肥胖和糖尿病研究的动物模型现状与展望

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糖尿病肾病动物模型的研究进展2[1]

糖尿病肾病动物模型的研究进展2[1]

糖尿病肾病动物模型的研究进展摘要:糖尿病肾病是糖尿病的主要并发症,也是终末期肾衰的元凶,其发病机制至今尚未阐明。

因此,建立理想的实验动物模型是研究糖尿病肾病发病机制、疾病防治、新药开发的关键环节。

本文回顾并分析了有关该疾病的国内外文献,从造模方法、发病机制、病理改变、适用条件、模型的优缺点等方面进行比较分析,为选择合适的动物模型应用于糖尿病肾病的研究提供参考。

关键词:糖尿病糖尿病肾病动物模型糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)又称糖尿病肾小球硬化症,是糖尿病常见的微血管并发症,其特点以肾小球血管受损,硬化为主,形成结节样病变,进而出现肾功能的异常,最终形成终末期肾病。

据WTO估计,2030年全球糖尿病患者将达3.7亿,其中1/3发展为DN。

同时,我国DN的发病率也呈逐年升高的趋势,成为糖尿病致命的主要原因。

研究发现DN的发生可能与生化代谢紊乱(多元醇途径、蛋白质非酶糖化及脂质代谢异常等)、蛋白激酶C活化、糖基化终产物沉积、多种细胞因子( TGF2B1、IGF、PDGF、VEGF、IL21、IL2 6等)异常分泌、肾小球血流动力学异常、氧化应激及遗传等多种因素密切相关【1】。

但是,对DN发病机制尚不完全清楚,合适的DN动物模型的建立对于深入探讨DN的发病机制及DN治疗药物的开发具有重要的意义。

国内外在此方面进行了大量的研究,现对目前研究现状进行综述如下:1.药物诱发的DN动物模型制备DN动物模型的诱发药物包括链脲佐菌素(STZ)、四氧嘧啶(ALX)、链脲佐菌素联合完全佐剂以及四氧嘧啶加嘌呤霉素等,常用的是STZ、ALX。

STZ和ALX通过破坏动物胰岛β细胞,使其丧失分泌功能,形成不可逆的胰岛素依赖性的糖尿病【2】,随着病程的进展形成糖尿病肾病。

鉴于STZ对模型动物的损伤轻、死亡率低、成模率较高等优点,利用该药诱导造模较多。

1.1 1型糖尿病肾病模型大剂量或小剂量STZ多次注射可完全破坏胰岛β细胞功能,使胰岛素分泌缺失形成胰岛素依赖性( 1型)糖尿病,随病程延长可进展为DN。

糖尿病动物模型研究现状及进展

糖尿病动物模型研究现状及进展

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糖尿病动物模型研究进展

糖尿病动物模型研究进展

糖尿病动物模型研究进展糖尿病动物模型在糖尿病以及其并发症发病机制的研究中应用极其广泛,并且已有较长历史。

除此之外,所有针对糖尿病治疗的措施,包括胰腺细胞的移植,甚至是预防策略,都要预先在动物模型上开展并观察。

因此,对糖尿病动物模型进行研究和优化,使其更接近人类糖尿病发病过程,将有助于深入研究糖尿病及其并发症的发病机制,并为治疗和预防糖尿病奠定重要基础。

标签:糖尿病;实验性动物模型;自发性;诱导性糖尿病是人类重要的代谢疾病,是继心脑血管疾病,癌症之后人类第三大杀手[1]。

2011年国际糖尿病联盟(International Diabetes Federation,IDF)的调查结果表明全世界糖尿病患者已达3.66亿[2],其中发展中国家发病率逐渐高于发达国家。

中国糖尿病的患病率更是在近10年翻了近两倍,已经成为世界第一糖尿病大国。

目前,我国已经确诊的糖尿病患者人数高达9240万人,发病率高达9.7%[3]。

动物模型在糖尿病以及其并发症发病机制的研究中有着举足轻重的作用,为了满足研究人员不同的需求,人们建立了大量的糖尿病动物模型。

本文的主要目的是对糖尿病研究中常用的动物模型进行分类和整理,为研究者寻找和使用更适宜的糖尿病动物模型提供一些依据和资料。

1 1型糖尿病动物模型人类1型糖尿病的特点是胰腺β细胞特定性的破坏,通常与免疫介导的损伤有关[4]。

尽管这种破坏作用发生的悄无声息,但长此以往最后将导致胰腺β细胞的大量死亡以及内分泌的失调,最终导致胰岛素贫乏症。

目前,根据造模方法和选择使用动物品系的不同,1型糖尿病动物模型可分为两大类:诱导性模型和自发性模型。

1.1 诱导性1型糖尿病模型建立高血糖动物模型的最直接办法之一就是切除部分或者全部的胰腺。

早在18世纪80年代,在研究肠道吸收脂肪的作用过程中,无意中发现被部分或全部切除胰腺的狗会出现尿多、骤渴等糖尿病的典型症状。

至此之后,大量的类似实验在狗和兔子的身上开展起来。

中国肥胖症临床研究与实践的现状及展望2024

中国肥胖症临床研究与实践的现状及展望2024

中国肥胖症临床研究与实践的现状及展望2024摘要近年来,随着肥胖症发病率不断增加,中国已成为全球肥胖症患者数量最多的国家。

肥胖症可引发多种合并症,不仅严重影响患者身心健康,也加重了社会经济负担。

因此,肥胖症防控势在必行。

当前,中国肥胖症诊疗仍存在诸多困难与挑战,亟需更多的研究突破和临床治疗策略。

随着多学科协作、个体化、智能化诊疗模式的发展,未来肥胖症的中心化管理已成为必然趋势。

肥胖症是指脂肪过多或脂肪异位沉积导致的一种慢性复发性代谢性疾病。

中国已成为全球肥胖症人数最多的国家,2018年中国成人肥胖症人数已达8500万,且仍在增加[1肥胖会引发多种疾病,影响民众身心健康和降低生活质量,增加社会健康保健负担,并最终导致死亡风险增加[2]z是多种代谢疾病发生发展的主要危害。

