通过原核注射（pronuclear injection），建立两个在TRE启动子控制下分别携带7个或16个TRE-TDP-43^M337V基因拷贝的转基因品系。免疫印迹（Immunoblotting）结果显示在转基因大鼠脊髓中检测到TDP-43的强表达，且可观察到大鼠发生瘫痪。

图1 ALS转基因模型

【参考文献】Zhou H, Huang C, Chen H, et al. Transgenic Rat Model of Neurodegeneration Caused by Mutation in the TDP Gene. PLoS Genet. 2010; 6(3):e1000887.

利用AAV载体表达突变体TDP-43(M337V)并注射进猴子和小鼠体内。与GFP对照组相比，TDP-43试验组的猴子呈现左上肢瘫痪、握力下降、抓握行为减少的现象，且注射后的生存率变化不明显。在小鼠中，TDP-43试验组的小鼠驼背明显、运动功能受损严重。说明在这两种动物模型中，借助AAV载体能够有效表达TDP-43，从而模拟部分ALS症状和病理特征，且安全可行。

图1 AAV载体诱导的ALS模型

【参考文献】Yin P, Guo X, Yang W, et al. Caspase-4 mediates cytoplasmic accumulation of TDP-43 in the primate brains. Acta Neuropathol. 2019 Jun; 137(6):919-937.

● 实例1

与GFP组相比，TDP-NLS和TDP-25大鼠出现显著的运动能力的损害，且与TDP-43大鼠相比，死亡率更低，表明这两种模型鼠既能够有效地重现ALS相关的症状，同样能够进行长期研究

图1 AAV9-GFP/TDP-25-TDP-NLS大鼠体重、运动能力和存活率研究

与GFP组相比，TDP-NLS和TDP-25雄性大鼠在homecage中表现出肢体功能的损伤。

图2 AAV9-GFP/TDP-25/TDP-NLS大鼠肢体运动障碍

TDP-NLS和TDP-25在脊髓中都有广泛的表达，TDP-NLS在细胞核和细胞质中均有表达，但是TDP-25的免疫反应仅限于细胞质。

图3 TDP-NLS/25在神经元内的表达及定位

【参考文献】Dayton RD, Gitcho MA, Orchard EA,et al. ive forelimb impairment in rats expressing a pathological TDP-43 25 kDa C-terminal fragment to mimic amyotrophic lateral sclerosis. Mol Ther. 2013 Jul;21(7):1324-34.

● 实例2

TDP-43在脊髓和大脑中都有广泛的表达，并且显著降低了大鼠体重的增加以及存活率。

图4 TDP-43在神经元内的表达及定位

TDP-43大鼠出现了明显的肢体损伤以及运动能力的损伤。

图5 TDP-43大鼠运动表型

【参考文献】Wang DB, Dayton RD, Henning PP,et al. Expansive gene transfer in the rat CNS rapidly produces amyotrophic lateral sclerosis relevant sequelae when TDP-43 is overexpressed. Mol Ther. 2010 Dec;18(12):2064-74.