利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建Net-Cre与Pnmt-p2a-Cre转基因小鼠模型以区分交感神经系统中的肾上腺素能与去甲肾上腺素能神经元

《Neuroscience Bulletin》：Selectively Labeling and Distinguishing Adrenergic and Noradrenergic Neurons in the Sympathetic Nervous System

本研究针对交感神经系统中肾上腺素能（Adrenergic）与去甲肾上腺素能（Noradrenergic）神经元难以区分的问题，研究人员利用CRISPR/Cas9技术成功构建了Net-Cre和Pnmt-p2a-Cre转基因小鼠品系。结果表明，该基因编辑不影响小鼠正常繁育发育及应激水平。研究明确了这两类神经元在中枢神经系统（CNS）与外周神经系统（PNS）的分布差异，并通过AAV追踪揭示了蓝斑（LC）区NET神经元的长程投射与PNMT神经元的短程投射特性。该模型为深入研究交感神经系统功能提供了强大工具。

交感神经系统以肾上腺素（Adrenaline）和去甲肾上腺素（Noradrenaline）作为关键神经递质，在调节生理功能中扮演着至关重要的角色。然而，区分肾上腺素能（Adrenergic）和去甲肾上腺素能（Noradrenergic）神经元一直是个挑战。本研究采用CRISPR/Cas9基因编辑技术，构建了Net-Cre和Pnmt-p2a-Cre转基因小鼠品系。结果显示，基因编辑并未影响这些小鼠的正常繁殖与发育，其应激水平也与野生型小鼠相当。在中枢神经系统（CNS）中，去甲肾上腺素能神经元主要分布于脑干等区域，而肾上腺素能神经元则特异性分布于延髓腹外侧区（Ventrolateral Medulla, VLM）和孤束核（Nucleus of the Solitary Tract, NTS）。在外周神经系统（PNS）中，交感神经节内超过98%的神经元属于去甲肾上腺素能类型。基于腺相关病毒（AAV）的蓝斑（Locus Coeruleus, LC）追踪显示，LC的去甲肾上腺素转运体（NET）神经元拥有广泛的长距离投射，而苯乙醇胺-N-甲基转移酶（PNMT）神经元则表现为短程投射。这些转基因小鼠品系为未来深入研究肾上腺素能、去甲肾上腺素能神经元以及交感神经系统的功能提供了强有力的工具。