与全球趋势一致,中国肥胖症的诊疗也面临着重重困难和挑战。

首先,社会对肥胖症的认知不足,公众对”肥胖症是一种疾病”的认可度不高,医护人员尚未将肥胖症作为优先诊疗的疾病,政策上对肥胖症有效干预及管理策略有限。

其次,虽然近年来肥胖症相关研究发展迅速,但从临床实践角度看仍存在诸多问题,例如基础研究与临床研究各自为政,临床转化较为困难。

再次,肥胖症临床治疗方法有限,且对症不对因,效果欠佳,尤其对体重反弹仍缺乏对策。

肥胖症是人类发展史的必然产物,与历史、文化以及经济息息相关,所以难以从纯粹的医学角度去理解和治疗肥胖。

近年来新型肠促胰素类药物的问世和代谢手术的逐渐普及[3,4],使临床医师摆脱了对肥胖症治疗束手无策的窘境,但肥胖症的治疗仍任重道远,需要更多的研究突破和临床治疗进展。

未来肥胖症的主攻方向,需要从病因出发,重视个体化诊疗,分型而治;在现有条件下,借助多种治疗手段,寻求有效的多学科协作综合诊疗和智能中心化管理模式,达到持久的疗效获益,从而遏制中国乃至全球肥胖症发病率的快速增长。

本文尝试从社会发展角度和临床诊疗突破方面探讨中国肥胖症诊疗现状,并展望未来肥胖症管理。

糖尿病的大鼠模型研究

糖尿病的大鼠模型研究

糖尿病的大鼠模型研究糖尿病是一种以高血糖为主要特征的代谢性疾病,在全球范围内已成为一个公共卫生问题。

研究糖尿病的机制和策略对于预防和治疗该疾病具有重要意义。

大鼠模型是糖尿病研究中常用的实验动物模型之一,其具有与人类糖尿病相似的临床表现和生理特征。

本文将介绍糖尿病的大鼠模型以及其在糖尿病研究中的应用。

1. 糖尿病的定义和类型糖尿病是一种代谢性疾病,其特征是血糖水平持续升高,主要由于胰岛素分泌不足或胰岛素作用异常引起。

根据病因和临床特点,糖尿病可分为1型糖尿病、2型糖尿病和其他类型的糖尿病。

2. 大鼠模型的建立和特点大鼠模型是研究糖尿病的重要工具之一,其建立主要通过基因改变、药物诱导或环境因素等方式来模拟糖尿病的发生和发展过程。

在大鼠模型中,常用的糖尿病模型有高脂饮食诱导糖尿病模型、低剂量链脲低毒素诱导糖尿病模型等。

3. 糖尿病大鼠模型在病理机制研究中的应用糖尿病大鼠模型在糖尿病的病理机制研究中起着重要的作用。

通过研究模型大鼠的胰岛素分泌功能、胰岛素信号通路和胰岛素抵抗等方面的变化,可以深入了解糖尿病的发生机制,并为糖尿病的治疗提供理论依据。

4. 糖尿病大鼠模型在药物筛选和治疗策略研究中的应用糖尿病大鼠模型在药物筛选和治疗策略研究中也发挥着重要作用。

通过给大鼠模型注射不同的药物或制定特定的治疗策略,可以评估其对糖尿病的治疗效果,并为临床治疗提供借鉴。

5. 糖尿病大鼠模型的优缺点及未来展望糖尿病大鼠模型具有较高的可重复性和可操作性,可以模拟人类糖尿病的发生和发展过程。

然而,由于大鼠与人类在遗传和生理上的差异,糖尿病大鼠模型仍存在一些局限性。

未来研究应继续改进模型的建立方法,提高其可靠性和可预测性。

总结:糖尿病大鼠模型在糖尿病研究中具有重要的地位和作用。

通过研究模型大鼠的病理变化和应用药物治疗等方法,可深入了解糖尿病的发生机制,并为糖尿病的治疗提供理论依据。

随着研究的不断深入,糖尿病大鼠模型的应用将得到进一步发展,为糖尿病的防治提供更多的支持和帮助。

糖尿病动物模型研究进展

糖尿病动物模型研究进展

糖尿病动物模型研究进展王瑶:贵州中医药大学第一附属医院通讯作者:秦学维:贵州中医药大学第一附属医院摘要:糖尿病是全球高发的慢性病,可引起多种并发症,糖尿病动物模型对于我们研究其发病机制、病程及治疗具有重要意义。

T1DM以及T2DM是最常见的糖尿病类型,本文主要对这两种类型的糖尿病动物模型进行综述,以期为糖尿病动物模型的制作提供更多的参考。

关键词:糖尿病,糖尿病并发症,动物模型Abstract: Diabetes is a chronic disease with high incidence in the world, which can cause a variety of complications. Animal models of diabetes are of great significance for us to study its pathogenesis, course and treatment. T1DM and T2DM are the most common types of diabetes. This article mainly reviews these two types of diabetes animal models in order to provide more references for the production of diabetes animal models.Key words: diabetes, diabetes complications, animal models糖尿病的患病率和病死率逐年增加,在我国是继心血管疾病和肿瘤之后位列第三位的多发病和慢性非传染性疾病[1]。

美国糖尿病协会2022年糖尿病指南将糖尿病分为四个大的类型(T1DM、 T2DM、由于其他原因导致的特定类型的糖尿病、妊娠期糖尿病(GDM))。

然而T1DM以及T2DM仍是最常见的糖尿病类型。

肥胖动物模型的研究进展

肥胖动物模型的研究进展

浅谈肥胖动物模型的研究进展摘要:肥胖症是遗传因素与环境因素共同作用所致的营养代谢障碍性疾病。

预防和治疗肥胖症已成为21世纪重要健康问题。

研究肥胖,动物模型是必不可少的研究对象。

文章就目前常见的肥胖动物模型造模特点、构建方法及造模成功判定标准进行综述,为科研工作者选择肥胖动物模型提供参考。

关键词:肥胖动物模型综述【中图分类号】r-0 【文献标识码】b 【文章编号】1671-8801(2013)06-0054-02预防肥胖已成为重要的公共卫生问题。

肥胖症研究,动物造模是极为关键的前期工作。

只有成功完成肥胖动物模型制造,才能对肥胖发生机理及其治疗进行研究,下面就目前肥胖造模方法进行综述。

1 食物诱导的肥胖动物模型食物成分和能量是当前肥胖流行的根源,不同类型的食物均可复制肥胖动物模型。

复制肥胖动物模型的必需条件是提供热卡必须超过机体所需热卡量。

mercer[1]等比较三组不同饲料配置处理方案对大鼠食饵性肥胖的影响,从普通饲料转变为高能﹙he﹚颗粒饲料;高能饲料再添加完全液体饲料﹙en﹚;撤去he或he+en转回到普通颗粒饲料。

