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一、研究背景和目的获得性免疫缺陷综合征（Acquired Immunodeficiency Syndrome,AIDS）是全球最严重的公共卫生问题之一,至今还没有根治方法和有效的疫苗。近年来,HAART（Highly Active Antiretroviral Therapy）即鸡尾酒疗法取得 了重大进展,AIDS患者的寿命得到了极大的延长。HAART虽然可以控制外周病毒载量,但仍难以消除中枢神经系统（Central nervous system,CNS）潜伏的艾滋病病毒（HIV）。HIV 相关神经认知障碍症（HIV-associated neurocognitive disorders,HAND）的发生率也越来越高。HAND患者根据病情轻重,可能存在不同程度的认知功能障碍,在病理学上主要体现为胶质细胞增多,神经元丢失等,在免疫学上表现为炎症因子表达增加等。本实验研究用的gp120 Tg小鼠在行为学和病理学上都和人类HAND十分相似,所以将gp120 Tg小鼠作为研究HAND的动物模型是比较好的选择。波形蛋白（Vimentin）是Ⅲ型中间丝蛋白,在机体众多方面（包括病原体感染、炎症调控等方面）都起着重要的调控作用。在细菌感染或病毒感染中,波形蛋白可以通过对NF-κB的调控,从而实现对全身或者局部炎症的调控。波形蛋白在HAND中是否也发挥调控作用,这是本研究的主要内容。二、研究方法1、杂交繁育获得Vimentin基因敲除gp120转基因双基因修饰模型以Vimentin敲除小鼠和gp120 Tg小鼠亲本,通过杂交繁育的方法,获得Vimentin基因敲除gp120 Tg双基因修饰模型。构建过程中主要采用PCR技术对各代小鼠基因型鉴定,用蛋白免疫印迹方法进一步确认。2、双基因修饰小鼠脑部病理学检测在成功获得双基因修饰模型后,使用免疫组化检测了 WT、Vim-/-、gp120 Tg、Vim-/-/gp120 Tg四种基因型小鼠脑组织小胶质细胞及星形胶质细胞的增生情况,以及神经元丢失及树突密度改变。还检测了这四种基因型小鼠脑脊液IL-1β、TNF-α、iNOS和COX-2的表达情况。3、双基因修饰小鼠行为学实验对WT、Vim-/-、gp120 Tg、Vim-/-/gp120 Tg四种基因型小鼠分别进行了 Morris水迷宮实验和旷场试验,检测各基因型小鼠行学习、记忆能力和探索能力等方面的差异。4、统计方法数据分析采用统计学软件IBM SPSS 20.0,图表的制作采用GraphPad Prism 5.0。两组间比较用t检验,多组之间比较采用单因素方差（one-way ANOVA）分系,重复测量数据用重复测量方差分析,计量资料数据均表示为均数±标准差（Mean±SD）,检验水准α=0.05,P＜0.05为差异有统计学意义。三、结果1、成功获得Vimentin基因敲除gp120 Tg双基因修饰小鼠。将单基因修饰Vimentin基因敲除和单基因修饰gp120转基因的小鼠通过杂交繁育的方法获得了 Vimentin基因敲除gp120 Tg双基因修饰小鼠。根据孟德尔定律对两单基因修饰小鼠杂交后的F2代进行了 DNA和蛋白的检测,都符合预期,得到了不能表达Vimentin能表达gp120的双基因修饰小鼠。2、Vim-/-/gp120 Tg小鼠脑内星形胶质细胞增生和小胶质细胞活化程度比gp120 Tg小鼠轻。通过比较WT、Vim-/-、gp120 Tg和Vim-/-/gp120 Tg基因型小鼠之间脑内星形胶质细胞增生和小胶质细胞活化情况,可观察到gp120 Tg小鼠脑内星形胶质细胞增生和小胶质细胞活化程度比WT小鼠严重,与Vim-/-/gp120 Tg小鼠对比可见,Vim-/-/gp120 Tg小鼠脑内星形胶质细胞增生和小胶质细胞活化程度比gp120 Tg小鼠轻。3、Vim./-/gp120 Tg小鼠脊液中炎症因子的表达比gp120 Tg小鼠低。通过比较WT、Vim-/、gp120 Tg和Vim-/-/gp120 Tg基因型小鼠脑脊液IL-1β、TNF-α、iNOS和COX-2表达情况发现:gp120 Tg小鼠脑脊液中炎症因子的表达相较于WT小鼠表达升高,而Vim-/-/gp120 Tg小鼠脊液中炎症因子的表达比gp120 Tg小鼠低。4、Vim-/-/gp120 Tg小鼠脑组织神经元和树突密度比gp120 Tg小鼠高。通过比较WT、Vim-/-、gp120 Tg和Vim-/-/gp120 Tg基因型小鼠脑组织神经元和树突密度状况,可见gp120 Tg小鼠神经元和树突密度相较于WT小鼠表达减少,但Vim-/-/gp120 Tg小鼠神经元和树突密度比gp120 Tg小鼠高。5、Vim-/-/gp120 Tg小鼠的学习能力、记忆能力及探索能力等比gp120 Tg小鼠强。对WT、Vim-/-、gp120 Tg和Vim-/-/gp120 Tg基因型小鼠进行了水迷宫实验和旷场试验发现,gp120 Tg小鼠的学习能力、记忆能力及探索能力等比WT小鼠差,而Vim-/-/gp120 Tg小鼠的学习能力、记忆能力及探索能力等强于gp120 Tg小鼠。四、结论1、通过杂交发育成功获得Vimentin基因敲除gp120 Tg双基因修饰小鼠模型。2、Vimentin敲除可以减缓gp120 Tg小鼠脑损伤,其机制可能是Vimentin通过调控炎症因子分泌实现的。