Apert综合征病人和FGFR2-S252W、P253R小鼠模型颅面发育异常的对比研究

摘要

目的：本研究对模拟Apert综合征病人的 FGFR2-S252M、P253R两种小鼠模型和野生型小鼠的头颅表型进行了定量分析，同时把小鼠中观察到的结果与Apert病人所表现出来的异常头颅颜面特征进行客观的比较，探讨所建立的Apert小鼠模型能否真实地模拟Apert综合征病人的表型，并作为一种有用的工具进行Apert疾病致病机理和治疗药物的研究。此外，我们还对S252W、P253R两种Apert小鼠模型头颅颜面的差异情况进行比较，为研究同一基因不同位点突变导致不同表型的机理提供线索。 方法：将FGFR2-Ser252Trp、Pro253Arg基因敲入小鼠分别和EⅡA-Cre小鼠交配建立S252W型、P253R型Apert小鼠模型，PCR鉴定其基因型。采用4周和8周年龄段的S252W型、P253R 型Apert小鼠和同窝出生的野生型小鼠，观察整体动物形态，记录体重变化并进行头颅X线摄片。采用传统方法和新发现的方法制作小鼠头颅标本。根据小鼠头颅的解剖特点在解剖显微镜下设定界点，用万能工具显微镜将小鼠头颅放大400倍，Mahr PMC 800复合式坐标测量仪测量头颅各个界点的三坐标，MarSoft Vision 3D软件计算出每两点之间的空间距离，所得测量数据采用SAS 8.0进行统计分析。 结果：S252W、P253R 型Apert小鼠的整体形态和体重都明显小于野生型小鼠。除了下颌骨形态和大小正常外，整个颅面区都发生了显著改变。相比野生型小鼠，Apert小鼠头颅长度缩短(90.2％)，头颅高度升高(107.3％)，头颅宽度增加(113.4％)，鼻骨长度严重缩短(67.6％)，面部高度显著降低(75.3％)，眼间距离增宽明显(118.8％)，上颌骨长度缩短(88.5％)，下颌长度相对正常(101.5％)。两种Apert小鼠的颅面表型和Apert病人颅面的临床表现高度相似：短头尖头畸形、眼间距增宽、面中部发育不良、鼻骨缩短、上颌骨发育低下、突眼、颅腔体积增大、牙颌错位、下颌骨大小和形态正常。Apert小鼠4周和8周头颅形态变化大体一致，只表现在一些强度的改变。S252W型Apert小鼠和 P253R型Apert小鼠的头颅形态没有明显变化，只存在一些细微差异。P253R 型Apert小鼠颅盖宽度增加更为显著，S252W型Apert小鼠面部高度降低得更为明显，眼眶区更为平坦。借助蚂蚁制作小鼠骨骼标本的新方法，方便快速，优于传统方法。 结论：S252W、P253R型Apert小鼠从表型上真实地反映Apert病人的头颅颜面特征，将来可以作为人类Apert 综合征的一个很好模型进行致病机理、手术治疗措施和药物介入的研究。Apert小鼠在成年期前后颅面表型一致，提示颅面异常在成年期前已经出现，有必要从小鼠胚胎期到成年期分更多阶段进行颅面生长发育的研究。建立的正常小鼠和Apert小鼠4周和8周两个发育阶段各具体颅骨形态特征的数据库，为研究其它突变小鼠如FGFR1、FGFR3受体突变所致头颅畸形特征奠定了基础。

目录

论文说明：英汉缩略语名词对照

声明

摘要

前言

第一部分：Apert小鼠模型的建立

1材料和方法

2实验结果

3讨论

4结论

第二部分：Apert综合征病人和小鼠模型颅面发育异常的比较

1材料和方法

2实验结果

3讨论

4结论

全文小结

参考文献

附图

文献综述：FGFR2基因敲除小鼠模型的应用

致谢

攻读学位期间发表的文章