结果表明,sd大鼠从普通饲料转为he饲料可区分为肥胖易感和肥胖抵抗两组,将饲he饲料2周后40%有最高体重增加或最低体重增加的大鼠分入易感组和抵抗组,易感组继续饲he饲料,抵抗组添加补充巧克力香味液体饲料en,抵抗组补充en后能引起附加的体重增加,经激活后呈持续的超热量消耗,达到与仅饲he饲料的易感组相似的体重,此后两组返回到饲普通饲料时,以前饲he的易感组继续保持升高的体重,能有效保持体重稳定性。

而抵抗组同时撤离he和en引起能量摄入和体重下降。

上述结果提示高能量饲料对诱导肥胖至关重要。

刘庆春[7]等选用改进的配方也成功造成大鼠营养性肥胖模型。

章涛等[3]用自制高脂高能饲料建立sd大鼠肥胖动物模型。

配方中降低了脂肪和食盐含量,并新添了tc和ptu。

认为经调整后的配方不仅更有利于饲料加工中的成型及饲料利用率,而且添加tc和ptu的饲料理论上更有利于肥胖动物模型制备。

肥胖和糖尿病研究动物模型现状与展望

肥胖和糖尿病研究动物模型现状与展望

常用模式动物
小鼠
Mouse
斑马鱼
Zebrafish
豚鼠
Guinea pig

Monkey
果蝇
Drosophila
大鼠
Rat
线虫
C. elegans

Pig
目前我国分别在北京、上海、南京、武汉等地建成多 个模式动物基地:
啮齿类实验动物种子中心(北京中心、上海分中心) 国家小鼠遗传资源中心(南京大学模式动物研究所) 南京模式动物资源库(南京大学模式动物研究所) 实验灵长类种质资源中心(军事医学科学院-北京) 国家斑马鱼资源中心(中国科学院水生所-武汉) 实验用小型猪种质资源基地 实验用比格犬种源基地 等
肥胖与糖尿病动物模型
饮食诱导
化学药物处理 自发遗传性
(基因工程鼠)
转基因动物
高脂饮食动物 高糖饮食 氨基酸缺乏 生物活性物质 其它营养干预
链脲佐菌素(STZ)等
NOD小鼠 ob/ob小鼠 db/db小鼠 BB大鼠等
基因敲除动物 基因敲入动物
肥胖
1型糖尿 病
2型糖尿 病
肥胖动物模型
表1. 小鼠肥胖研究模型
饮食诱导小鼠肥胖模型 高脂饮食诱导 高糖饮食诱导 高蛋白饮食诱导 其它营养素诱导
遗传诱导小鼠肥胖模型
转基因小鼠
单基因突变小鼠肥胖模型
基因敲除
致死黄色突变(Ay)小鼠
基因敲入
瘦素信号突变小鼠
ob/ob小鼠
db/db小鼠
多基因突变小鼠肥胖模型
新西兰肥胖(NZO)小鼠
Tsumura Suzuki肥胖糖尿病 (TSOD)小鼠
1. 果蝇被用于筛选和鉴定新的肥胖相关基因 2. 果蝇是良好的研究摄食行为与能量代谢的模型 3. 果蝇是研究代谢稳态与营养感应信号通路,进而阐明肥胖发生机制

糖尿病动物疾病模型的研究与应用

糖尿病动物疾病模型的研究与应用

糖尿病动物疾病模型的研究与应用【摘要】在探讨糖尿病的遗传,病理病因,防治及新药开发中,利用糖尿病的动物模型很有必要。

本文就糖尿病动物模型的分类,实验性动物模型,自发遗传性动物模型,转基因动物模型的研究及其应用展开综述。

【关键词】糖尿病动物疾病模型综述0 引言截止2011年11月,中国糖尿病患者人数达到9270万人,成为世界糖尿病患者第一,糖尿病情势非常危机。

糖尿病病因不甚清楚,,研究糖尿病发病机制及治疗策略已成为医学工作者的一个重要课题。

糖尿病分为:Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病和其它特异性糖尿病。

Ⅰ型糖尿病即胰岛β细胞破坏,常导致胰岛素绝对性缺乏,以往称为胰岛素依赖型糖尿病、青年发病型糖尿病,本型病因及发病是由于胰岛β细胞受到细胞介导性自身免疫性破坏。

Ⅱ型糖尿病由于胰岛素抵抗并胰岛素分泌不足所致,以往称为非胰岛素依赖型糖尿病、成年发病型糖尿病,常伴有明显的遗传因素,但遗传机制尚未阐明。

我国应用动物模型进行研究糖尿病方面科研文献不多, 而用实验动物研究糖尿病使得在临床糖尿患者不能采用的干预措施通过实验动物模型来完成。

实验动物模型与人类疾病病因及发病方式又有差别。

没有哪个单一动物模型包括了人类糖尿病的所有特征, 但是, 它们可提供一个或几个方面与人类极为相似的特征。

为了更好的研究糖尿病发病机制和潜在治疗因素, 正确的动物模型是必要的。

因此, 有必要对糖尿病动物模型的评价和选择作以简述。

糖尿病动物模型主要分为三类: 实验性动物模型、自发遗传性动物模型、转基因动物模型。

本文1 实验性动物模型实验性糖尿病动物模型是指运用各种方法损伤动物胰脏或胰岛β细胞导致胰岛素缺乏,或运用各种拮抗剂对抗胰岛素的作用,引起实验性糖尿病,现主要有以下几种方法。

