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II型糖尿病造模实验技巧与指导

奉旨宅家三个多月的你,过的还好吗?重启倒计时,席卷全国的疫情终于得到了控制,吃睡N久的你,蓦然发现一身膘已贴身上。你知道吗。肥胖除了让外在变得更丑外,更是导致II型糖尿病的重要诱因。据统计,目前中国已经成了全球糖尿病患者人数最多的国家,其中II型糖尿病患者占糖尿病分型体系的90%。

那么,如何才能做好II型糖尿病模型实验呢?不要急,和小编往下看。

1.什么是II型糖尿病

根据WHO(1999年)的糖尿病分型体系,按照病因将糖尿病分为I型糖尿病(T1DM)、II型糖尿病(T2DM)、妊娠糖尿病和特殊类型糖尿病。其中,T2DM发病范围最广,对健康危害更大。

2.饮食诱导模型

高能饮食,主要是脂肪和( 或)糖类物质含量较高的食物。有研究表明,高能饮食可使动物脂肪细胞过度增殖,因此产生的肥胖又能进一步引起胰岛素抵抗和糖尿病。

高能饮食诱导建立的II型糖尿病模型具有类似人类II型糖尿病发病病因的优势,既能较好的表现出与人类相似的发病症状,又不会因化学试剂诱导而导致体内重要器官受损,被广泛用于多种病因病理,特别是因营养过剩导致的II型糖尿病相关的研究工作中[1]。

实验1:

6周龄的BDF1小鼠([C57BL/6N × DBA/2N]:F1)使用高脂饲料(HFD)喂食,在第8周时开始出现高血糖症状;喂食14周时,平均血糖水平持续升高,达到335±24 mg/dL[2]。

结论:BDF1小鼠是C57BL/6和DBA/2的F1杂合子,可以产生HFD诱导的肥胖依赖性糖尿病。喂食HFD的BDF1小鼠体重迅速增加,并在3-4个月内出现了以高血糖,糖尿和血红蛋白A1C水平升高为特征的严重II型糖尿病。

3.药物+饮食诱导模型

高脂饲料(HFD)+链脲佐菌素(STZ)诱导的Ⅱ型糖尿病

Ⅱ型糖尿病显著的病理生理学特征为胰岛素调控葡萄糖代谢能力的下降(胰岛素抵抗)并伴随胰岛β细胞功能缺陷所导致的胰岛素分泌减少(或相对减少)。

*常用模型:

  • 大鼠II型糖尿病模型:先喂养4-8周高脂(高糖)饲料,可用35-50 mg/kg一次性给药。

  • 小鼠II型糖尿病模型:先喂养4-8周高脂(高糖)饲料,可用70-120 mg/kg一次性给药。

这种非遗传模型的主要优势在于研究人员可以模拟出类似临床大多数T2DM患者缓慢发病机制的整个过程,包括从成人发病DIO到葡萄糖不耐受、胰岛素抵抗、由此产生的代偿性胰岛素释放,到最后链脲佐菌素诱导的部分β细胞死亡[3]。

实验2:

6周龄雄性ICR小鼠高脂饲料(HFD)喂食5周后,单次注射STZ(30 mg/kg),即可诱导II型糖尿病,空腹血糖水平 > 220 mg/dL[4]。

结论:与未经治疗的糖尿病对照组相比,小鼠在使用山竹醋皮(Mangosteen Vinegar Rind,MVR)喂食一周后,可以显著改善 HFD/STZ 诱导的II型糖尿病小鼠的葡萄糖,肝糖原,脂质,氧化应激,抗氧化酶活性水平。

4.MP相关产品

链脲佐菌素(STZ)相对于其他诱导试剂因其对机体组织毒性相对较小,动物存活率高,是目前国内外糖尿病造模使用最多的一种方法。MP Biomedicals所提供的STZ已被全球各大科研院所及实验室所广泛使用。同时,MP拥有超过50年的定制经验,最新推出的动物饲料产品配方丰富,原料严格把控,并可采用订单式供应模式,产品新鲜制作。

注:动物饲料不可用于临床治疗,常用包装规格为10 kg、20 kg、50 kg,可选粉末状/颗粒状,MP Biomedicals也可以根据您的要求定制,欢迎来电垂询!


相关文献
[1]冉红兵. 实验性2型糖尿病动物模型及造模方法研究进展[J]. 湖北民族学院学报:医学版, 2013(02):82-85.

[2]Karasawa H , Nagata-Goto S , Takaishi K , et al. A novel model of type 2diabetes mellitus based on obesity induced by high-fat diet in BDF1 mice[J].Metabolism-clinical & Experimental, 2009, 58(3):296-303.

[3] KleinertM , Clemmensen C , Hofmann S M , et al. Animal models of obesity and diabetesmellitus[J]. Nature Reviews Endocrinology, 2018.

[4]Surwit RS, Kuhn CM, Cochrane C, McCubbin JA, Feinglos MN.Diet-induced type IIdiabetes in C57BL/6J mice. Diabetes.1988;37:1163-7.

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