②移植性肿瘤的来源及常用动物 诱发性肿瘤、自发肿瘤、各种人和动物肿 瘤组织培养的细胞系。移植到免疫缺陷动物 或裸鼠身上。
常用肿瘤模型：鼻咽癌CNE-1、食管癌Eca-109、胃癌 MGC-803、肠癌CL-187和HCT、肝癌BAL-7402和 BAL-7721、肺癌A-549及ANIP-973、前列腺Pc-3m、 成骨肉瘤OS-732、乳腺癌B-37和MCF-7、卵巢癌 OVCAR-3、宫颈癌Hela等
1、实验动物自发肿瘤模型， ①概念 ：自发性肿瘤是动物没有经过人为的控 制和处理而自生的肿瘤 ②种类：
最多的动物是小鼠，国际公认的有250多个 。C3H系、 A 系、C57系。乳腺肿瘤、肺肿瘤、肝肿瘤、白血病等。大鼠品系 有130多种。有Wistar、SD、F344。自发瘤以肉瘤居多。大鼠 容易诱发肝癌。
3、高血压病动物模型 • 动脉收缩压和（或）舒张压升高，并常伴有 心、脑、肾和外周血管功能性或器质性改变 的全身性疾病。 • 常选用犬和大鼠，有时猪、猴、羊等。 • 实验性高血压通常以刺激中枢神经系统反 射性而成，或注射加压物质以及分次手术结 扎肾动脉，诱发肾原性高血压。
• SHR是良好的模型。 ①遗传因素占主要地位； ②在高血压早期无明显器质性改变； ③血压升高随年龄增加而加剧； ④紧张刺激和大量食盐等环境因素加重高 血压的发展； ⑤血压上升早期或高血压前期有高血流动 力学的特征； ⑥发生继发性心血管损害，出现心脑肾合 并症。 GH、SHRSP、STR等
常见模式生物：植物遗传研究的代表——拟南芥
点燃基因工程的先行者——大肠杆菌 食品与酒香催生了现代分子生物学——酵母
奠定现代发育生物学里程碑的海洋中刺客——海胆 现代生物医学中的新贵族——斑马鱼 丑陋的爪蟾变成发育生物学的王子——非洲爪蟾
讲述细胞凋亡故事的美丽公主——线虫 遗传学史上地位显赫国王——果蝇 诺贝尔奖的最大赢家——小鼠
生物性致癌因子：病毒。 人的EB病毒、乳头状瘤 病毒、乙型肝炎病毒等。
化学致癌物：氨基偶氮染料、芳香胺类、 植物毒素、亚硝胺类、真菌毒素、金属 致癌物等。
最近WHO公布的资料表明；现查明全 世界水体中，可检查出2221种化学物 质，其中饮用水中有害的有机污染物 765种，经鉴定确认其中致癌物有20 种，可致癌物23种，致突变物56种， 促癌剂18种。全世界每年有2.75亿人 因饮用污染的水而患病或死亡，在中 国，所患疾病的80%，死亡的1/3是饮 水不卫生造成的 。如果我们不再注意 对水资源的保护，就会出现：“水” 地 球上到处都有，但一滴也不能喝！
与生命科学研究前沿领域伴行
第五节 模 式 生 物
模式生物定义 观察基本生命现象，可将普遍原理推演到相关的生物 物种中， 对生物特征已有全面研究。
具有的共同特点： 其生理特征能够代表生物界的某一大类群； 容易获得并易于在实验室内饲养、繁殖；容 易进行实验操作，特别是遗传学分析；生命 结构都很简单。
药物法： 给动物注射垂体后叶素，可有典型心肌供血不全和心电 图改变。 电刺激法 ：用两支涂绝缘漆的不锈钢针，交替刺激右侧下丘脑。 所产生的缺血性心电图变化与人的心绞痛发作时相似。 外科手术：结扎左冠状动脉前降支
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心电导联的变化 TTC染色梗死
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HE染色心肌损伤的病理学改变
免疫荧光心肌组织中细胞的浸润
染色体端粒缩短与细胞衰老 端粒——端 粒 钟 学 说（telomere clock theory) •端粒（telomere)是染色体末端特殊结构。 人类端粒（TTAGGG)n n=250-15难题，即“癌症、特定遗传 病和衰老”。
肿瘤疾病动物模型及分类
4、 转基因动物在肿瘤研究中的应用
先进性：
A、可针对性地诱发特定组织及器官的肿瘤。 B、诱发的肿瘤为宿主自身的肿瘤。 C、具有恒定性与可遗传性。 D、通过插入标记基因，可掌握肿瘤转移过程的迁移途径及器 官选择性。
二、心血管疾病动物模型(Animal Models of Atheromatous) 1、动脉粥样硬化症动物模型 在动物饲料中加入过量的胆固醇和脂肪，其 主动脉及冠状动脉处逐渐形成粥样硬化斑块，并 出现高血脂症。 大鼠、小鼠、猪、犬、非人灵长类等动物有 一定自发率。
冷冻法复制角膜内皮损伤动物模型 MPTP 致帕金森病模型
MPTP 是一主要针对DA能神经元的 神经毒素,其毒性作用机制 主要通过抑制线粒体呼吸链复合体I的活性以及由此诱发的氧化 应激反应实现。这些因素均可加剧自由基的过度生 成,降低细胞 对自由基损伤的抵抗能力,最终导致 DA 能神 经元变性、死亡。
三、神经系统疾病动物模型 1、缺血性脑中风动物模型 （Ischemic stroke model ） 中风在世界范围内是与心血 管病和癌症并列的常见病。 每年我国有大约250万新发 脑中风的病例，死亡率为 1.2／1000 常选择的实验动物：长 爪沙鼠、大鼠、兔、犬、 非人灵长类等动物。
