專利名稱:具有精神分裂癥樣的認(rèn)知行為異常的動(dòng)物及其產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及以精神分裂癥樣的認(rèn)知行為異常為特征的疾病動(dòng)物模型及其產(chǎn)生方法。
精神分裂癥的發(fā)生期主要是在青春期和青年時(shí)期,多數(shù)是慢性經(jīng)過(guò),主要是與外界交往漸漸減少,活動(dòng)能力日益減低,其典型的癥狀表現(xiàn)在知覺(jué)、思想、情感、行動(dòng)方面。在社會(huì)上精神病癥狀分為陽(yáng)性癥狀(幻覺(jué)、妄想、思維減弱、緊張、運(yùn)動(dòng)障礙等)和陰性癥狀(情感淡化、意欲低下、病理性退隱等),由于本疾病的特殊性,亟需確立一種系統(tǒng)的治療體系,它包括早期發(fā)現(xiàn)、治療、盡早返回社會(huì)并參加社會(huì)活動(dòng)以及預(yù)防復(fù)發(fā)。
唯一能改善精神分裂癥陽(yáng)性癥狀的治療藥物是具有拮抗神經(jīng)傳遞物質(zhì)、多巴胺和5-羥色胺的藥物?;颊咝枰L(zhǎng)期口服這些藥物,大多數(shù)患者服用最多的藥物是吩噻嗪類化合物、硫雜蒽類化合物、丁酰苯類化合物、苯甲酰胺類化合物。
除了對(duì)這些藥物的作用機(jī)制研究之外,以苯丙胺為代表的興奮劑事實(shí)上可誘發(fā)人類精神分裂癥的陽(yáng)性癥狀,因此有人曾對(duì)多巴胺的作用提出了一種假說(shuō)通過(guò)多巴胺的異常作用可促使精神分裂癥發(fā)作。另外,根據(jù)這些事實(shí),慢性給藥苯丙胺有時(shí)可用于精神分裂癥的動(dòng)物模型。具有誘發(fā)人類幻覺(jué)的藥物,同樣也可用作精神分裂癥的動(dòng)物模型。作為上述的例子,可舉例所給苯環(huán)己哌啶的動(dòng)物,所述藥物為與記憶和學(xué)習(xí)的腦生理機(jī)能相關(guān)的谷氨酸受體抑制劑。
這些精神分裂癥的動(dòng)物模型多數(shù)依賴于給藥時(shí)產(chǎn)生的暫時(shí)性腦機(jī)能異常,而并非在人當(dāng)中所見(jiàn)到的重復(fù)出現(xiàn)的慢性精神分裂癥的病態(tài)。另外,多巴胺拮抗藥的作用主要以改善陽(yáng)性癥狀為主,對(duì)陰性癥狀的改善極有限。其原因認(rèn)為是沒(méi)有合適的精神分裂癥的動(dòng)物模型。
到目前為止,有關(guān)精神分裂癥的發(fā)病機(jī)理存在著各種各樣的學(xué)說(shuō)。其中學(xué)說(shuō)之一主要以Winberger為代表的學(xué)者提出的神經(jīng)發(fā)育障礙學(xué)說(shuō)(文獻(xiàn)1),實(shí)際上什么樣的生物因子以怎樣的機(jī)制引起腦神經(jīng)發(fā)育異常至今還不完全清楚。本發(fā)明就是為了使學(xué)說(shuō)更具有科學(xué)性首次提供一種動(dòng)物模型。
為了解決上述課題,本發(fā)明人特別著重上述的神經(jīng)發(fā)育障礙學(xué)說(shuō)。即,本發(fā)明人通過(guò)給與特定的蛋白質(zhì)因子抑制腦機(jī)能的發(fā)育,或者通過(guò)表達(dá)編碼蛋白質(zhì)因子的基因,來(lái)產(chǎn)生與精神分裂癥極相類似的并具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物模型。
以下,是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明,這些最佳方式的詳細(xì)說(shuō)明以及實(shí)施例并不表示是限定或限制本發(fā)明的有效范圍。
圖2是根據(jù)大鼠生后數(shù)天,針對(duì)前置刺激抑制和驚嚇?lè)磻?yīng)變化的測(cè)定圖。
圖3是針對(duì)對(duì)照給藥組和EGF給藥組的前置刺激抑制給與氯氮平后測(cè)定其給藥效果之圖。
圖4是針對(duì)對(duì)照給藥組和EGF給藥組的前置刺激抑制和驚嚇?lè)磻?yīng)給與氯氮平和氟哌啶醇后測(cè)定其給藥效果之圖。
圖5是針對(duì)生后52天和24天的大鼠,通過(guò)測(cè)定給藥表皮生長(zhǎng)因子產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)量異常的效果圖。
