language
犬衰老
疾病定义
犬衰老模型是用于研究衰老生物学过程及其相关功能衰退的动物模型。衰老是一个复杂的、渐进性的生物学过程，其特征是生物体主要器官系统的功能储备能力逐渐丧失，导致对疾病的易感性增加和死亡风险升高 。由于犬的衰老过程在生理学、病理学和认知功能方面与人类表现出显著的相似性，因此自然衰老的犬被广泛认为是研究人类衰老的宝贵模型。
疾病特征
- 多系统功能衰退：衰老犬表现出多种与年龄相关的慢性病共存（多病共存）的现象，如关节炎、 心血管疾病、糖尿病、骨质疏松和神经退行性疾病等，且这些疾病的发生率随年龄增长而显著增加。
- 认知功能障碍：老年犬常出现与人类阿尔茨海默病（AD）相似的认知功能障碍综合征（Cognitive Dysfunction Syndrome），表现为学习、记忆和执行能力的下降 。
- 神经病理学变化：老年犬大脑中会自然发生与人类AD相似的病理变化，包括β-淀粉样蛋白（A β）的沉积形成斑块、脑萎缩、神经元丢失和氧化损伤等。
- 分子与细胞标志：衰老的根本特征，如基因组不稳定性、端粒损耗、表观遗传学改变和蛋白质稳 态失衡等，同样在犬的衰老过程中被观察到。炎症反应和氧化应激的增加也是犬衰老过程中的一个共同 特征。
常见模型
- 自然衰老模型：这是最常用且最具转化价值的模型。通过对不同年龄段的伴侣犬进行长期的纵向观察研究（如“犬衰老项目” Dog Aging Project）， 可以收集关于遗传、环境、生活方式对健康和寿命影响的真实世界数据。
- 诱导衰老模型：虽然在犬类中应用较少，但在其他动物（如啮齿类）中广泛使用的D-半乳糖注射 或γ射线辐射等方法可诱导急性衰老表型，用于快速筛选潜在的抗衰老干预措施。有研究比较了比格犬的自然衰老与D-半乳糖诱导衰老模型，探索其作为研究工具的可行性 。
自研模型特征与优势（犬衰老模型的独特价值）
由于缺乏关于特定“自研”模型的资料，本节将重点阐述犬衰老模型相较于其他模型的普遍优势。
- 环境与遗传多样性：伴侣犬与人类共享生活环境，暴露于相似的饮食、污染物和生活压力中，这使得研究结果更具现实相关性 。同时，不同犬种之间巨大的遗传多样性为研究衰老的遗传基础提供了独特机会。
- 疾病的自发性：犬类自然发生的年龄相关疾病（如认知障碍、肿瘤、关节炎）的病理过程比人工诱导的模型更能模拟人类疾病的复杂性。
- 生理相似性与体型优势：犬的寿命、代谢和生理特征与人类更接近，其较大的体型也便于进行重复性的生物样本采集（如血液、脑脊液）和临床影像学检查，这是啮齿类动物模型难以比拟的。
- 高转化预测价值：研究表明，在犬模型中有效的干预措施（如针对认知障碍的治疗）对人类临床试验结果具有良好的预测价值。
适用范围
- 抗衰老干预措施评估：用于评估营养补充、药物干预（如雷帕霉素）和生活方式改变（如热量限制）对延缓衰老、延长健康寿命的效果 。
- 神经退行性疾病研究：作为研究阿尔茨海默病、帕金森病等疾病发病机制、探索新型诊断生物标志物和开发治疗药物的理想平台 。
- 衰老生物标志物探索：用于发现和验证能够准确反映生物学年龄而非实际年龄的分子、影像或功能性标志物。
- 比较生物学研究：通过比较不同体型和寿命的犬种，深入理解生长、代谢与衰老速度之间的内在联系。
衰老相关的犬多脑区单核及空间转录组图谱
图片来源：Siyu Yang, Qiqi Jing, Wenxin Duan, Lusheng Huang, Microglial function alterations during healthy ageing and canine cognitive dysfunction revealed by single-nucleus and spatial transcriptomics, National Science Review, 2025 (IF=17.1)
感染类模型
适用范围
新药研发：抗病毒药物、免疫调节剂、靶向药的药效与安全性评价。
疫苗开发：候选疫苗的保护力评估与免疫机制研究。
诊断方法验证：血清学、生物标志物及分子检测手段的临床前评估。