• 建立猴局灶缺血性脑中风模型： • a 成年雄性猕猴； • b用Laser Doppler Flowmetry测定即时局部脑 血流量； • c. 对脑无损伤的大脑中动脉闭塞手术； • d. 神经症状评判； • e. 神经图像检查
• 3、老年痴呆动物模型（Alzheimer disease model AD) 病理突出改变是基底前脑胆碱能细胞的 大量丧失和胆碱能神经功能下降。 SD雌性大鼠：侧脑室注射胆碱能毒剂损 伤基底前脑胆碱能神经。
四、 内分泌、营养代谢性疾病动物模型 糖尿病动物模型(Animal model of diabetes mellitus) 可选择犬、大鼠、兔等实验动物。猴 类的自发性糖尿病的临床特征与人类的十 分相似。
方法：
• ①注射致高血糖因子，如生长激素、胰高糖素、糖皮质激 素及儿茶酚胺类激素等； • ②引起胰岛β细胞的损伤。四氧嘧啶等可造成不可逆损伤。 天门冬素酶等引可逆性损伤； • ③生物及生物制品引起β细胞破坏，如鼠脑炎、心肌炎 (EMC)病毒M型变异可诱发若干品系的成年小鼠糖尿病； • ④手术切除胰腺的大部分或全部，并给予高糖饮食刺激， 引起继发性永久性糖尿病； • ⑤筛选遗传性及自发性糖尿病种群。
disease)
是指与人类各系统疾病相应的动物模型。 3、中医药动物模型 “辨证论治”独特理论体系。在实验动物身上复 制临床不同的征候，以不同的证型表现的一类 动物。
三、人类疾病动物模型的评估
没有一种动物模型能完全复制人类疾病真实情 况，动物毕竟不是人体的缩影。模型实验只是一 种间接性的研究，只可能在一个局部或几个方面 与人类疾病相似。动物模型实验结论的正确性只 是相对的，最终必须在人体身上得到验证。 动物模型的评估
二、按系统范围分类 1、疾病基本病理过程动物模型（animal model of
fundamently pathologic processes of disease)
是指致病因素在一定条件下作用动物后，所出 现的共同性的功能、代谢和形态结构某些改变的动 物模型。 2、各系统疾病动物模型（animal model of different system
选择比较： 小型猪：最佳选择 猴：理想的模型。 兔：常用 外源性胆固醇的吸收率达75％~90％。短期 内使主动脉斑块发生率达100％。血源性泡沫 细胞增多，病变分布与人的病变有差异。 大鼠： 食性与人相近，饲养方便。病理改变与人 早期相似，后期病变有差异，较易形成血栓。 小鼠：较少采用。
2、心肌缺血动物模型 电刺激法和药物注射法使动物心脏冠状动脉 发生痉挛性收缩，可造成人工急性心肌缺血动物 模型。犬、猪、兔和大鼠。
表 型 分 析
遗 传 学 分 析
表 型 分 析
实 用 性 分 析
第四节 常用人类疾病动物模型
一、肿瘤疾病动物模型(Animal Models of Tumor) 基本概念及特征：
肿瘤包括良性肿瘤及恶性肿瘤。恶性肿瘤是细胞失去 控制的异常增殖和对临近正常组织的侵犯及经血管、淋巴 管和体腔转移到身体其他部位。1、即原癌基因。2、抑制 肿瘤基因。 3、端粒和端粒酶
脑血流的减少程度和时间决定脑梗死的程度。大脑中动脉闭塞并持 续一小时，就会造成脑缺血核心区的神经元不可逆转性溃变。而其 周边的脑部神经元丧失诱发电位，但是细胞的离子通道却依然存在。
脑核磁共振图像显示脑梗死灶位置、大小
大脑中动脉起始部阻塞，正常大脑中动脉及其分支
• 2、Parkinson病动物模型（ Parkinson disease model PD) 与黑质-纹状体投射系统的多巴胺神经元 退行性变致神经递质多巴胺减少有关。多采用 化学法。 猴Parkinson模型 ：用N-甲基-4苯基-1， 2，3，6四氢吡啶 (MPTP)颈总动脉注射。
第三节 动物模型分类
一、按产生原因分类 1、自发性动物模型（Spontaneous Animal Models） 是指实验动物未经任何 有意识的人工处理，在自然 情况下所发生的疾病。
例如：癫痫长爪沙鼠，自发性疾病 小鼠山羊家族型甲状腺肿，牛免疫 缺陷病。
2、诱发性或实验性动物模型 （Experimental Animal Models） 实验性动物模型是指研究者通过使用物理的、 化学的和生物的致病因素作用于动物，造成动物 组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人 类疾病时的功能、代谢或形态结构方面的病变。
08年，西班牙国立癌症研究中心的科学家将端粒酶植入小白鼠的干细胞中， 小白鼠寿命延长50%。这种改良老鼠经过继续喂养，新DNA形态会进一 步加强。产生了“超级老鼠”，寿命更长，有抗癌能力。伊丽莎白· 布莱克 本、卡萝尔· 格雷德和杰克· 绍斯塔克，以表彰他们“发现端粒和端粒酶是 如何保护染色体的”， 2009年度诺贝尔生理学或医学奖。
模式动物与动物模型区别 基本生命现象，特殊 固有的， 创造的 基础研究， 应用研究 结构简单， 复杂
海胆 Echinoidea