圖6是針對(duì)生后52天的大鼠,通過(guò)給藥表皮生長(zhǎng)因子產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)量異常以及通過(guò)氯氮平和氟哌啶醇來(lái)改善運(yùn)動(dòng)量異常的效果測(cè)定圖。
圖7是通過(guò)給與表皮生長(zhǎng)因子后導(dǎo)致的對(duì)社會(huì)作用的異常以對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)行為作為指標(biāo)的測(cè)定圖。
圖8是通過(guò)能動(dòng)反應(yīng)法測(cè)定的給與表皮生長(zhǎng)因子后對(duì)大鼠的學(xué)習(xí)能力帶來(lái)的影響。
給與這些蛋白質(zhì)因子或這些蛋白質(zhì)因子表達(dá)的時(shí)期必須是在動(dòng)物的發(fā)育期,應(yīng)當(dāng)是懷孕中的胎兒時(shí)期或出生后早些時(shí)期。本說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)的發(fā)育期的幼小動(dòng)物是指該動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)正處于發(fā)育階段,神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育還不完全的動(dòng)物。在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不完善的幼小動(dòng)物中,蛋白質(zhì)因子抑制腦機(jī)能的發(fā)育效果是顯著的。例如,對(duì)于老鼠來(lái)說(shuō),從重量上判定大腦完全發(fā)育約在生后20-30天。因此本發(fā)明所使用的動(dòng)物必須是在腦發(fā)育結(jié)束前才能給與蛋白質(zhì)因子或使其表達(dá)。
另外,本發(fā)明所用的動(dòng)物模型,除人以外的所有哺乳類動(dòng)物都適用于本發(fā)明。優(yōu)選動(dòng)物種類為猴、黑猩猩、狗、貓、兔子、豚鼠、大鼠、小鼠等。到目前為止多數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)自于大鼠、小鼠、黑猩猩和猴,這些動(dòng)物為特別優(yōu)選的種類。
作為給與所述蛋白質(zhì)因子或使其表達(dá)的方法大致可分為2種。其中一種方法是,直接將蛋白質(zhì)因子注入動(dòng)物的腹腔或皮下等。由于蛋白質(zhì)因子在消化道內(nèi)易被分解,所以不適于口服。蛋白質(zhì)因子的給藥量與該蛋白質(zhì)因子的種類、動(dòng)物的種類和給藥方法有所不同,通常以1天為0.01mg/kg-100mg/kg適宜,優(yōu)選每天0.1mg/kg-10mg/kg。有關(guān)蛋白質(zhì)因子的給藥方法,由于在體內(nèi)該蛋白質(zhì)因子被分解代謝,使體內(nèi)的濃度較低,所以連續(xù)數(shù)天重復(fù)性注射藥物是必要的。這些蛋白質(zhì)因子可以使用通過(guò)基因重組法可在細(xì)菌內(nèi)大量生產(chǎn)的因子或可使用來(lái)自于動(dòng)物細(xì)胞的純化蛋白質(zhì)因子等。
另一種方法是,應(yīng)用這些編碼蛋白質(zhì)因子的基因,使該蛋白質(zhì)因子過(guò)量表達(dá)。有關(guān)表皮生長(zhǎng)因子、腫瘤生長(zhǎng)因子α、肝素結(jié)合性表皮生長(zhǎng)因子及雙調(diào)節(jié)素,它們的編碼基因是已知的,應(yīng)用本技術(shù)領(lǐng)域中常用的各種方法,可使其該蛋白質(zhì)因子進(jìn)行過(guò)量的表達(dá)。即,對(duì)動(dòng)物的預(yù)定部位如腦室等注入上述編碼蛋白質(zhì)因子的基因,通過(guò)強(qiáng)制性使該蛋白質(zhì)因子進(jìn)行過(guò)量表達(dá),進(jìn)而可以產(chǎn)生本發(fā)明的認(rèn)知行為異常的動(dòng)物模型。為了使這些基因能在局部進(jìn)行表達(dá)可采用如下所述方法,即重組病毒載體法、在磷酸鈣中使DNA形成微小結(jié)晶經(jīng)細(xì)胞吞食的磷酸鈣協(xié)同沉淀法、用瞬間高壓電在細(xì)胞膜上打孔的方法(電穿孔法)、DEAE-葡聚糖法以及在人工脂質(zhì)膜內(nèi)封入DNA并與細(xì)胞膜融合形成的脂質(zhì)轉(zhuǎn)染法等。另外,也可應(yīng)用所謂的使用特殊的槍使金粒子與DNA結(jié)合并射入組織內(nèi)的粒子槍法。采用這些方法注入的基因其結(jié)果與該蛋白質(zhì)因子的給藥結(jié)果相同。
