Cre/loxP条件性基因敲除小鼠在椎间盘退变研究中的应用

Application of Cre/loxP conditional gene knockout mice in intervertebral disc degeneration research

中文摘要:

  椎间盘退变（intervertebral disc degeneration，IDD）是一个在生命早期就开始的过程，其与遗传、机械负荷、创伤和营养因素以及衰老密切相关，已证是腰痛的主要原因之一。然而，IDD的分子生物学机制仍然不清楚。椎间盘的不同细胞类型表达不同的基因，以调控椎间盘的发育和稳态，为基因编辑技术制作动物模型提供了依据。小鼠和人类的椎间盘结构和衰老过程相似，且它们的基因组中有约99%的基因是同源的。因此，基因敲除小鼠模型逐渐成为研究IDD体内分子生物学机制的重要动物模型。根据基因敲除的原理和范围，基因敲除小鼠分为完全性基因敲除小鼠和条件性基因敲除（conditional gene knockout，cKO）小鼠。完全性基因敲除小鼠是指利用基因敲除技术敲除目标基因的重要外显子或功能区，甚至全部外显子，从而在体内所有组织或细胞中不表达该基因的小鼠模型。该模型多应用于小鼠胚胎期，可完全敲除目标基因，使IDD模型的构建更加准确，为后续研究带来了极大的便利。然而，完全性基因敲除小鼠模型可能会导致生物体内所有细胞类型的基因功能缺失，可能造成胚胎死亡和不可预测的混杂后果。为克服上述问题，cKO技术应运而生，基于Cre/loxP系统构建cKO小鼠可以在特定的时间和/或组织中敲除目标基因。本综述将总结现有的研究成果，探讨cKO小鼠在IDD研究中的应用和前景，以期为未来的研究和治疗策略提供新的思路和依据。

英文摘要: