杜氏肌肉營養(yǎng)不良（DMD）及相關(guān)小鼠模型

    杜氏肌肉營養(yǎng)不良（DMD），又稱假性肥大性肌營養(yǎng)不良。對(duì)于患者而言，DMD是一種毀滅性疾病。它主要會(huì)影響2至6歲的男童，大約每3600個(gè)男孩中就會(huì)有一例DMD患者。患者最初的表現(xiàn)是臀部、骨盆、大腿和肩膀變得虛弱，一般在30歲左右發(fā)展為完全癱瘓甚至死亡。
 
在人體內(nèi)，DMD是單基因疾病——編碼肌營養(yǎng)不良蛋白的DMD基因是X染色體連鎖，患者體內(nèi)該基因通常發(fā)生提前終止的突變而失去原有的功能。與人不同的是，在小鼠體內(nèi)，Dmd突變只會(huì)引起輕微骨骼肌缺陷，表型非常微弱。因此，DMD小鼠建模的一個(gè)方向就是，將DMD突變放到不同的遺傳背景上，或者是引入其他相關(guān)基因的突變，看能否得到與人DMD嚴(yán)重程度更相當(dāng)?shù)哪Ｐ停�以更好地開展后續(xù)研究。
 
每年的9月7日被定為世界杜氏肌肉營養(yǎng)不良知曉日（World Duchenne Awareness Day），旨在全世界范圍內(nèi)喚醒公眾對(duì)于這種疾病的重視。
 
為什么日期定在9月7日呢？據(jù)說DMD基因外顯子79個(gè)，而國外日期表達(dá)通常是日子在前、月份在后，所以選擇了9月7日作為全球DMD知曉日。

2022年9月7日，是第九個(gè)“全球DMD知曉日”。在今天，JAX與您一起關(guān)注DMD患者的同時(shí)，也為大家整理了JAX的各類DMD小鼠模型，快來看看哪一類模型更適合用于您的研究工作吧！
 
   
C57BL/10ScSn-Dmd^mdx/J (mdx, 001801)
▲ 原始的自發(fā)突變品系
▲ Dmd 基因第23號(hào)外顯子發(fā)生單堿基突變，導(dǎo)致提前終止
▲ 癥狀比人的輕微：骨骼肌纖維從3周開始經(jīng)歷退化和再生周期，4-6周可見血清中肌酸激酶上升；衛(wèi)星細(xì)胞增殖增加，握力異常，協(xié)調(diào)能力受損。在12-15月之前，肌肉的病理學(xué)表型非常微弱，壽命基本正常。
 
D2.B10-Dmd^mdx/J (D2-mdx, 013141)
▲ DBA背景的mdx突變。
▲ 與mdx相比，表型更加嚴(yán)重：后肢肌肉重量減輕，肌纖維減少，纖維化增加，脂肪積累，顯著的肌肉無力。
  
     
mdx-2cv(002388)
mdx-3cv(002377)
mdx-4cv(002378)
mdx-5cv(002379)
 
▲ 通過化學(xué)誘變產(chǎn)生的4個(gè)Dmd新突變，分別產(chǎn)生不同的截短體，在表型上也有所差異。
▲ 在肌肉退化-再生周期中，mdx突變會(huì)出現(xiàn)一定比例的回復(fù)突變。mdx-4cv 和mdx-5cv的回復(fù)突變比mdx和mdx-2cv低10倍。
  
     
B10ScSn.Cg-Utrn^tm1Ked Dmd^mdx/J（019014）
 
▲ 基于原始mdx的雙突變品系。
▲ 表型比mdx嚴(yán)重：離乳前后即可見生長阻止，4-6周齡體重減少，運(yùn)動(dòng)減少，呼吸模式異常，姿態(tài)異常。6天即可見肌肉壞死，2周齡可見肌纖維細(xì)胞核中心化。8-10周齡即出現(xiàn)大部分肌肉病理表型，20周齡左右死亡。（mdx純合Utrn純合雌鼠，mdx半合Utrn純合雄鼠）
   
     
B6.Cg-Terc^tm1RdpDmd^mdx-4Cv/BlauJ
 
▲ 基于mdx-4cv的雙突變品系。
▲ 端粒酶缺陷，小鼠端粒更短
▲ 小鼠會(huì)出現(xiàn)人DMD的嚴(yán)重癥狀，包括重度肌肉無力、在跑步機(jī)測試中表現(xiàn)不佳、血清肌酸激酶水平偏高、骨骼肌內(nèi)出現(xiàn)纖維化堆積和鈣沉積、脊柱后凸（脊柱彎曲）以及壽命短。與人DMD一樣，這些小鼠的DMD會(huì)隨著年齡的增長而加重。