另外對(duì)動(dòng)物的胚胎發(fā)生初期或受精卵進(jìn)行基因轉(zhuǎn)換使上述蛋白質(zhì)因子過(guò)量表達(dá),通過(guò)這一操作過(guò)程可產(chǎn)生本發(fā)明的動(dòng)物模型。為了達(dá)到這樣一種目的所采用的手段一般是在顯微鏡下向在微玻璃管內(nèi)的受精卵采用直接注入DNA的微注射法,和以胎兒胚性細(xì)胞(ES細(xì)胞)重組目的DNA并把ES細(xì)胞還原為初期胚的方法。采用這種方法,若一次產(chǎn)生基因?qū)氲膭?dòng)物,僅需維持其動(dòng)物體系,便可作為精神分裂癥的動(dòng)物模型。
本發(fā)明動(dòng)物模型的應(yīng)用,尤其適用于與精神分裂癥和/或與此類似的精神病的治療或診斷藥物開(kāi)發(fā)過(guò)程,同時(shí)也適用于與精神分裂癥和/或與此類似的精神病的機(jī)理闡明。如上所述,精神分裂癥治療藥物的開(kāi)發(fā),就現(xiàn)狀而言,并不是能夠解決所有的精神病的癥狀。特別是對(duì)陰性癥狀有顯著改善的藥物還未開(kāi)發(fā),究其原因是缺乏可做研究用的良好的動(dòng)物模型。所以,本發(fā)明的動(dòng)物模型可以解決上述的問(wèn)題。另外,根據(jù)神經(jīng)發(fā)育障礙學(xué)說(shuō)產(chǎn)生的本發(fā)明的動(dòng)物模型,有益于從生物化學(xué)上闡明精神分裂癥的機(jī)制。本說(shuō)明書(shū)所述作為認(rèn)知行為異常模型的使用方法是通過(guò)本發(fā)明方法產(chǎn)生的動(dòng)物的使用方法,意味著是一種如下所述的方法將本發(fā)明產(chǎn)生的動(dòng)物作為開(kāi)發(fā)與精神分裂癥和/或與此類似的精神疾患癥狀的治療或診斷藥物的手段以及作為從生物化學(xué)上闡明精神分裂癥的機(jī)制的方法。但是,本發(fā)明的認(rèn)知行為異常的動(dòng)物不僅僅限定于上述的使用方法,也可用于其它用途,這也屬于本發(fā)明的范疇之內(nèi)。
依據(jù)本方法產(chǎn)生的精神分裂癥的動(dòng)物模型,在神經(jīng)發(fā)育結(jié)束后的生長(zhǎng)過(guò)程中如同在精神分裂癥患者中所看到的呈現(xiàn)持續(xù)性認(rèn)知行為異常的癥狀。所以精神分裂癥多發(fā)生在青春期或青春期以后。對(duì)本發(fā)明的動(dòng)物模型中的認(rèn)知行為異常的評(píng)價(jià)方法將在下面闡述。又,本說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)認(rèn)知行為異常是持續(xù)性的,而非暫時(shí)性的,只有時(shí)間持續(xù)10天以上才可稱為認(rèn)知行為異常。
作為認(rèn)知行為異常的評(píng)價(jià)方法,可通過(guò)行為學(xué)方法測(cè)定驚嚇?lè)磻?yīng)中的前置刺激抑制、潛伏抑制、社會(huì)相互作用、動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)量等。有關(guān)驚嚇?lè)磻?yīng)中的前置刺激抑制,其評(píng)價(jià)指標(biāo)與人類相同,都是以驚嚇?lè)磻?yīng)作為感覺(jué)-運(yùn)動(dòng)反應(yīng)能力的試驗(yàn)指標(biāo)。該試驗(yàn)的特點(diǎn)就是科學(xué)地、客觀地來(lái)評(píng)價(jià)在精神分裂癥中重點(diǎn)對(duì)其注意力和腦內(nèi)信息處理能力的異常性。其試驗(yàn)就是在120分貝的大音量中在引起驚嚇之前,事先在30-150毫秒內(nèi)使之接受不能引起自身驚嚇?lè)磻?yīng)的較弱音量的刺激(前置刺激),然后測(cè)定所需大音量突然引起驚嚇?lè)磻?yīng)的降低。由于這個(gè)前置刺激而造成的降低部分則稱為前置刺激抑制,在精神分裂癥患者和其動(dòng)物模型中其前置刺激抑制顯示了異常的減少是已知的(文獻(xiàn)2)。
所說(shuō)潛伏刺激就是評(píng)價(jià)由于在一系列的訓(xùn)練試驗(yàn)中進(jìn)行的試驗(yàn)前的所謂「適應(yīng)」所導(dǎo)致的訓(xùn)練抑制性,如上面所舉例的前置刺激抑制和試驗(yàn)的圖形相似(文獻(xiàn)3)。例如在巴浦洛夫型的條件反射訓(xùn)練中,若已經(jīng)適應(yīng)了鈴聲(CS)而并不是事先提供食物(US),那么鈴聲(CS)就等于供給食物(US)的訓(xùn)練而受到抑制。通常,在精神分裂癥患者及其模型中,由于缺少分散注意力和/或「適應(yīng)」的訓(xùn)練,被認(rèn)為是很難完成CS事前供食的訓(xùn)練抑制和潛伏抑制(文獻(xiàn)3)。
所說(shuō)社會(huì)相互作用的試驗(yàn)可將精神分裂癥患者不愿意與人接觸、遠(yuǎn)離社會(huì)作為指標(biāo)。在動(dòng)物當(dāng)中,初次看到不認(rèn)識(shí)的動(dòng)物時(shí),一般都靠嗅覺(jué)進(jìn)行交流,所以主要測(cè)定嗅覺(jué)活動(dòng)等(文獻(xiàn)4)。我們知道一般的精神分裂癥患者及其模型,對(duì)嗅覺(jué)的指標(biāo)都很低。
圖2表示出生后數(shù)天分析的前置刺激抑制(圖2A)和驚嚇?lè)磻?yīng)(圖2B)程度的結(jié)果。在圖2中,○表示細(xì)胞色素-C給藥對(duì)照組(n=10)的結(jié)果,▲表示表皮生長(zhǎng)因子給藥組(n=10)的結(jié)果。圖2A的前置刺激抑制測(cè)定是分別在出生后21、28、30、37、46、51、60、90天在75分貝的前置刺激中進(jìn)行的。其值用平均值±SEM表示,星號(hào)表示2組的有意差(*P<0.05,**P<0.01)。圖2B表示在120分貝音量所致的驚嚇?lè)磻?yīng)中,對(duì)照組大鼠和EGF大鼠的之間的差異(對(duì)照百分率)。關(guān)于圖2的結(jié)果,被認(rèn)為是在出生28天之后的動(dòng)物存在著有意差。2.氯氮平對(duì)前置刺激抑制異常的改善效果用本動(dòng)物模型評(píng)價(jià)了已被認(rèn)可的作為人類精神分裂癥的治療藥物為8-氯-11-(4-甲基-1-哌嗪基)-5H-二苯并[b,e][1,4]-二氮雜草(氯氮平Sigma-Aldrich Fine Chemicals)的藥效,及討論了該動(dòng)物模型的對(duì)藥物效果評(píng)價(jià)的可行性。氯氮平在人類重組表皮生長(zhǎng)因子給藥組和對(duì)照組(細(xì)胞色素-C給藥)中是從前置刺激抑制慢性異常初次看到的出生后21天開(kāi)始,以2.5mg/kg的用量每天連續(xù)注入腹腔內(nèi)。到出生后30天(P30)、33天(P33)、37天(P37)時(shí),測(cè)定了前置刺激抑制(PPI)(圖3)。關(guān)于生后30天(P30)、33天(P33)、37天(P37)的結(jié)果,分別用圖3A、3B、3C表示。用氯氮平治療9天后也就是在大鼠出生后30天時(shí),在表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF CZP)中與細(xì)胞色素-C給藥組(Cont CZP)相比,前置刺激抑制的異常是有意義的(圖3A),但在大鼠生后33天(P33)或37天(P37)時(shí),在表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF CZP)中與細(xì)胞色素-C給藥組(Cont CZP)之間的前置刺激抑制的有意差消失了(圖3B、3C)。
同樣,也對(duì)作為人類精神分裂癥的治療藥物4-(4-[p-氯苯]-4-羥基哌啶子基-4′-氟丙基苯基甲酮(氟哌啶醇Sigma-Aldrich Fine Chemicals)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。氟哌啶醇采用腹腔注射,劑量為0.3mg/kg。圖4分別對(duì)下例4組進(jìn)行了探討,即作為載體注入生理鹽水的大鼠對(duì)照組(CON/VEH)、注入生理鹽水的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/VEH,n=10)、注入氯氮平的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/CLZ,n=10)和注入氟哌啶醇的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/HPD,n=6)。生理鹽水、氯氮平、氟哌啶醇的給藥時(shí)間均為一周。在最后一次給藥23小時(shí)之后,又對(duì)各組大鼠進(jìn)行了試驗(yàn)。圖4A是在75分貝的前置刺激強(qiáng)度時(shí)的前置刺激抑制的數(shù)據(jù),星號(hào)表示與CON/VEH組比較的有意差(*p<0.05、**p<0.01)。