ApoE敲除（ApoE⁻/⁻）模型

一、模型概述

• ApoE的功能：
  ApoE是脂蛋白代谢的关键调节因子，主要介导乳糜微粒（CM）和极低密度脂蛋白（VLDL）残粒通过肝脏LDL受体（LDLR）的清除。ApoE缺失会导致血浆胆固醇（尤其是VLDL和LDL）显著升高，并自发形成动脉粥样硬化斑块。

• 模型类型：
  ApoE⁻/⁻小鼠是常用的模型（如C57BL/6背景），仓鼠和非人灵长类动物模型也有报道，但应用较少。

二、模型构建方法

1. 基因敲除技术：
   通过同源重组或CRISPR/Cas9技术敲除ApoE基因，建立全身性ApoE缺陷动物模型。

• 表型验证：需通过PCR或Western blot确认基因敲除，并通过血浆脂质谱（TC、TG、HDL-C、LDL-C）评估代谢异常。

2. 饮食干预：
   高脂饮食（如21%脂肪+0.15%胆固醇）可加速动脉粥样硬化进程，但即使正常饮食下，ApoE⁻/⁻小鼠仍会自发形成斑块。

三、表型特征

1. 血脂异常：

• 胆固醇显著升高：血浆总胆固醇（TC）可达200-600 mg/dL（正常小鼠约60-80 mg/dL），LDL-C和VLDL-C占比超过90%。

• 甘油三酯（TG）变化：TG水平通常轻度升高（约2-3倍），但远低于APOC2或APOC3缺陷模型（TG>500 mg/dL）。

2. 动脉粥样硬化：

• 斑块形成：主动脉根部、主动脉弓和头臂动脉出现脂质条纹和纤维斑块，与人类病变高度相似。

• 炎症反应：斑块内巨噬细胞浸润、泡沫细胞形成及血管平滑肌细胞增殖明显。

3. 代谢并发症：

• 胰岛素抵抗：长期高脂饮食可能诱发糖代谢紊乱。

• 肝脏脂肪变性：胆固醇蓄积导致肝细胞脂滴沉积。

四、应用领域

1. 动脉粥样硬化研究：

• 斑块形成机制（如炎症、氧化应激、巨噬细胞极化）。

• 抗动脉粥样硬化药物评价（如他汀、PCSK9抑制剂）。

2. 脂质代谢调控：

• 研究ApoE在胆固醇逆转运（RCT）中的作用。

• 探索靶向LDLR、LXR或PPARγ的调控通路。

3. 基因-饮食互作研究：

• 高脂/高胆固醇饮食对斑块稳定性的影响。

• 膳食干预（如膳食纤维、植物甾醇）的降胆固醇效果验证。

五、优缺点分析

六、与其他模型的区别

1. vs LDLR⁻/⁻模型：

• ApoE⁻/⁻小鼠的胆固醇水平更高，动脉粥样硬化进展更快，但LDLR⁻/⁻模型更依赖高脂饮食诱导。

2. vs APOC3转基因模型：

• APOC3过表达主要抑制LPL活性，导致重度高甘油三酯血症（TG>500 mg/dL），而ApoE⁻/⁻以高胆固醇为主。

3. vs 饮食诱导模型：

• 饮食模型（如高脂喂养仓鼠）的病理表型可逆，但ApoE⁻/⁻小鼠的基因缺陷不可逆，适合研究遗传性代谢病。

七、注意事项

1. 背景品系选择：C57BL/6小鼠易发动脉粥样硬化，而FVB/N品系更耐受高脂饮食。

2. 性别差异：雄性小鼠斑块形成更快，雌性因雌激素保护作用需更长时间建模。

3. 病理评估：推荐苏丹IV染色（斑块面积）和免疫组化（巨噬细胞标志物CD68）联合分析。