1.1 手术大约100 多年前, 德国的Minkowski 和VonMehring 对狗行全胰腺切除引起糖尿病, 制得第一个糖尿病动物模型。

此后,国内外学者对此法作了改良,成功制作了较为稳定的糖尿病动物模型。

糖尿病实验性动物模型研究概况

糖尿病实验性动物模型研究概况

糖尿病实验性动物模型研究概况糖尿病动物模型糖尿病是由多种病因引起以慢性高血糖为特征的代谢紊乱。

糖尿病的病因尚未被完全阐明。

目前公认糖尿病不是唯一病因所致的单一疾病,而是复合病因的综合征,与遗传、自身免疫及环境因素有关。

近年来,由于糖尿病的发病率上升,防治糖尿病已成为科学工的一个重要课题。

故合适的糖尿病模型是人类研究糖尿病的重要手段。

1糖尿病研究中动物模型的使用现状由于糖尿病的病因不明,诱发因素较多,因此糖尿病研究所涉及范围较广,而且使用的实验动物种类也较多。

主要以哺乳动物为主,如灵长类动物猕猴,主要用于病因学、遗传学、神经系统、细胞生化及药物鉴定等方面研究,这样的动物模型,研究人类糖尿病会更接近自然,结果也比较理想[1],但因价格昂贵,难以得到,国内较少使用。

啮齿类动物用量最大,如大鼠、小鼠、地鼠、豚鼠等,以药物筛选和血液生化、病理改变等方面的使用为主。

家兔主要用于糖尿病高脂血症和药物研究,但由于胆固醇沉积所致的家兔动脉硬化病变与人类动脉硬化机制不尽相同,因此,用家兔作这方面的研究应该有所考虑。

近年来人们对进化程度及器官功能更接近于人类且具有自发性糖尿病倾向的小型猪产生兴趣,其为研究糖尿病的病因学及并发症带来了方便[2]。

Rulifson等[3]认为,果蝇的IPC和哺乳单位的胰岛β细胞可能来源于一种共同的可以产生胰岛素的祖先神经元。

还认为,遗传是容易控制的无脊椎动物果蝇,可作为研究人类依赖于胰岛素的糖尿病的有用模型。

2糖尿病动物模型从Minkowski和VonMehring用切除狗胰腺的方法建立DM动物模型以来,已有100多年的历史。

迄今为止,已建立了多种建立DM动物模型的方法,主要有:(1)手术切除胰腺;(2)化学药物诱导;(3)自发性DM;(4)转基因动物等[4]。

下面就这几种常见的动物模型做简要的综述。

2.1手术切除胰腺[3]将实验单位的胰腺全部或大部分切除后,β细胞缺如而产生永久性DM。

糖尿病模型和治疗的研究进展

糖尿病模型和治疗的研究进展

糖尿病模型和治疗的研究进展糖尿病是一种常见的慢性病,通常由于胰岛素分泌失调或对胰岛素的抵抗引起。

糖尿病患者血糖控制不良的情况很严重,可能导致许多不良后果,如心血管疾病和神经病变等。

因此,糖尿病的治疗一直是医学界的焦点之一。

本文将介绍糖尿病模型和治疗的研究进展。

一、糖尿病模型糖尿病模型通常用于研究糖尿病的发病机制和新治疗方法。

现有的糖尿病模型包括动物模型和细胞模型。

动物模型通常是通过诱导糖尿病的基因突变或药物来模拟人类糖尿病,例如使用化学毒物致使胰岛素分泌不足的大鼠或使用高脂饮食导致胰岛素抵抗的小鼠。

这些模型可以模拟糖尿病的特征,如高血糖、胰岛素抵抗、胰岛素分泌不足等。

研究可以通过调节糖尿病模型动物的饮食和治疗药物来评估新的治疗方法的有效性。

细胞模型通常是使用人类肝脏、胰腺或脂肪细胞等细胞线。

这些模型可以用来探索糖尿病药物的分子机制、胰岛素信号通路和胰岛素受体。

例如,研究发现激活葡萄糖转运蛋白2 (GLUT2)可以提高细胞对葡萄糖的敏感性和胰岛素敏感性,这可以为糖尿病治疗提供新的理论基础。

二、糖尿病治疗糖尿病治疗的目标是降低血糖并避免并发症。

目前,治疗糖尿病的药物主要包括胰岛素和口服药物。

胰岛素通常用于1型糖尿病和难以控制的2型糖尿病。

口服药物分为多种类型,通常通过以下方式来改善胰岛素分泌或增加细胞对胰岛素的敏感性:1. 磺脲类药物:如格列奈(Glimepiride)、格列喹酮(Gliclazide)等可以促进胰岛素分泌。

2. 双胍类药物:如二甲双胍(Metformin)等可以增加细胞对胰岛素的敏感性。

3. 瑞格列奈(Regina)类药物:如罗格列酮(Rosiglitazone)等可以改善胰岛素信号传导通路。

4. 罗格列酮(Dipeptidyl peptidase-4 inhibitors)类药物:如沙格列酮(Saxagliptin)等可以增加胰岛素的分泌、抑制胰岛素的分解和提高胰岛素的效益。

尽管上述药物有多种方式作用于不同的糖尿病病因,但这些药物的副作用、药物耐受性和低效相关问题仍然存在。

2型糖尿病动物模型研究进展

2型糖尿病动物模型研究进展

Ⅱ型糖尿病动物模型研究进展摘要: 糖尿病是以高血糖为主要标志的内分泌代谢性疾病,是严重威胁人类健康的主要慢性病之一,而Ⅱ型糖尿病占糖尿病总数的90%~95%左右。

建立合适的Ⅱ型糖尿病动物模型是阐明其发病机制的前提条件。

因此,该文综述了目前国内外糖尿病研究中常用的动物模型,对发展新型Ⅱ型糖尿病动物模型的研究提供参考价值。

关键词:Ⅱ型糖尿病;动物模型;模型构建Research Progress about the Construction of TypeⅡ Diabetic Animal ModelLIU Shu—Yun(Lab of Transplant Engineering and Immunology West China Hospital,Sichuan University 2013224070006)Abstract: Diabetes mellitus,the endocrine and metabolic diseases,is characterized by hyperglycemia. It is one of the most prevalent chronic diseases that threat to human health,and type 2 diabetes accounted for 90% -95% of the total diabetes. The animal model of type 2 diabetes provide the important precondition to many scholars in study of the pathogenesis and mechanism of diabetes.Therefore,this article reviews a number of animal models of T2DM commonly used according to the articles that have been published both inside country and abroad,which will provide reference for the development of type II diabetic animal models.Key Words:Type Ⅱ Diabetes Mellitus, Animal model,Model construction糖尿病( Diabetes mellitus,DM) 是以高血糖为主要标志的内分泌代谢性慢性疾病,其严重威胁着人类健康。

