阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease,AD)是一种渐行性神经退行性疾病,主要病理学特征包括β-淀粉样蛋白过度沉积形成的Aβ斑块、过度磷酸化tau蛋白(pTau)形成的神经元纤维缠结和神经元的丢失。近年来科学家们对AD的治疗策略进行了很多尝试,但到目前为止获批的AD药物均只能在一定程度上缓解病情,并不能治愈或者阻断AD病程发展。因此,临床对预防和治疗AD的新药需求极为迫切。免疫治疗手段是AD新药研发的重点,然而过去十年以Aβ或以tau为靶点的AD疫苗研究罕有成功,原因在于疫苗在人体中的安全性欠缺,且诱导产生的免疫原性不够强。另外,单独Aβ疫苗或pTau疫苗只作用于一种AD致病因子而使得疗效不佳。因此研发同时靶向AD患者脑内的Aβ蛋白和pTau蛋白的疫苗是进一步提高AD治疗效果的潜在策略。为了进一步开发针对Aβ蛋白和pTau蛋白的双靶向AD疫苗,能够同时表达两种病理蛋白的动物模型对于疫苗的治疗效果评价是非常必要的,同时这种动物模型对于探究Aβ和tau在体内的相互作用同样十分重要。但直到目前为止能够获得的同时表达两种病理蛋白的三转基因鼠中,Aβ蛋白和pTau蛋白的表达时间存在较长间隔,不利于双靶向AD疫苗的研究,因此构建一种能够同时表达Aβ蛋白和pTau蛋白的动物模型迫在眉睫。但随着研究技术的不断发展和丰富,重组腺相关病毒(rAAV)载体被应用于多种疾病模型的构建。腺相关病毒具有转导能力强、安全性高、免疫原性低、能够介导基因持久表达的优点,在许多种疾病的治疗中被应用。因此,利用rAAV高效转导基因的能力在动物中实现AD病理蛋白的表达成为一种潜在的有效构建AD动物模型的方法。研究表明不同血清型rAAV在动物组织中存在组织趋向性,使目的基因的转导效率在特异组织达到最优化。目前已经有10种血清型被发现,根据对每种血清型对不同组织器官细胞的亲和性研究发现,rAAV2对于神经系统的亲和性较好,rAAV8则对肝、肌肉、眼、神经系统都具有较好的亲和性,rAAV9也在许多器官中,如肺、肝、肌肉、心脏、神经系统中显示了良好的亲和性。因此,三种病毒血清型在都能实现目的基因在神经系统的转导,以往的部分研究显示与rAAV2相比rAAV8在神经系统中具有较好的转导效率,而rAAV9同样被寄予厚望,但究竟哪种血清型更适用于神经系统中仍然需要进一步研究。相同血清型rAAV病毒在不同启动子的作用下对外源基因的表达效果也会存在差别,因此启动子的不同也会影响基因表达效率。利用rAAV在神经系统转导外源基因过程中普遍使用的启动子类型包括hSyn、mecp2、TUBA1A、CaMK??a、Iba1、CNP等,其中CaMK??a在脑中含量丰富,参与神经兴奋在突出间的传递,并且能够特异性的在兴奋神经元中启动基因的表达。相反CAG启动子是一种广谱性启动子,通过研究表明CAG启动子能够介导基因广泛的在大多数细胞中表达。在神经退行性疾病中,神经细胞遭到大量破坏,如果CAMK??a启动子能够介导外源基因特异性的在神经细胞中表达,与CAG启动子相比CAMK??a启动子是否能够加快AD动物模型的构建,还需要进一步探究。本论文的主要目的是寻找能够在小鼠大脑中大量表达目的基因的最优的rAAV血清型。我们采用两种类型的启动子,分别为CAG启动子和CAMK??a启动子,以及三种不同的rAAV血清型,包括rAAV2、rAAV8和rAAV9,包装出分别在两种不同启动子作用下的三种血清型rAAV。通过包装在相同启动子作用下,同时表达RFP基因的三种不同血清型病毒比较不同血清型病毒在小鼠脑内亲和力强弱;通过包装在不同启动子作用下表达GFP目的基因的同种病毒血清型病毒比较CAG启动子和CAMK??a启动子在小鼠脑内的基因转导效率。为了优化动物模型构建的方法,本论文还进行了一系列方法学的建立,包括rAAV包装方法优化、动物模型构建材料的选择和病毒注射方法的使用等。我们的结果表明与rAAV2、rAAV8相比,rAA9具有更突出的在小鼠脑内转导表达目的基因的能力。同时在CAG启动子和CAMK??a启动子作用下的体内病毒感染力检测实验显示,CAMK??a启动子并未特异性的在神经细胞中表达外源基因。因此,在构建动物模型过程中利用CAG启动子和9型rAAV病毒更加有利于诱导大脑组织中基因的转导和表达。我们接下来也会利用CAG启动子和9型rAAV进行过表达Aβ和pTau的AD模型鼠的构建。