圖4A顯示了氯氮平給藥后使前置刺激抑制得到顯著的改善。但是,氟哌啶醇給藥則無(wú)顯著變化。圖4B顯示各組對(duì)120分貝音量的驚嚇?lè)磻?yīng)的程度(相對(duì)CON/VEH組的百分率)。與CON/VEH組比較,在表皮生長(zhǎng)因子給藥組中,顯示驚嚇?lè)磻?yīng)有意義的增高,而上述的抗精神病藥物對(duì)于120分貝的驚嚇?lè)磻?yīng)是無(wú)效的。3.表皮生長(zhǎng)因子給藥后導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)量的持續(xù)異常測(cè)定了動(dòng)物出生后第24天和第52天的運(yùn)動(dòng)量。方法是對(duì)出生后第24天,使用運(yùn)動(dòng)量測(cè)量裝置(Neuro Science)進(jìn)行了自動(dòng)測(cè)定。在第52天時(shí),測(cè)定了水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)是在51×51×80cm的箱子內(nèi)進(jìn)行的,其中每隔17cm畫(huà)一條線,測(cè)定10分鐘越過(guò)線的次數(shù)以及跳躍的次數(shù)。
圖5表示出生后24天(P24)和52天(P52)水平運(yùn)動(dòng)(Line Cross)和垂直運(yùn)動(dòng)(Rearing)次數(shù)的平均值(±SEM)。圖5A表示出生后24天的結(jié)果(n=10、雌性8只,雄性7只),圖5B表示出生后52天的結(jié)果(n=10、雌雄各5只)。圖5左側(cè)縱軸表示水平運(yùn)動(dòng)的次數(shù),右側(cè)縱軸表示垂直運(yùn)動(dòng)的次數(shù)。左半部的柱狀線表示越線的次數(shù),右半部的柱狀線表示跳躍的次數(shù)。白柱表示給藥對(duì)照組(CON),黑柱表示表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF)。
就生后24天而言,表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF)和細(xì)胞色素-C給藥組(CON)相比,在水平、垂直兩項(xiàng)運(yùn)動(dòng)量中沒(méi)有觀察到有意義差(圖5A)。如果讓動(dòng)物繼續(xù)發(fā)育,當(dāng)出生后52天具有生殖功能時(shí)與細(xì)胞色素-C給藥組比較,則在表皮生長(zhǎng)因子給藥組的垂直運(yùn)動(dòng)的次數(shù)上觀察到有意義的改變(圖5B)。這些都與人類精神分裂癥的發(fā)病時(shí)期以青春期后多發(fā)相一致。
另外,使用生后52天的大鼠針對(duì)運(yùn)動(dòng)量方面抗精神病藥物的效果進(jìn)行了探討。圖6表示是對(duì)下列4組進(jìn)行探討的結(jié)果,即注入作為載體的生理鹽水的對(duì)照組(CON/VEH)、注入生理鹽水的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/VEH,n=10)、注入氯氮平的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/CLOZ,n=10)和注入氟哌啶醇的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/HAL,n=6)。各組雌雄動(dòng)物數(shù)相同。生理鹽水、氟哌啶醇、氯氮平給藥時(shí)間為三周,最后一次給藥48小時(shí)后,對(duì)各組進(jìn)行了試驗(yàn)。星號(hào)(*)和井號(hào)(#)分別表示與CON/VEH組和與EGF/VEH組之比的有意差(*p<0.05、#p<0.05)。如圖6所示,由于慢性注入氟哌啶醇和氯氮平,使EGF大鼠組的垂直運(yùn)動(dòng)有意義的減少了。但是,這些藥物對(duì)水平運(yùn)動(dòng)是無(wú)效的。4.表皮生長(zhǎng)因子給藥后所致社會(huì)相互作用的異常按照File等的方法,對(duì)表皮生長(zhǎng)因子給藥后所致大鼠社會(huì)相互作用的異常情況進(jìn)行了探討。用出生后52天齡的大鼠2只。觀察了2只大鼠之間對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)的行為并以對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)行為的時(shí)間作為陌生的指標(biāo)。