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.2016年3月；79(3):387-403.
doi:10.1002/ana.24573。 Epub 2016年2月10日。

减少Timp3或vitronectin改善CADASIL小鼠的疾病表现

卡门·卡彭 1 2, 艾曼纽尔·科纳特 1 2, 拉米娅·盖扎利 1 2, 塞琳·门古伊男爵 1 2, 德博拉·奥宾 1 2, 劳伦特·梅斯纳德 三 4, 海蒂·斯特尔 5, 瓦莱里·多明加·德尼尔 1 2, 马克·T·纳尔逊 6 7, 安妮·朱特尔 1 2
附属公司

减少Timp3或vitronectin改善CADASIL小鼠的疾病表现

卡门·卡彭等。 神经病学年鉴. 2016年3月.

摘要

目标：CADASIL是一种由NOTCH3突变引起的脑小血管疾病的遗传范式，该突变通常导致NOTCH3-外结构域（NOTCH3（ECD））在血管上的细胞外沉积。TIMP3和玻璃体凝集素是2种细胞外基质蛋白，它们在Notch3（ECD）中异常积聚，在小鼠和CADASIL患者的脑血管中沉积。在此，我们研究了TIMP3和玻璃体凝集素水平的增加是否与CADASIL疾病表型有关。

方法：TgNotch3（R169C）小鼠（一种已建立的CADASIL临床前模型）的Timp3和vitronectin表达在基因上降低。开发了一种过度表达人TIMP3（TgBAC-TIMP3）的小鼠。在6至20个月大的婴儿中评估疾病相关表型，包括脑血流（CBF）缺陷、白质损害和Notch3（ECD）沉积。

结果：TgNotch3（R169C）和TgBAC-TIMP3小鼠对神经活动（功能性充血）、局部应用血管扩张剂和血压降低（CBF自动调节）的CBF反应同样减少，脑动脉的肌源性反应也同样减弱。在TgNotch3（R169C）小鼠中，尽管白质病变的数量没有受到影响，但Timp3的单倍充足性挽救了这些缺陷。相反，尽管CBF反应没有改变，但TgNotch3（R169C）小鼠中的单倍体不足或卵黄凝集素缺失可改善白质损伤。这些小鼠脑血管反应性或白质损伤的改善与脑血管中Notch3（ECD）沉积减少无关。