2型糖尿病动物模型的研究进展

2型糖尿病动物模型的研究进展
2型糖尿病动物模型的研究进展
01 摘要
目录
02 引言
03 研究现状
05
人工模拟2型糖尿病 动物模型
04
自发性2型糖尿病动 物模型
06
基因工程2型糖尿病 动物模型
目录
07 其他类型2型糖尿病 动物模型
09 研究不足
08 研究方法与成果 010 参考内容
摘要
2型糖尿病是一种常见的内分泌代谢疾病,严重影响全球公共健康。为了深 入探讨其发病机制和治疗方案,研究者们建立了各种2型糖尿病动物模型。本次 演示综述了近年来2型糖尿病动物模型的研究进展,包括自发糖尿病模型、人工 模拟糖尿病模型、基因工程糖尿病模型和其他类型糖尿病模型,分析了这些模型 的特点、应用和局限性,并探讨了今后研究的方向和意义。
三、型糖尿病动物模型的实验设 计与结果分析
在建立型糖尿病动物模型时,研究者们通常会进行一系列实验设计,包括测 定动物的体重、血糖、胰岛素水平等生化指标,以及进行组织病理学检查等。根 据实验结果,研究者们可以分析型糖尿病的发生机制、探讨疾病的干预措施并评 估药物治疗的效果。
例如,在肥胖诱导的型糖尿病动物模型中,通过给予高脂饮食并测定动物的 血糖、胰岛素水平等指标,研究者们发现高脂饮食可引起肥胖小鼠的胰岛素抵抗 和β细胞功能衰物模型在研究型糖尿病的发病机制和防治策略中发挥了重要作用。 现有的肥胖诱导、遗传诱导和化学药物诱导的型糖尿病动物模型都具有一定特点 和应用范围。然而,仍需进一步完善现有动物模型的种类和品质,以适应不同研 究方向的需求。
例如,可以探索更加精准的基因编辑技术,构建具有人源性基因突变的型糖 尿病动物模型,以深入研究基因突变与糖尿病的关系。另外,在未来的研究中, 可以结合新型技术如代谢组学、蛋白质组学等,从多角度探讨型糖尿病的发病机 制和药物作用机制。加强干细胞治疗、免疫治疗等新型治疗手段的研究,为型糖 尿病的治疗提供更多可能性。

糖尿病动物模型

糖尿病动物模型

糖尿病动物模型随着社会的发展和生活水平的提高,糖尿病逐渐成为一种常见的代谢性疾病。

为了更好地研究和治疗糖尿病,科学家们利用动物模型进行相关研究。

糖尿病动物模型是一种重要的研究工具,可以帮助科研人员深入了解疾病的发病机制、药物的疗效以及潜在的治疗方法。

本文将介绍几种常见的糖尿病动物模型及其在疾病研究中的应用。

一、疾病模型的建立1. 糖尿病模型的分类糖尿病动物模型主要可以分为遗传性糖尿病模型、化学诱导性糖尿病模型和营养性糖尿病模型。

其中,遗传性模型是通过基因改变或交叉繁殖获得具有糖尿病表型的动物,化学诱导性模型是通过注射某些化学物质诱发糖尿病,而营养性模型则是通过调节动物的饮食结构引发糖尿病。

