阿尔兹海默症模型(Alzheimer's disease)

货号基因信息基因型规格
iPSM0039AAVS1位点敲入BACE1-2A-eGFP 表达框Heterozygous Tg-BACE1~1E6
iPSM0043引入Swedish mutationAPPKM (670,671) NL/-~1E6
iPSM0046AAVS1位点敲入PSEN1△E9 表达框Homozygous Tg-PSEN1△E9~1E6
iPSM0052向iPSM0043 AAVS1 KI BACE1表达框APPsw/-, Tg-BACE1~1E6
iPSM0053向iPSM0043 AAVS1 KI PSEN1△E9表达框APPsw/-, Tg-PSEN1△E9~1E6

阿尔茨海默症(Alzheimer’s Disease, AD)是一种慢性神经退行性疾病,主要表现为进行性记忆力减退、认知功能衰退和行为异常。它是老年人中最常见的痴呆类型,其病理特征包括β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的淀粉样斑块和 tau 蛋白过度磷酸化导致的神经纤维缠结,最终引发神经元死亡和脑萎缩。

淀粉样蛋白假说涉及到的关键基因

Aβ 由淀粉样前体蛋白(APP)经 BACE1 酶切加工生成。正常情况下,APP 通过 α- 分泌酶和 γ- 分泌酶切割,产生无害的可溶性片段(如sAPPα)。在异常情况下,APP 被 β- 分泌酶(BACE1)和PSEN1 (γ-分泌酶组分))依次切割,生成 Aβ 单体Aβ40 和 Aβ42(尤其是毒性较强的 Aβ42 亚型)。Aβ 单体通过疏水作用聚集成寡聚体,进一步形成纤维状结构,最终沉积为细胞外的淀粉样斑块。可溶性Aβ寡聚体(而非成熟斑块)被认为是主要毒性形式,破坏突触功能并引发炎症反应。Aβ 积累可能促进 tau 蛋白过度磷酸化,形成神经纤维缠结,进一步破坏细胞骨架。家族性 AD 患者中,APP 基因突变(如swedish mutation)或早老素(PSEN1)会导致 Aβ42 过量产生。转基因动物模型(如过表达突变APP的小鼠)可模拟淀粉样斑块和认知缺陷。3D 的基因编辑细胞模型可以模拟定纷样板块和tau蛋白过度磷酸化导致的神经纤维缠结,也是研究 AD 的重要模型。本系列 iPSC 通过过表达 β- 分泌酶(BACE1)(IPSM0039),过表达早老素突变体(PSEN1 ΔE9)和引入APP Swedish mutation 来模拟 Aβ 单体过量生成和 Aβ42 过量生成。通过基因编辑的组合如 iPSM0053/ iPSM0052 加快体外 AD 表型的进展。

产品详情

1. iPSM0039(Tg-BACE1)

定点敲入 BACE1 表达框到人 iPSC(iPSN0051)AAVS1 位点,过表达 BACE1 可显著提升培养上清中 Aβ42 水平。

2. iPSM0043 (APPsw/-

通过 ssODN 向 iPSN0003 引入 APP Swedish mutation(K670_M671delinsNL),同时另外一个等位基因产生移码突变。iPSM0043 分化而来的神经元培养上清中 Aβ42/ Aβ40 比值明显提升。

3. iPSM0046(Tg-PSEN1△E9)

通过供体质粒向 iPSN0003 AAVS1位点定点敲入 PSEN1△E9 表达框,提升 iPSC 分化而来的神经元培养上清中 Aβ42/ Aβ40 比值。

4. iPSM0052(APPsw/-/Tg-BACE1)

通过供体质粒向 iPSM0043 AAVS1 位点定点整合 BACE1 表达框,所得 iPSC 分化而来的神经元培养上清中Aβ42/ Aβ40 比值明显上升。

5. iPSM0053(APPsw/-/Tg-PSEN1△E9)

通过供体质粒向 iPSM0043 AAVS1 位点定点整合 PSEN1△E9 表达框,所得 iPSC 分化而来的神经元培养上清中 Aβ42/ Aβ40 比值明显上升。

药筛数据

1. 细胞:iPSM0039 neurons

小分子药物对AD模型( BACE1过表达造模)神经元的改善,
图中所示 CIB-m4 C1、CIB-m8 C1、CIB-m16 C1和C2、CIB-m19 C1和C2、CIB-m22 C1、CIB-m24 C1 可显著降低细胞产生的 Abeta-42,其中CIB-m16 C2、CIB-m19 C1、CIB-m24 C1对 Abeta-42/Abeta-40 的比值有明显降低作用