解释：TIMP3和玻璃体凝集素水平升高，作用于Notch3（ECD）沉积下游，在CADASIL中发挥作用，对早期CBF缺陷和后期白质损伤产生不同影响。

PubMed免责声明

利益冲突声明

潜在利益冲突

A.J.拥有“CADASIL相关基因、诊断和治疗应用方法”专利授权用于雅典娜诊断，“CADASI的免疫治疗”专利正在申请中。

数字

图1
图1
基因减少倾倒3或玻璃体凝集素在里面Tg缺口3169C兰特小鼠不影响槽口3转基因mRNA表达。的表达式级别倾倒3（A） ，老鼠槽口3转基因（B，D），和玻璃体凝集素（C） 用定量逆转录聚合酶链反应分析6个月大鼠脑动脉中的mRNATg缺口3169C兰特;倾倒3+/+,Tg缺口3169C兰特;倾倒3+/−，并控制非转基因(非Tg)同窝小鼠（A、B）和Tg缺口3169C兰特;Vtn公司+/+,Tg缺口3169C兰特;Vtn公司+/−,Tg缺口3R169C年;Vtn公司−/−、和控制非Tg同窝小鼠（C，D）。靶mRNA水平标准化为β-肌动蛋白（每个基因型4–8个样本）。通过单因素方差分析和Tukey事后检验确定显著性(*第页< 0.05, **第页< 0.01, ***第页< 0.001). ns=无显著性。
图2
图2
倾倒3单倍体不足可防止功能性充血减弱和脑血流（CBF）自动调节改变Tg缺口3169C兰特小鼠，而基因减少或消融玻璃体凝集素没有效果。在各种6个月大的转基因小鼠模型中评估了胡须刺激引起的CBF变化（功能性充血；A、C、E）和受控平均动脉压（MAP）降低（B、D、F）（每个基因型5-8只雄性）。（A，B）单转基因Tg缺口3169C兰特(TgN3号机组169C兰特)和Tg缺口3重量(TgN3号机组重量)小鼠和非转基因(非Tg)室友控制。（C，D）双突变TgN3号机组169C兰特; 倾倒3+/−老鼠，带倾倒3单倍体不足槽口3169C兰特过度表达；非Tg；倾倒3+/+，非Tg；倾倒3+/−、和Tg缺口3169C兰特;倾倒3+/+将小鼠作为对照。（E，F）双突变TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−老鼠，带玻璃体凝集素单倍体不足和完全消融，分别在槽口3169C兰特过度表达；非Tg；Vtn公司+/+，非Tg；Vtn公司+/−,非Tg；Vtn公司−/−,和TgNotch3169C兰特;Vtn公司+/+将小鼠作为对照。功能性充血在TgN3号机组169C兰特小鼠与TgN3号机组重量和非Tg窝鼠，以及TgN3号机组169C兰特小鼠表现出CBF和MAP之间的关系受损；CBF在TgN3号机组169C兰特和TgN3号机组重量或非TgMAP值为60至70mmHg的小鼠。CBF反应在TgN3号机组169C兰特表达野生型的小鼠倾倒3(TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/+)或野生型玻璃体凝集素(TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+)，而这些反应在非Tg患有或未患有倾倒3(非Tg；倾倒3+/−)或玻璃体凝集素(非Tg；Vtn公司−/−). 重要的是，TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−小鼠对触须刺激表现出正常的CBF反应，MAP和CBF之间的关系恢复，与它们的相比非Tg；倾倒3+/−和非Tg；倾倒3+/+室友（C，D）。相比之下，两者都没有TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−也不是TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−小鼠（E，F）表现出改善的CBF反应。（A，C，E）单因素方差分析（ANOVA），然后进行Tukey事后检验；（B，D，F）双向重复测量方差分析，然后进行Bonferroni事后检验(*第页< 0.05). 表中列出了所有小鼠的主要生理变量。ns=无显著性。
图3
图3
内皮依赖性和非内皮依赖性血管扩张剂诱发的脑血流（CBF）反应在Tg缺口3169C兰特小鼠通过基因还原倾倒3，但不是玻璃体凝集素在各种6个月大的转基因小鼠模型中分析了内皮依赖性血管扩张剂乙酰胆碱（A，D，G）或钙离子载体A23187（B，E，H）和平滑肌依赖性血管舒张剂腺苷（C，F，I）诱发的CBF增加（每个基因型5–8只雄性）。（A–C）单转基因Tg缺口3169C兰特(TgN3号机组169C兰特)和Tg缺口3重量(TgN3号机组重量)小鼠和非转基因(非Tg)室友控制。（D–F）双突变TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−Timp3单倍体不足的小鼠槽口3169C兰特过度表达；非Tg；倾倒3+/+，非Tg；倾倒3+/−、和Tg缺口3169C兰特;倾倒3+/+将小鼠作为对照。（G–I）双突变TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−老鼠，带玻璃体凝集素单倍体不足和完全消融，分别在槽口3169C兰特过度表达；非Tg；Vtn公司+/+，非Tg；Vtn公司+/−，非Tg；Vtn公司−/−和TgNotch3169C兰特;Vtn公司+/+将小鼠作为对照。所有CBF反应在TgN3号机组169C兰特野生型小鼠倾倒3和玻璃体凝集素(TgN3号机组169C兰特,TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/+,TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+). 的响应TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−小鼠也受到了类似的损害，而TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−小鼠的正常反应与非Tg；倾倒3+/+和非Tg；倾倒3+/−室友。通过单因素方差分析和Tukey事后检验确定显著性(*第页< 0.05). 表中列出了所有小鼠的主要生理变量。ns=无显著性。
图4
图4
倾倒3单倍体不足可防止肌源性张力降低Tg缺口3169C兰特小鼠和TIMP3公司过度表达再现脑血管缺陷Tg缺口3169C兰特老鼠。（A） 非转基因患者的肌源性反应正常(非Tg);倾倒3+/−小鼠，在TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/+小鼠，并在TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−小鼠（n=7-8只/基因型）。（B） 含有人类的细菌人工染色体（BAC）的示意图TIMP3公司轨迹。（C，D）脑动脉免疫印迹分析（C）显示TIMP3水平在TgBAC-TIMP3型小鼠与非Tg同窝鼠（D；n=3个样本/组，每个样本均用从2只小鼠分离的脑动脉制备）。（E–I）触须刺激（E）、内皮依赖性血管扩张剂乙酰胆碱（G）或钙离子载体A23187（H）和平滑肌依赖性血管舒张剂腺苷（I）引起的脑血流量（CBF）变化在6个月大的婴儿中显著降低TgBAC-TIMP3型小鼠（每个基因型5-6只）。（F）TgBAC-TIMP3型小鼠表现出CBF和平均动脉压（MAP）之间的受损关系。CBF在统计学上不同于TgBAC-TIMP3型和非TgMAP值为50至70mmHg。表中列出了所有小鼠的主要生理变量。（J） 肌源性反应在TgBAC-TIMP3型小鼠与非Tg同窝（每个基因型7–8只）。重要性由学生决定t吨检验（D，E，G–I）或双向重复测量方差分析，然后进行Bonferroni事后检验（A，F，J；*第页< 0.05, **第页< 0.01, ***第页< 0.001). SMA=平滑肌肌动蛋白。