2. 模型的建立方法建立糖尿病动物模型需要经过一系列的实验步骤,包括动物的选择、实验条件的控制以及相关指标的检测。

通常情况下,研究人员会选择小鼠、大鼠、猪等动物作为模型动物,根据实验的需要选择合适的建模方法,如基因编辑技术、药物处理或饲养调节等。

二、研究应用1. 发病机制研究利用糖尿病动物模型可以深入了解疾病的发病机制,包括胰岛素分泌障碍、胰岛素受体功能异常、胰岛素信号传导障碍等方面。

通过对糖尿病模型动物进行实验观察和分析,可以揭示疾病发生发展的内在机制,为疾病治疗提供理论依据。

2. 药物疗效评价糖尿病动物模型还可以用于评价各种治疗手段的疗效,包括药物治疗、营养干预以及基因治疗等。

研究人员可以通过实验观察动物在治疗后的生理指标变化,评估治疗手段的有效性和安全性,为临床治疗提供参考依据。

3. 新疗法研发基于糖尿病动物模型的研究结果,科研人员还可以开发新的治疗方法和药物。

通过模拟疾病的发生和发展过程,筛选具有潜在疗效的化合物或治疗策略,有望为糖尿病的治疗带来新的突破。

三、挑战与展望虽然糖尿病动物模型在疾病研究中发挥着重要作用,但也面临一些挑战,如模型稳定性、模拟人类疾病的准确性以及动物福利等方面。

未来,随着科学技术的不断进步,研究人员将不断完善和发展糖尿病动物模型,提高其在疾病研究中的应用效果,为糖尿病的防治做出更大的贡献。

糖尿病的小鼠模型研究

糖尿病的小鼠模型研究

糖尿病的小鼠模型研究糖尿病是一种常见的慢性代谢性疾病,严重威胁人类健康。

为了深入研究糖尿病的发病机制以及开发新的治疗策略,科学家们利用动物模型开展研究。

其中,小鼠模型是最常用的糖尿病模型之一。

本文将详细介绍小鼠模型在糖尿病研究中的应用及其优势。

1. 小鼠模型的选择在选择小鼠模型时,科学家们通常考虑以下几个因素:疾病的类型、模型的复杂程度、实验要求、成本和伦理问题等。

针对糖尿病研究,常用的小鼠模型有高脂饮食诱导模型、化学诱导模型、遗传缺陷模型和转基因模型等。

2. 高脂饮食诱导模型高脂饮食诱导模型是最简单的糖尿病模型之一。

通过给小鼠长期饲喂高脂饮食,可以使其体重增加、血糖升高,最终发展为糖尿病。

这种模型具有操作简便、费用低廉的优势,但模型的可靠性和稳定性相对较差。

3. 化学诱导模型化学诱导模型是通过给小鼠注射特定化学物质来诱发糖尿病。

常用的化学诱导剂有链脲佐菌素(STZ)和胰岛素受体拮抗剂(例如STZ 和高脂饮食结合使用)等。

化学诱导模型具有可重复性好、模型特异性强的特点,但是副作用较大,如STZ会造成胃肠道反应和免疫系统激活等。

4. 遗传缺陷模型遗传缺陷模型是指使用遗传工程方法改变小鼠基因组,使其表达异常或突变基因而导致糖尿病。

例如,欧洲裂腹野鼠模型(db/db)是一种常用的糖尿病模型,它具有胰岛素受体突变导致胰岛素抵抗的特点。

遗传缺陷模型具有可重复性好、模型特异性强的优势,但制备过程较为繁琐且成本较高。

5. 转基因模型转基因模型是将人类糖尿病相关基因或突变基因导入小鼠基因组,使其表达异常或过度表达,从而模拟人类糖尿病的发生过程。

转基因模型的优势在于可以模拟人类疾病更真实地进行研究,但模型的制备和维护较为困难。

6. 小鼠模型的应用小鼠模型在糖尿病研究中被广泛应用。

利用小鼠模型可以深入研究糖尿病的发病机制,如胰岛功能障碍、胰岛素抵抗、胰岛素分泌异常等。

同时,小鼠模型还可以用于评估新药的疗效和毒副作用,为糖尿病的治疗策略研发提供重要依据。

糖尿病动物模型的种类与研究进展

糖尿病动物模型的种类与研究进展

多尿 , 病理学主要表现为胰岛素缺乏或对抗 胰岛素的激素水平增
高 。 尿病 发病机理 至今尚未完全 阐明 , 糖 目前 糖 尿 病 的治 疗 也 只 可 控 制 病 程 而 无 法 根 治 。 于 目前 糖 尿 病致 病 因 素研 究 以及 糖 尿 鉴
脏并发症相似, 具有很好的糖尿病肾病并发症的实验研究价值 。
O E F o u aLn E asouhm t ) 鼠 : 由大 冢 制 L T (t k og— vn k si aat 大 s t fy 是 药 德 岛 研 究 所 开 发 。 所 于 18 该 9 2年 向 加 拿 大 的 C al i r hr sRv 购 e e
糖尿病 。 B大鼠往往在 1 B 2周龄时发生体重减轻 、 多饮多尿 、 中度

i ma y s e t o m e ia r s ac n n a p cs f dc l e e rh.Ch o i g n p r p it a i l o sn a a p o rae n ma mo e me n a o t te olwig t y f dl a s lt o h f lo n sud o DM.T rfr t i he eoe,h s atce e iws n m b r f a i l ril r ve a u e o n ma mo es f DM c mmo l us d c o d n t t e ri ls ha ha e e n pu ls d d l o o ny e a c r i g o h a tce t t v b e b ihe boh nsd c unr t i ie o ty a a o d. nd br a K e wo  ̄ : a ee m elts a i l y r dib ts liu ; n ma mo e ; x e i e tl n ma d l e p rm na a i l

糖尿病肾病动物模型的研究进展

糖尿病肾病动物模型的研究进展

糖尿病肾病动物模型的研究进展一、概述糖尿病肾病作为糖尿病的微血管并发症之一,已经成为全球范围内终末期肾脏病的主要原因,给医疗体系和社会带来了沉重的负担。

随着现代医学对糖尿病肾病研究的不断深入,建立理想的动物模型成为研究其发病机制、病理过程以及探索有效治疗方法的关键环节。

动物模型在糖尿病肾病研究中扮演着不可或缺的角色。

通过模拟人类糖尿病肾病的病理生理过程,动物模型为科研人员提供了观察和研究疾病发生、发展及转归的直观平台。

动物模型也为评估新药疗效、优化治疗方案提供了重要的实验依据。

糖尿病肾病动物模型的研究取得了显著的进展。

研究者们通过手术切除胰腺、药物诱导、转基因等多种方法成功建立了多种类型的糖尿病肾病动物模型,这些模型在模拟人类糖尿病肾病方面表现出不同程度的相似性。

目前尚缺乏能够完全模拟人类糖尿病肾病所有特征的有效动物模型,这在一定程度上制约了糖尿病肾病研究的深入发展。

进一步完善和优化糖尿病肾病动物模型,提高其在模拟人类疾病方面的准确性和可靠性,是当前研究的重要方向。

加强动物模型与临床研究之间的衔接和转化,推动研究成果在临床实践中的应用,也是糖尿病肾病研究的重要任务。

本文将对近年来糖尿病肾病动物模型的研究进展进行综述,包括动物模型的选择、造模方法、病理生理特点以及应用等方面的内容,以期为科研人员提供有益的参考和启示。

1. 糖尿病肾病的定义、流行病学及临床影响糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy,DN)是糖尿病最为严重的慢性并发症之一,其定义为由糖尿病引起的肾脏结构和功能损害。

