AAV 在动物实验中的应用（科研版）

AAV（Adeno-Associated Virus）因其 安全性高、免疫原性低、可实现长期稳定表达 等优势，被广泛用于小鼠、大鼠、非人灵长类等动物模型中的基因操作实验。

一、基因过表达（Gene Overexpression）

AAV 可将目的基因高效送入体内特定组织，实现持续表达，用于：

• 研究基因功能

• 构建疾病模型

• 分泌型蛋白的体内表达（如激素、抗体片段、细胞因子）

常用场景：

• 神经科学：AAV-hSyn-Gene

• 肝脏：AAV8/ AAV9-TBG-Gene

• 肺部：AAV6-Gene

• 肌肉：AAV9/ AAVrh74-Gene

二、基因敲低或敲除（RNAi / CRISPR）

AAV 可携带 shRNA、miRNA 或 CRISPR-Cas 系统执行体内基因抑制或基因编辑。

RNAi（shRNA）应用：

• 构建 knockdown 动物模型

• 抑制肿瘤动物模型中特定基因

• 快速验证基因功能

CRISPR 应用：

• AAV-SaCas9 可转入小鼠特定组织进行原位敲除

• 用于体内基因编辑疾病模型，如肌营养不良、代谢疾病等

三、细胞类型特异表达（Cell-Type Specific Expression）

AAV 血清型 + 组织特异启动子，可实现精准表达。

示例：

• AAV-PHP.eB + hSyn → 中枢神经系统广泛表达

• AAV8 + TBG → 肝细胞特异

• AAV9 + cTnT → 心肌特异

• AAV9 + GFAP → 星形胶质细胞特异

用于：

• 回路研究

• 动物行为学

• 特定细胞群基因调控

四、示踪、标记与神经环路研究

AAV 是当前神经科学中 神经环路标记 的首选工具。

用途：

• 荧光示踪（GFP、mCherry 等）

• 神经元回溯/顺行追踪（AAV2-retro 等）

• 光遗传学（Optogenetics）：AAV-ChR2、AAV-NpHR

• 化学遗传学（DREADDs）

优势：稳定表达，不破坏神经元功能，适合长期行为实验。

五、免疫治疗与治疗性蛋白表达

AAV 在动物中可长期表达治疗性蛋白，用于疾病模型研究：

• 基因替代疗法（如肝脏代谢疾病）

• 抗体/纳米抗体长期表达

• 肿瘤免疫治疗（表达 IL-12、IL-2、PD-1 抑制蛋白等）

常用于验证治疗思路的有效性与安全性。

六、基因治疗前的动物验证（Preclinical Studies）

AAV 在进入临床前通常需要进行：

• 毒性评估（Toxicology）

• 生物分布（Biodistribution）

• 表达动力学（Expression Kinetics）

• 组织特异性评估

非常适合用于：

• 小鼠

• 大鼠

• 狗、猪

• 非人灵长类（NHP）

七、构建长期疾病模型

AAV 具有 长期表达 的优势，可用于构建慢性病模型：

• 阿尔兹海默病

• 帕金森模型（AAV-αSyn）

• 心肌病模型

• 自身免疫疾病模型

• 肝脏代谢缺陷模型

这些模型稳定、可重复、易操作。