뮤코다당증 IIIA 마우스 모델

산필리포 증후군 A라고도 알려진 뮤코다당증 IIIA(MPSIIIA)는 상염색체 열성 리소좀 저장 장애입니다. 이 질환은 심각하고 점진적인 인지 및 운동 기능의 상실, 행동 결함, 결국 생후 10년 내에 사망하는 것이 특징이지만, 질병의 중증도와 진행 정도는 매우 다양합니다. MPSIIIA는 N-설포글루코사민 설포하이드롤라제 효소의 결핍과 그에 따른 미분해 헤파란 설페이트의 축적, 리소좀 비대, 세포 및 장기 기능 장애를 초래하는 SGSH 유전자의 돌연변이로 인해 발생합니다.

MPSIIIA 마우스(JAX#003780)에는 자발적인 Sgsh 돌연변이가 있어 N-설포글루코사민 설포하이드롤라제 활성이 거의 완전히 상실됩니다.

MPSIIIA 마우스의 가장 중요한 특징은 다음과 같습니다:
  • 메모리 부족
  • 사회적 행동 결함
  • 일반 활동 감소
  • 체중 증가
  • 신경 염증
  • 리소좀 병리

세 개의 챔버 사회적 상호작용 테스트에서 접근 방식을 평가한 결과, 야생형 마우스에 비해 MPSIIIA 마우스가 낯선 마우스에 접근하는 데 소요되는 시간이 더 짧았습니다(그림 1A). 반스 미로 실험에서 MPSIIIA 마우스를 분석한 결과, 야생형 마우스에 비해 프로브 실험 동안 목표 사분면에 머무는 시간이 더 짧았습니다(그림 1B). 두 분석은 모두 30주령의 MPSIIIA 마우스를 대상으로 수행되었습니다. 그 결과, MPSIIIA 마우스는 사회적 및 인지적 결함이 있는 것으로 나타났습니다.

MPSIIIA-Figure-1

그림 1: 3챔버 사회성 테스트 및 반스 미로 테스트에서 야생형(WT) 짝과 비교한 MPSIIIA 생쥐의 행동 분석. A: 사회적 상호작용 실험의 사회적 접근 방식과 (B) 30주령에 반스 미로 실험의 프로브 실험 동안 동물이 목표 사분면에 머무른 시간. A: Bonferroni의 사후 검증을 사용한 이원 분산 분석. B: 하나의 표본 t-검정; 유의성은 25%의 확률(점선)과 비교하여 차이를 나타냅니다; *p<0.05; **p<0.01; ***p<0.0001.

GFAP 라벨링에 의한 성상 결손증의 조직학적 평가는 야생형 마우스에 비해 MPSIIIA 마우스의 피질에서 GFAP 양성 면역 반응 영역이 매우 증가한 것으로 나타났습니다(그림 2A 및 B).

성상 결손증

그림 2: 대뇌피질 신경염증에 대한 야생형(WT) 래터메이트와 비교한 MPSIIIA 마우스의 조직학적 분석. A: 면역 반응 영역(IR)은 GFAP 라벨링의 백분율로 표시됩니다. 평균 + SEM; 비쌍검정 t-검정. ***p<0.001. B: 30주령의 MPSIIIA 및 WT 동물의 피질에서 GFAP 라벨링의 대표 이미지.

LIMP2 라벨링에 의한 리소좀 및 소포체 막의 조직학적 평가 결과, 야생형 마우스에 비해 MPSIIIA 마우스의 피질에서 LIMP2 양성 면역 반응 영역이 크게 증가한 것으로 나타났습니다(그림 3A 및 B).

리소좀

그림 3: 피질 리소좀/내솜막 변화에 대한 MPSIIIA 마우스의 조직학적 분석과 WT 래터메이트의 비교. A: 면역 반응 영역(IR)은 LIMP2 라벨링의 백분율로 표시됩니다. 평균 + SEM; 비쌍검정 t-검정. ***p<0.001. B: 30주령의 MPSIIIA 및 WT 동물의 피질에서 LIMP2 라벨링의 대표 이미지.

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