这种损害通常表现为持续性蛋白尿、肾小球滤过率进行性下降,并可能进一步发展为终末期肾病(EndStage Renal Disease,ESRD)。

糖尿病肾病的发病机制极为复杂,涉及糖代谢异常、肾脏血流动力学改变、氧化应激等多个方面,且目前尚未完全阐明。

流行病学数据显示,糖尿病肾病在全球范围内呈现高发态势。

随着糖尿病发病率的逐年上升,糖尿病肾病的患者数量也在不断增加。

小鼠模型在研究肥胖症发生机制中的应用

小鼠模型在研究肥胖症发生机制中的应用

小鼠模型在研究肥胖症发生机制中的应用随着现代社会的快速发展,饮食环境和生活方式也发生了巨大的变化,肥胖症已成为影响人类健康的重要问题之一。

据世界卫生组织的统计,全球有超过10亿人口患有肥胖症,这种疾病不仅影响个人的身体健康,还会导致许多慢性疾病,如糖尿病、心血管疾病、高血压等。

肥胖症的病因较为复杂,涉及遗传、环境和生活习惯等因素。

在研究肥胖症发生机制中,动物实验是不可或缺的手段之一。

小鼠模型作为一种常用的实验动物,被广泛应用于研究肥胖症的发生机制、病理生理过程和治疗方法。

下面将从三个方面介绍小鼠模型在研究肥胖症中的应用。

一、小鼠模型在研究肥胖症发生机制中的应用小鼠模型能够模拟人类肥胖症的发生过程,可以方便地控制环境和饮食,从而研究肥胖症的发病机制。

例如,研究人员可以通过高脂饮食或药物的方式让小鼠变得肥胖,然后通过比较与正常小鼠的差异,发现肥胖症的病因及其分子机制。

这些发现可以为人类肥胖症的治疗提供理论依据。

二、小鼠模型在研究肥胖症相关基因中的应用人类肥胖症是一种多基因遗传的疾病,不同基因突变或表达异常会导致肥胖症的发生。

因此,研究人员通过小鼠模型,可以对肥胖症的相关基因进行深入的研究。

例如,研究人员通过基因编辑技术,建立了一种称为OB/OB小鼠的模型,该小鼠具有引起肥胖症的的突变。

通过这种小鼠模型,研究人员找到了事件素基因(Leptin)的存在(OB/OB小鼠体内没有事件素基因),event素基因是一种能够控制体重的基因,相关研究工作成为后来发展和应用含有事件素基因的抗肥胖药物的基础。

三、小鼠模型在研究肥胖症治疗方法中的应用除了研究肥胖症的发生机制,小鼠模型在研究肥胖症的治疗方法中也被广泛应用。

例如,研究人员通过给小鼠注射胰岛素、胰岛素样生长因子或者其他药物,达到控制体重的目的。

这些研究结果为研发新型的肥胖症药物提供了参考。

综上所述,小鼠模型作为一种常见的实验动物,被广泛应用于肥胖症的研究领域。

肥胖模型动物选择的研究进展

肥胖模型动物选择的研究进展

肥胖模型动物选择的研究进展发表时间:2016-04-27T14:13:31.650Z 来源:《健康文摘》2015年12期作者:司原成[导读] 成都中医药大学基础医学院肥胖是一种内分泌代谢障碍性疾病,以能量过多而致使脂肪过度积聚而成,是影响人们生活质量的一种常见疾病。

成都中医药大学基础医学院,四川,成都,610072摘要:肥胖是一种内分泌代谢障碍性疾病,以能量过多而致使脂肪过度积聚而成,是影响人们生活质量的一种常见疾病。

肥胖动物模型是研究肥胖的发病机制及治疗措施的前提条件。

针对肥胖模型动物的选择,本文将从大鼠、小鼠及猪来分别介绍,就其生物学特征、制作肥胖动物的优缺点等方面展开论述。

关键词:肥胖;动物模型;大鼠;小鼠;猪Abstract: Obesity is a common disease affecting the quality of people's life with excessive fat accumulation of one kind of endocrine metabolic disorder. Obesity animal models is a premise condition of pathogenesis and treatment on obesity.Choosing animal model for obesity, the paper will from the rats, mice and pigs to introduce respectively,and discussing its biological characteristics, the advantages and disadvantages of making obese animal models.Key words: obesity; Animal models; Rats; Mice; The pig[中图分类号] R723.14 [文献标识码] A 文章编号:流行病学的调查和统计研究表明, 超过50%的美国人体重超标(BMI>25.0 kg/m2),大约20%的人达到肥胖诊断标准(BMI>30.0kg/m2)[1]。

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肥胖与糖尿病动物模型的研究
现状与展望
前 言
全球糖尿病的流行病学现状
38.2M 44.2M ↑16% 18.2M 35.9M 13.6M ↑97% 26.9M ↑98% 10.4M 19.7M ↑88%
无数据 <7.5 7.5-15 15-22.5 22.5-30 30-37.5 37.5-45 45-52.5 52.5-60 60-67.5 67.5-75
下丘脑特异性基因敲除小鼠肥胖模型
a
b
POMC神经元 自噬缺陷小鼠 在高脂日粮下 加重肥胖表型
Malhotra et al. 2015, Autophagy 1, 145-154
下丘脑特异性基因敲除小鼠肥胖模型
下丘脑内质网应激(ER stress)是产 生瘦素抵抗的致病因素。 下丘脑POMC神经元Mfn2基因特异性敲 除诱发肥胖、降低瘦素敏感性
在中国有2亿人口超重、1亿肥胖人口
5-10%的青少年肥胖
肥胖人口正以每年30-50%的速度增长 成人中大概有10%的人口患有糖尿病
Yang et al. 2010, N Engl J Med 基于对人类肥胖及糖尿病等代谢疾病机制的解析与药物研发的迫切需求,各种 362, 1090-1101 动物模型被广泛用来研究人类疾病的发生发展机制、药物筛选以及治疗评价等
转基因小鼠
基因敲除 基因敲入
新西兰肥胖(NZO)小鼠
Tsumura Suzuki肥胖糖尿病 (TSOD)小鼠 M16小鼠
饮食诱导的小鼠肥胖模型
高脂诱导小鼠肥胖模型 a b
NCD HFD
NCD
HFD
NCD:normal chow diet基础日粮饮食 HFD:high fat diet高脂肪含量饮食
日粮诱导的斑马鱼肥胖模型
斑马鱼肝脏油红染色显示, 经过8周的过量饮食导致脂 质积累加剧,出现肥胖表型
Control
Over-feeding Oka et al. 2010, BMC Physiol 10, 21
过量饲喂斑马鱼导致 肥胖与肝纤维化表型
a
Control:
Lean
b
**
Over-feeding:
其它类型糖尿病 占2~3% 继发性
其中,T2DM发病范围最广,对健康危害更大
肥胖是造成T2DM的重要诱因
遗传易感性, 肥胖,西式生 活方式
胰岛素 抵抗
IR
2型糖尿病