在評(píng)價(jià)社會(huì)相互作用的試驗(yàn)里,造成一種環(huán)境就是在對(duì)照組和表皮生長(zhǎng)因子給藥組中引起大鼠產(chǎn)生回避行為。具體的是在并不適應(yīng)強(qiáng)光的環(huán)境中,即在很寬敞的地方觀察對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)的行為。兩組動(dòng)物對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)的行為用攝象機(jī)拍攝下來(lái),再記錄這兩組動(dòng)物對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)的行為(圖7)。
圖7縱軸表示對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)行為時(shí)間的平均值(±SEM)。下面用4組探討了對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)的行為。即注入作為載體的生理鹽水的大鼠對(duì)照組(CON/VEH)、注入生理鹽水的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/VEH,n=10)、注入氯氮平的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/CLOZ,n=10)和注入氟哌啶醇的表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGF/HAL,n=6)。EGF處理過(guò)的大鼠,在其處理前三周給藥氯氮平或氟哌啶醇,最后一次給藥48小時(shí)后,對(duì)各組分別進(jìn)行試驗(yàn)。星號(hào)表示與CON/VEH組比較的有意差(**p<0.01)。與對(duì)照大鼠組相比,在表皮生長(zhǎng)因子給藥組中,對(duì)不曾認(rèn)識(shí)的對(duì)方動(dòng)物對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)的行為顯著地減低(CON/VEH)。另外,在表皮生長(zhǎng)因子給藥組中,對(duì)減低的嗅覺(jué)反應(yīng)的行為通過(guò)氯氮平給藥后可恢復(fù)(EGF/CLOZ)。然而,氟哌啶醇對(duì)嗅覺(jué)反應(yīng)行為的恢復(fù)是無(wú)效的(EGF/HAL)。5.通過(guò)主動(dòng)回避反應(yīng)探討訓(xùn)練能力通過(guò)主動(dòng)回避反應(yīng)對(duì)訓(xùn)練能力進(jìn)行了探討。主動(dòng)回避試驗(yàn)采用了生后51-60天齡的大鼠,并在穿梭盒子中進(jìn)行了試驗(yàn)(1天進(jìn)行10次)。這里所述的條件刺激(conditioning stimulusCS)是指,給與80分貝的音量和室內(nèi)光5秒鐘的刺激。當(dāng)進(jìn)行條件刺激(CS)時(shí),為了使其刺激停止回避下面將要敘述的無(wú)條件刺激(unconditioned stimulusUS),必須將試驗(yàn)動(dòng)物移動(dòng)到穿梭盒子裝置的另一方(回避行為)。這里所述無(wú)條件刺激(US),使用電休克刺激,用0.6mA強(qiáng)度的恒定電流通過(guò)10秒鐘,研究并探討動(dòng)物通過(guò)訓(xùn)練學(xué)習(xí)是否能夠回避電休克。
圖8表示各訓(xùn)練次數(shù)中顯示的回避反應(yīng)的百分比的平均值(±SEM)。圖8中的○表示細(xì)胞色素-C給藥對(duì)照組(CONn=10),▲表示表皮生長(zhǎng)因子給藥組(EGFn=10)。有關(guān)回避電休克的能力,在訓(xùn)練中兩組都有顯著的改善,但沒(méi)有明顯的差別。另外,有關(guān)反應(yīng)的時(shí)間或越過(guò)穿梭盒子中兩側(cè)的次數(shù),兩組間無(wú)差別。在發(fā)育階段中經(jīng)過(guò)EGF處理的動(dòng)物學(xué)習(xí)能力是正常的,這可排除腦機(jī)能損害的可能性。