图5
图5
基因减少倾倒3不能改善白质病变Tg缺口3169C兰特老鼠。（A–I）胼胝体（膝）髓鞘碱性蛋白（SMI94抗体）免疫染色的代表性图像TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/+,TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−，并控制非转基因(非Tg)（A–C）6个月大、（D–F）12个月大和（G–I）20个月大的室友。（J–L）在6个月大（J；n=5-10只小鼠）、12个月大（K；n=4-7只小鼠）和20个月大（L；n=5-9只小鼠）时定量每平方毫米胼胝体的髓鞘碎片斑点。通过单因素方差分析和Bonferroni事后检验确定显著性(**第页< 0.01, ***第页< 0.001). 比例尺=140μm。ns=无显著性。
图6
图6
基因减少玻璃体凝集素减少白质损伤的数量Tg缺口3169C兰特老鼠。典型的图像显示来自TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+,TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−,TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−，并控制非转基因(非Tg)（A–D）6个月大、（E–H）12个月大和（I–L）20个月大的室友。（M–O）每平方毫米胼胝体髓磷脂碎片斑点的定量显示TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+,TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−、和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−6个月时（M；n=5-9只小鼠），但TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−老鼠和碎片减少的趋势TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−小鼠与年龄匹配的小鼠的比较TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+12个月时的小鼠（N；N=6-9只小鼠）。两者都有TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−与年龄匹配的老鼠相比，老鼠身上的碎片斑点要少得多TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+20个月大的小鼠（O；n=7-10只小鼠）。通过单因素方差分析和Bonferroni事后检验确定显著性(*第页< 0.05, **第页< 0.01, ***第页< 0.001). 比例尺=140μm。ns=无显著性。
图7
图7
槽口3电子海图脑血管中的沉积不受基因减少的影响倾倒3或玻璃体凝集素.槽口3电子海图对6个月龄（A-H）和12个月龄的小鼠脑动脉和毛细血管中的沉积物进行定量。典型图像显示脑动脉与抗Notch3联合免疫电子海图抗体（红色）和异硫氰酸荧光素结合的抗平滑肌a-actin抗体（绿色；a–C，I–K）以及与抗Notch3共免疫的脑毛细血管电子海图抗体（红色）和抗坏血酸抗体（绿色；E–G，M–0）。槽口3的量化电子海图每1000μm的沉积物数量2与非转基因小鼠相比，转基因小鼠脑动脉（D，L）和脑毛细血管（H，P）中的沉积物数量显著增加(非Tg)老鼠，但在TgN3号机组169C兰特表达正常或减少的小鼠倾倒3（D，H）和正常、减少或无表达玻璃体凝集素（L，P；每个基因型n=4-5只小鼠）。通过单因素方差分析和Bonferroni事后检验确定显著性(***第页< 0.001). 比例尺=10μm（A–C，I–K）和15μm（E–G，m–0）。ns=无显著性。
图8
图8
基因减少倾倒3或玻璃体凝集素不影响颗粒嗜锇物质（GOM）沉积物的数量。所示为大脑中动脉节段的典型电子显微照片TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/+（A） 和TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−6个月大的小鼠（B），来自TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+（D） ，TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/−（E） 、和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−（F） 12个月龄的小鼠。箭头指向GOM存款。（C，G）量化表明，GOM矿床的数量与TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/+和TgN3号机组169C兰特;倾倒3+/−小鼠（C）和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司+/+,TgN3号机组169C兰特; Vtn公司+/−和TgN3号机组169C兰特;Vtn公司−/−小鼠（G；n=每个基因型4只小鼠）。重要性由学生决定t吨检验（C）或单因素方差分析，然后进行Tukey事后检验（G）。比例尺=2μm。ns=无显著性。
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    1. Pantoni L.脑小血管病：从发病机制和临床特征到治疗挑战。柳叶刀神经病学。2010;9:689–701.-公共医学
    1. Joutel A、Corpechot C、Ducros A等。CADASIL的Notch3突变，这是一种导致中风和痴呆的遗传性成年发病条件。自然。1996;383:707–710.-公共医学
    1. Chabriat H、Joutel A、Dichgans M等人，Cadasil。柳叶刀神经病学。2009;8:643–653.-公共医学
    1. Fouillade C、Monet-Leprítre M、Baron-Menguy C、Joutel A.发育和疾病期间平滑肌细胞的Notch信号。2012年心血管研究；95:138–146.-公共医学
    1. Joutel A、Andreux F、Gaulis S等。Notch3受体的外结构域在CADASIL患者的脑血管系统中积聚。临床投资杂志。2000;105:597–605.-项目管理咨询公司-公共医学

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