β -细胞功能 缺陷
Wang et al. 2015, Diabetes Res Clin Pr 107, 424-432
中国已进入肥胖时代
链脲佐菌素(STZ)等
NOD小鼠 ob/ob小鼠 db/db小鼠 BB大鼠等 基因敲除动物 基因敲入动物
1型糖尿 病 2型尿 病
转基因动物
肥胖动物模型
表1. 小鼠肥胖研究模型
饮食诱导小鼠肥胖模型
高脂饮食诱导 高糖饮食诱导 高蛋白饮食诱导 其它营养素诱导
遗传诱导小鼠肥胖模型
单基因突变小鼠肥胖模型 致死黄色突变(Ay)小鼠 瘦素信号突变小鼠 ob/ob小鼠 db/db小鼠 多基因突变小鼠肥胖模型
ob/ob和db/db小鼠是经典的肥胖动物模型,是目前文献中使用 较多的动物模型
黄色突变(Ay)小鼠
Ay小鼠是早期建立的一种单基因突变诱导的 小鼠肥胖模型。
Ay突变小鼠,黄色被毛,肥胖表型
Edward et al. 1994, PNAS 91, 2562-66
转基因小鼠肥胖模型
基因敲入小鼠肥胖模型
25.0M 39.7M ↑59%
81.8M 156.1M ↑91%
1.1M 1.7M ↑59%
75-82.5 > 82.5

全球患病人数: 2003: 1.89 亿
2025: 3.24 亿
72%
Data from WHO. int 5 Nov. 2009. Zimmet et al. 2003, Diab Med 20, 693–702
转基因果蝇肥胖模型
抑制c673a-Gal4神经元活性促进脂质积累
WT
Tg
Al-Anzi et al. 2009, Neuron 63, 329–341
高脂/高糖诱导的肥胖猪模型
a
b
Lean: normal diet; Obese: high-fat/high-fructose diet
Pawar et al. 2015, Obesity 23, 399-407
Obese
Forn-Cuni et al. 2015, J Endocrinol 224, 159–170
秀丽隐杆线虫也可作为肥胖研究模型
秀丽隐杆线虫中脂肪 调控代谢通路与哺乳 动物之间非常保守, 适合用于研究人类肥 胖相关基因及其信号 通路研究
Jones & Ashrafi 2009, Dis Mod & Mech 2, 224-229
应用
药物与胰腺移植 治疗急性糖尿病 模型 β-细胞修复模 型 研究病毒感染在 T1DM发生发展 过程的作用
低剂量STZ Coxsackie B病毒 脑心肌炎病毒 Kilham病毒 NOD小鼠 BB大鼠
药物诱导模型 病毒诱导模型 病毒诱导模型 病毒诱导模型 自发遗传性模型 自发遗传性模型
病毒感染致β-细胞损伤
FTO is an AlkB-like 2-oxoglutarate–dependent nucleic acid demethylase
WT
Fto-Tg
Male mice
50 um
Church et al. 2010, Nature Genetics
基因敲除小鼠肥胖模型
a
b
Kong et al. 2014, Cell 158, 69–83
美国糖尿病学会将糖尿病分为四类:
1型糖尿病(T1DM,type 1 diabetes mellitus) 约占5% β细胞破坏 2型糖尿病(T2DM,type 2 diabetes mellitus) 占90%以上 胰岛素抵抗伴胰岛素分泌不足
妊娠性糖尿病( GDM,gestational diabetes mellitus) 约占2% 妊娠中发生
胰腺移植治疗急 性糖尿病模型
PubMed检索各种T1DM动物模型使用频次
动物模型
STZ诱导模型 Alloxan诱导模型
检索使用关键词
Streptozotocin and type 1 diabetes Alloxan and type 1 diabetes
文献频次
2056 200
病毒诱导模型
NOD小鼠 BB大鼠 KDP大鼠 LEW.1AR1大鼠 Akita小鼠
常用模式动物
小鼠
Mouse
果蝇
Drosophila
斑马鱼
Zebrafish
大鼠
Rat
豚鼠
Guinea pig
线虫
C. elegans

Monkey

Pig
目前我国分别在北京、上海、南京、武汉等地建成多 个模式动物基地: 啮齿类实验动物种子中心(北京中心、上海分中心) 国家小鼠遗传资源中心(南京大学模式动物研究所)
高脂饮食喂养C57BL/6J小鼠8-16周,可以导致明显的小鼠肥胖 表型,研究肥胖的经典动物模型
Fei & Zhao 2013, ISME J 7, 880–884
高糖饮食诱导的肥胖
CT
HG
高糖饮食的小鼠肥胖模型
Tappy & Le 2010, Physiol Rev 90, 23–46.
其它饮食因素诱导的肥胖
Schneeberger et al. 2013, Cell 155, 172–187
脂肪特异性基因敲除抑制小鼠肥胖模型
a
b
脂肪组织特异性Atg7敲除小鼠模型抑制肥胖、提高胰岛素敏感性
Zhang et al. 2009, PNAS 106, 19860-65.
其它肥胖动物模型
果蝇-研究人类肥胖的新模型
27
3910 973 10 13 103
数据统计截至2016.1.25
药物诱导T1DM模型
链脲佐菌素(STZ)是一种抗菌及抗肿瘤药物,其导致糖尿病是由 于 β 细胞通过葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)摄入后减少NAD+的细胞水 平,从而导致β细胞坏死。一般认为,大剂量(40-90 mg/kg)的STZ 腹腔或静脉注射可直接破坏胰岛β细胞,多次小剂量(20 mg/kg)注 射可能通过自免疫机制使β细胞不断破坏而致糖尿病。该方法由Like & Rossini在1976年建立,发表于Science杂志。 STZ糖尿病与人T1DM有许多相似之处,且模型稳定,是研究T1DM较 好模型,被广泛使用。
Control
STZ
STZ+VK1
腹腔注射35mg/kg的STZ诱导 T1DM大鼠模型研究了VK1通 过抑制NF-kB和iNOS缓解 T1DM的作用
Sai Varsha et al. 2015, Nutrition 31, 214–222
从大量文献报道来看,Alloxan诱导的T1DM动物模型常用 于治疗急性糖尿病的药物筛选模型,及其它们改善T1DM 的可能机理研究。
T1DM动物模型
表2. T1DM动物模型
模型
高剂量STZ Alloxan
类别
药物诱导模型 药物诱导模型
内容
单次静脉或腹腔注射100200 mg/kg 单次静脉或腹腔注射30150 mg/kg 20-40 mg/kg连续注射5天
特点
β-细胞团严重受损 β-细胞自免疫损伤伴有 高血糖 β-细胞团轻度受损伴有 高血糖
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