动物神经系统进化:实验动物模型平台
动物神经系统进化:实验动物模型平台普通棉耳狨猴普通棉耳狨猴(common marmoset,Callithrix jacchus),体型小、发育快、繁殖快,寿命比老鼠长,但比猕猴短,能更快完成大脑发育和衰老的研究。它还拥有优于其他灵长类动物丰富的社会信号系统,如对偶呼叫、合作行为等,可表现出与人类相似的灵活的社会性行为模式。由于其大脑尺寸较小,可改进啮齿类动物的现有技术用于 狨猴脑科学研究,如钙成像、光遗传学等[16-17]。它有类似灵长类动物控制认知功能的前额叶皮质结构,但无脑回旋,与高度复杂的猕猴大脑相比,其平滑的大脑表面更容易通过电生理学和光学成像进行全面的大脑映射分析。常被用研究人类整个生命周期的行为和认知的脑科学问题。信息来源:生物化学与生物物理进展 Progress in Biochemistry and Biophysics 2022,49(5):849-857.
猕猴
猕猴,又名恒河猴(rhesus macaque,Macaca mulatta),为季节性繁殖动物,其适应性强,易驯养繁殖,行为、生理、生化和解剖学等生物学特性等更接近人类,而作为重要生物资源,全球每年对其需求量很大。与其他灵长类动物相比,猕猴具有稳定而完善的睡眠系统,睡眠过程的各种特征脑电波易被区分,出现与人类相似的周期性脑电变化, 但海马不能记录到明显的与人类睡眠极为相似。因而,猕猴是研究具有共同睡眠障碍症状神经系统疾病的潜力模式动物。猕猴与人脑前额叶皮层之间的细胞组成与结构相似,在其衰老过程中能观察到前额叶依赖性认知变化,且在衰老过程中脑出现β淀粉样蛋白(amyloid β-protein,Aβ) 和tau蛋白。可见,猕猴是特别适合研究认知功能、 神经障碍以及复杂行为的模式动物。
食蟹猴
食蟹猴(cynomolgus macaque,Macaca fascicularis) 体型较猕猴小,性格温顺,全年可繁殖,生命周期长,被广泛应用于毒理学、药理学、生理学、生殖生物学以及慢性病模型等领域的研究,被认为是一种重要的实验动物。食蟹猴除了有其他灵长类动物优势外,其衰老过程更接近人类,Li等发现食蟹猴可自然地罹患帕金森病(Parkinson’s disease,PD),这表明食蟹猴与人类共有这种疾病,能很好地模仿PD患者的病程发生发展,所表现出的行为症状和病理变化与PD患者相当,是研究PD病因发病机制的理想模式动物。
普通棉耳狨猴
普通棉耳狨猴(common marmoset,Callithrix jacchus),体型小、发育快、繁殖快,寿命比老鼠长,但比猕猴短,能更快完成大脑发育和衰老的研究。它还拥有优于其他灵长类动物丰富的社会信号系统,如对偶呼叫、合作行为等,可表现出与人类相似的灵活的社会性行为模式。由于其大脑尺寸较小,可改进啮齿类动物的现有技术用于 狨猴脑科学研究,如钙成像、光遗传学等[16-17]。它有类似灵长类动物控制认知功能的前额叶皮质结构,但无脑回旋,与高度复杂的猕猴大脑相比,其平滑的大脑表面更容易通过电生理学和光学成像进行全面的大脑映射分析。常被用研究人类整个生命周期的行为和认知的脑科学问题。
信息来源:生物化学与生物物理进展 Progress in Biochemistry and Biophysics 2022,49(5):849-857.