由本發(fā)明提供的精神分裂癥樣的認(rèn)知行為異常的動(dòng)物模型,是通過(guò)特定蛋白質(zhì)因子抑制腦機(jī)能的發(fā)育而產(chǎn)生的模型。通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明的動(dòng)物可開(kāi)發(fā)或評(píng)價(jià)精神分裂癥的治療藥物和診斷藥物。
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權(quán)利要求
1.一種誘導(dǎo)產(chǎn)生具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物的方法,該方法包括針對(duì)發(fā)育期的幼小動(dòng)物多次給與或連續(xù)給與選自表皮生長(zhǎng)因子、腫瘤生長(zhǎng)因子α、肝素結(jié)合性表皮生長(zhǎng)因子和雙調(diào)節(jié)素。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述方法誘導(dǎo)產(chǎn)生的具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物。
3.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1所述方法產(chǎn)生的動(dòng)物作為具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的模型的方法。
4.一種誘導(dǎo)產(chǎn)生具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物的方法,該方法包括在發(fā)育期的幼小動(dòng)物中局部導(dǎo)入編碼蛋白質(zhì)因子的基因并使該蛋白質(zhì)因子在所述動(dòng)物體內(nèi)表達(dá),所述蛋白質(zhì)因子選自表皮生長(zhǎng)因子、腫瘤生長(zhǎng)因子α、肝素結(jié)合性表皮生長(zhǎng)因子和雙調(diào)節(jié)素。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述方法誘導(dǎo)產(chǎn)生的具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物。
6.一種使用根據(jù)權(quán)利要求4所述方法產(chǎn)生的動(dòng)物作為具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的模型的方法。
7.一種誘導(dǎo)產(chǎn)生具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物的方法,該方法包括將編碼蛋白質(zhì)因子的基因?qū)雱?dòng)物發(fā)育的初期胚或受精卵中,經(jīng)過(guò)基因轉(zhuǎn)導(dǎo)使該蛋白質(zhì)因子在由所述初期胚或受精卵發(fā)育成的動(dòng)物個(gè)體中表達(dá),所述蛋白質(zhì)因子選自表皮生長(zhǎng)因子、腫瘤生長(zhǎng)因子α、肝素結(jié)合性表皮生長(zhǎng)因子和雙調(diào)節(jié)素。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求7所述方法誘導(dǎo)產(chǎn)生的具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物。
9.一種使用根據(jù)權(quán)利要求7所述方法產(chǎn)生的動(dòng)物作為具有持續(xù)性認(rèn)知行為異常的模型的方法。
全文摘要
為了提供與精神分裂癥極相類似的具有慢性認(rèn)知行為異常的動(dòng)物,采用發(fā)育期的幼小動(dòng)物,給與特定的蛋白質(zhì)因子抑制腦的機(jī)能發(fā)育,從而產(chǎn)生了認(rèn)知行為異常的動(dòng)物。本發(fā)明所認(rèn)定的認(rèn)知行為異常的動(dòng)物與精神分裂癥極相類似,它對(duì)開(kāi)發(fā)治療和診斷精神分裂癥的藥物是有用的。
文檔編號(hào)G01N33/15GK1392772SQ01803071
公開(kāi)日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2001年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月10日
發(fā)明者那波宏之, 二村隆史 申請(qǐng)人:新澙大學(xué)校長(zhǎng)代表的日本國(guó)