血管损伤新模型的建立和研发

Vascular remodeling induced by vascular injury are the key pathological basis of cardiovascular diseases (CVD). Therefore, to study the mechanism of vascular injury by appropriate animal models have great significance for prevention and treatment of CVD. Although the quick and easy gene modification are wildly used in mice, wide difference are existed in habitus, hemodynamics and anatomical structure compared with human beings, which lead to the limited conclusion. In contrast, rat and non-human primate animal are more close to human beings, they are more suitable for CVD research. However, there are no vessel specific gene modification rats and non-human primate animal models. The aim of this study is to establish vascular smooth muscle cells specific Sirt1 (a key gene in vascular injury) gene modification rats and monkey by CRISPR/Cas9 system and AAV virus. Moreover, high fat diet and balloon injury are used to evaluate the effectiveness and superiority of tissue specific gene knockout rat and non-human primate animal in studying the mechanism of vascular injury. These will provide important theoretical basis and technical support for promoting the application and study of rat and non-human primate in the vascular injury-induced CVD.

血管损伤是众多心血管疾病发生的病理学基础。选择合适的动物模型研究血管损伤的发生机制对于心血管疾病的防治具有重要的意义。虽然小鼠由于具有方便快捷的基因修饰技术得到广泛应用，但是其在体型、血流动力学及解剖结构等方面均与人类存在巨大差异，导致小鼠的研究结论意义有限。与小鼠相比，大鼠和灵长类动物更接近人类，更适合研究心血管疾病。然而，目前并未有血管特异性的基因修饰大鼠及灵长类动物模型。本项目拟以在血管损伤中具有重要功能的Sirt1为目的基因，以血管中的主要细胞类型平滑肌细胞为靶向，利用AAV病毒和CRISPR/Cas9系统建立平滑肌细胞特异性Sirt1基因敲除大鼠和食蟹猴新模型。并给予高脂饮食和血管损伤手术，评价组织特异性基因敲除大鼠和灵长类动物模型在血管损伤机制研究中的有效性和优越性，为推广大鼠和灵长类动物在血管损伤引起的心血管疾病中的研究和应用提供重要的技术支持和理论依据。

血管损伤是众多心血管疾病发生的病理学基础，选择合适的动物模型研究血管损伤的发生机制对于心血管疾病的防治具有重要的意义。本项目主要发现AAV2和AAV9可能作为有效的感染食蟹猴的颈动脉血管的病毒种类；建立基因敲除小鼠，敲除大鼠和大小鼠的血管损伤模型进行评价；在小鼠模型上发现并验证了多个血管损伤发生发展的相关分子，为后期食蟹猴相关研究奠定基础；完善了食蟹猴血管损伤模型。选取10岁左右代谢综合征食蟹猴，辅以高脂饮食喂养超过24个月诱导基础的动脉硬化损伤，在此基础上进行经皮介入球囊诱导动脉损伤，研究不同血管损伤模型潜在优越性，为推广大鼠和灵长类动物在血管损伤引起的心血管疾病中的研究和应用提供重要的技术支持和理论依据。本项目总体上发表标注项目基金号且申请人为通讯作者SCI文章21篇，其中IF>5 的论文11篇，其中有6篇影响因子大于 10。