2 R6/2 transgene mus
R6-linjen blev udviklet i laboratorierne i Gill Bates fra en pronuclear injektion af et 1,9 kb Sacl-EcoRI-fragment ved hjælp af 5′ – enden af det humane HD-gen afledt af en HD-patient. Den består af 1 kb af 5 ‘ UTR-sekvenser, ekson 1, der bærer CAG-gentagelser af 130 enheder og de første 262 bp af intron 1. R6 / 2-linjen var den første transgene musemodel af HD. Den har en topstørrelse på 144-150 gentagelsesenheder ved ekson 1 (Mangiarini et al., 1996). Det er en af de mest anvendte genetiske modeller for HS. R6 / 2-modellen udviser en progressiv homogen HD – lignende fænotype med overlevelse i området fra 14 til 21 uger afhængigt af bolig-og facilitetsforhold. Forskelle i overlevelsesvarighed kan være resultatet af variationer i boliger, håndtering, miljøberigelse og den tilladte tilstedeværelse af virale og bakterielle symbionter ud over andre faktorer. I betragtning af at berigede miljøer kan ændre progressionen af adfærdsmæssig fænotype hos R6/2-mus (Hannan, 2004), er det indlysende, at forskelle mellem laboratorier meget vel kan ændre R6/2-fænotypen. R6 / 2-mus, der i øjeblikket er tilgængelige i kommerciel Vivaria, har en meget lavere CAG-gentagelse end dem, der tidligere blev anvendt i eksperimentelle undersøgelser. Ovenstående spørgsmål kræver, at CAG-gentagelsesstørrelse inden for enhver koloni af R6/2-mus er kritisk for alle fund, og en gentagelig måling af overlevelse og andre fænotypiske resultatmål er afgørende for hver på hinanden følgende “f” – generation til sammenligning med andre undersøgelser.
Adfærdsanalyser af R6/2-musens udstillingsrelaterede svækkelser i dystoniske bevægelser, motorisk ydeevne, grebstyrke og kropsvægt, der gradvist forværres indtil døden. R6 / 2-mus er tilbøjelige til anfaldsaktivitet (status epilepticus) og pludselig død, især ved sygdom i slutstadiet, selvom anfald kan forekomme så tidligt som 60 dage. Overhåndtering og andre stressorer forværrer anfaldsaktiviteten. Neuropatologiske følger, der inkluderer stigende markante reduktioner i hjernevægt, er til stede fra 30 dage, hvorimod nedsat hjernevolumen og hyperventrikulær forstørrelse er til stede fra 60 dage, begge et kendetegn for den menneskelige sygdom. Derudover er nedsat neostriatal volumen, striatal neuronatrofi, øget astrogliose og en reduktion i striatal neuronantal til stede ved 90 dages alder (Stack et al., 2005). Derudover reduceres enkephalin striatale neuroner i overensstemmelse med tidlig voksen-debut HD sammenlignet med stof-P striatale projektionsneuroner (Sun et al., 2002) med lige bevarelse af enkephalin og stof-P striatonigral fremskrivninger. Huntingtin-positive aggregater er til stede på postnatal dag 1 og øges i antal og størrelse med alderen, hvilket antyder, at sygdomsudbrud og progression forekommer før tilstedeværelsen af kliniske fænomener (Stack et al., 2005). Huntingtinindeslutningerne er omfattende og findes i stort antal i hele hjernen, et fænomen, der er uforeneligt med det, der blev observeret hos HS-patienter. Det er blevet foreslået, at sidstnævnte kan være resultatet af kun at bruge en del af HS-genet, transgene effekter og/eller brugen af fremmede promotorer, der øger ekspressionsniveauer. Der ser ikke ud til at være nogen kønsforskelle i den patologiske fænotype. Der er parallelisme mellem de rapporterede mekanismer for sygdomspatogenese observeret hos HS-patienter og dem, der findes i R6/2-Musene, som inkluderer ændret proteolyse og proteosomale aktiviteter, øget protein-tværbinding, induceret chaperonekspression og defekter i vitale cellulære processer, der omfatter endocytose, intraneuronal menneskehandel, transkriptionel regulering, postsynaptisk signalering, apoptotiske kaskader og ændringer i bioenergetisk metabolisme og mitokondriel funktion (Beal og Ferrante, 2004; Ryu et al., 2005; Stack og Ferrante, 2007). Mens R6 / 2-modellen har mange af de kliniske og neuropatologiske træk, der er observeret hos HS-patienter, er det ikke et nøjagtigt genetisk og neuropatologisk match med HS-patienter. Ikke desto mindre har R6/2-modellen en velkarakteriseret progressiv fænotype med moderat variabilitet, således at eksperimentelle grupper kan indeholde så få som 10 mus og give styrken til at detektere forskelle i mange resultatmål. Det er muligt at udføre overlevelsesundersøgelser, en vigtig potentiel surrogatindikator for neurobeskyttelse, i cirka 3 måneder fra fødslen. Effektiviteten og klare eksperimentelle endepunkter for R6/2-musene forbliver en stor fordel.
der kan være stor variation i fænotypepræsentation, som er afhængig af CAG-gentagelsesstørrelse. Antallet af CAG-gentagelser i R6 / 2-linjen er 148-153 med 500-550 bp, som bestemt ved PCR-analyse (Stack et al., 2005). Et øget antal basepar > 550 resulterer i en moderering af R6/2-fænotypens sværhedsgrad. Med stigende basepar tal er der en samtidig stigning i CAG-gentagelsesstørrelse. Basepar mellem 600 og 800 har CAG-gentagelsesstørrelser mellem 175 og 192 hos R6/2-mus, og den gennemsnitlige overlevelsesforlængelse øges markant til cirka 131 dage i modsætning til 500-550 bp efter 98 dage. Basepar tal på 1000 og derover har CAG-gentagelsesstørrelser konsekvent over 200, med en gennemsnitlig overlevelse på 148 dage. Variabiliteten i overlevelse og forbedring af den adfærdsmæssige og neuropatologiske fænotype hos R6/2-mus med øget baseparnummer og CAG-gentagelsesstørrelse kan reducere deres anvendelighed i terapeutiske forsøg og kan forvirre eksperimentelle resultater (Stack et al., 2005). Selvom stor variation i kliniske målinger er almindelig i humane forsøg, minimering af målevariabilitet øger kraften til at opdage forskelle, især i muselægemiddelforsøg. Laboratorier, der bruger disse mus, bør således sikre, at genetisk variabilitet reduceres, hvilket giver en relativt homogen population af mus inden for eksperimentelle kohorter.