APP/PS1 i APP23. W mózgu myszy te na ogół wykazują agregację Aβ i ostatecznie blaszki starcze; Po tworzeniu się blaszek miażdżycowych następuje znaczne upośledzenie funkcji poznawczych, tak że wykazują słabe wyniki w behawioralnych testach uczenia się i pamięci. Pokolenie wykorzystujące myszy transgeniczne, które w naturalny sposób naśladują ludzką patologię AD, przyczyniło się zatem do rozwoju społeczeństwa badawczego nad chorobą Alzheimera, umożliwiając nam monitorowanie postępu choroby. Jednak używanie myszy transgenicznych jest nieekonomiczne i czasochłonne, ponieważ potrzeba miesięcy, aby rozwinąć blaszki Aβ, a nawet dłużej, aby wykazać nieprawidłowości synaptyczne lub behawioralne wywołane przez Aβ2,3. Pierwotnie opracowane jako alternatywa w celu przezwyciężenia wad transgenicznych modeli myszy, modele nietransgeniczne są również powszechnie stosowane ze względu na ich wyraźne zalety. Modele choroby Alzheimera wywołane przez patogeny mogą być wytwarzane przez bezpośrednie wstrzyknięcie Aβ do mózgu, podczas gdy deficyty poznawcze podobne do AD mogą być również wywoływane przez inne środki chemiczne i fizyczne, takie jak wstrzyknięcie związków neurotoksycznych, takich jak skopolamina, indukcja zmian w obszarach związanych z funkcjami poznawczymi, takich jak hipokamp, lub przez uszkodzenie kory mózgowej4. Jednak niepatogenna indukcja upośledzenia funkcji poznawczych nie odzwierciedla dokładnie podstawowej patofizjologii AD; zamiast tego naśladuje tylko jego symptomatyczne wyniki. W przeciwieństwie do tego, model AD wywołany przez patogen, mysi model z wstrzyknięciem Aβ, może nie tylko wykazywać nieprawidłowości behawioralne podobne do AD, ale może również wykazywać patologię Aβ, wspólną cechę wspólną dla rodzinnej i sporadycznej AD.
Pomimo trudności z wizualizacją blaszek Aβ w tkance mózgowej, największą zaletą modelu z wstrzyknięciem Aβ, która czyni go atrakcyjnym do badań nad AD, jest jego kontrolowalność. Naukowcy mogą wyeliminować indywidualne różnice w modelach mysich, które mogą prowadzić do błędnych danych w badaniach związanych z lekami. Terminowe leczenie farmakologiczne jest możliwe w zależności od mechanizmu działania leku kandydującego; aby opracować, inhibitor agregacji Aβ można zastosować przed wstrzyknięciem Aβ. Ponadto badacze mogą założyć, że patogenna transformacja, która powstaje po wstrzyknięciu Aβ, wynika z ekspozycji na Aβ, ponieważ inne czynniki są ściśle kontrolowane, w tym różnice indywidualne.
W tym protokole przedstawiono żywy opis, jak wywołać fenotyp podobny do AD u normalnych myszy poprzez wstrzyknięcie Aβ do komory mózgowej (ICV) bez instrumentów stereotaktycznych. Minimalizacja uszkodzeń tkanki mózgowej spowodowanych przez wprowadzenie jest niezbędna, aby zapobiec możliwości uszkodzenia strukturalnego i zapalenia wywołanego zmianami chorobowymi. Brak umiejętności posługiwania się myszą prowadzi do nieoczekiwanego uszkodzenia neuronów. Ponadto techniki, które umożliwiają uzyskanie odpowiedniego kąta i głębokości podczas iniekcji, są szczególnie ważne dla uniknięcia częstych błędów. Oprócz szczegółowego, żywego wyjaśnienia wstrzykiwania ICV, w poniższych sekcjach zilustrowano również niezawodność modelu wytworzonego przez poniższy protokół. Poniższy protokół może być niezawodnym i łatwo zrozumiałym narzędziem, które przyczyni się do badań nad chorobą Alzheimera, zapewniając tym samym krok naprzód, który ostatecznie może doprowadzić do znaczącego odkrycia dla społeczeństwa AD.