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世界糖尿病日 | 糖尿病研究動物模型
2024年11月14日
11月14日是世界糖尿病日，該紀(jì)念日由世界衛(wèi)生組織（WHO）和國際糖尿病聯(lián)合會（IDF）于1991年設(shè)立，旨在引起全球?qū)μ悄虿∥：Φ年P(guān)注。今年的主題是“糖尿病與幸福感”，呼吁在糖尿病護(hù)理中關(guān)注患者的整體幸福感，進(jìn)一步提升其生活質(zhì)量和心理健康。
糖尿?。╠iabetes mellitus，DM）是一組以高血糖為主要特征的代謝性疾病，由遺傳和環(huán)境因素共同作用引起，主要涉及胰島素分泌缺陷和胰島素抵抗，導(dǎo)致體內(nèi)糖、脂肪和蛋白質(zhì)的代謝紊亂。根據(jù)2021年美國糖尿病協(xié)會（ADA）的糖尿病分類標(biāo)準(zhǔn)，糖尿病主要包括以下四種類型：I型糖尿病、II型糖尿病、妊娠期糖尿病以及其他特殊類型的糖尿病。其中，II型糖尿病的占比最高，達(dá)90%以上。
糖尿病如果得不到良好的控制，血糖進(jìn)一步增高，則可能會導(dǎo)致多種糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生，如糖尿病腎病、糖尿病心肌病、糖尿病視網(wǎng)膜病變、糖尿病足等，治療將更加困難。糖尿病及其并發(fā)癥不僅對患者健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，還給患者家庭和社會帶來了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。2023年6月22日，《柳葉刀》在線發(fā)表了全球疾病負(fù)擔(dān)研究（GBD Study 2021）的一項成果，分析顯示，2021年全球有5.29億糖尿病患者，年齡標(biāo)化患病率為6.1%。預(yù)計到2050年，全球?qū)⒂?3.1億糖尿病患者[1]。因此，糖尿病的及早預(yù)防和早期治療不容忽視。
目前，許多糖尿病患者的血糖控制仍不理想。隨著防治和保健產(chǎn)品的涌現(xiàn)，建立經(jīng)濟(jì)、合理、穩(wěn)定的實驗動物藥效評價體系迫在眉睫[2]。盡管靈長類、小型豬等哺乳動物在生物學(xué)特點方面與人類更為接近，但其價格昂貴、繁殖周期長、飼養(yǎng)成本高。而小鼠因其生長周期短、體型小、易操作、成本低，且在一定程度上能夠模擬人類糖尿病的生化和病理特征，因此成為研究疾病機(jī)制和藥物篩選最常用的嚙齒類動物模型[3]。
斯萊克景達(dá)構(gòu)建了多種糖尿病小鼠模型，可用于疾病機(jī)制研究，滿足諸多企業(yè)藥物臨床前測評需求，同時可提供代理繁育、給藥取材等多項服務(wù)，為您的科學(xué)研究提供助力。
● 自發(fā)性糖尿病模型
DB/DB小鼠
DB/DB小鼠由Hummel等（1966）最先報導(dǎo)，它是由單隱性突變基因（瘦素受體基因Lepr）引起，自發(fā)于Jackson實驗室的近交系小鼠（C57BL/Ks）。DB/DB小鼠在約4周齡時開始表現(xiàn)出貪食和肥胖，隨后出現(xiàn)高血糖、高胰島素血癥和血脂異常等代謝綜合征特征。隨著年齡增長，DB/DB小鼠還會發(fā)展出多種糖尿病相關(guān)并發(fā)癥，如糖尿病腎病、視網(wǎng)膜病變和糖尿病心肌病，因而成為研究Ⅱ型糖尿病及其并發(fā)癥的理想動物模型。
2021年斯萊克景達(dá)引入該品系小鼠，經(jīng)生物凈化后在隔離器中成功建立了SPF級核心群和生產(chǎn)群。該品系主要應(yīng)用于Ⅱ型糖尿病和肥胖癥、內(nèi)分泌缺陷、免疫與炎癥等領(lǐng)域研究以及糖尿病藥物篩選評價，歡迎咨詢訂購。
● 誘發(fā)性糖尿病模型
STZ誘導(dǎo)糖尿病小鼠
鏈脲佐菌素（streptozocin，STZ）是目前構(gòu)建糖尿病動物模型常用的化學(xué)誘導(dǎo)劑，STZ誘導(dǎo)糖尿病小鼠具有造模方法簡便、用藥量小、藥物毒性低、模型穩(wěn)定等優(yōu)點。STZ依賴其類似于糖結(jié)構(gòu)的部分，與低親和力的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白2（glucose transporter 2，GLUT2）結(jié)合，特異性損傷胰島β細(xì)胞，導(dǎo)致胰島細(xì)胞破壞。STZ誘導(dǎo)糖尿病的類型和嚴(yán)重程度取決于小鼠的品系、性別、用藥劑量和注射次數(shù)。
斯萊克景達(dá)經(jīng)過多次實驗摸索和方案優(yōu)化，現(xiàn)已成功構(gòu)建了I型糖尿病和II型糖尿病模型，包括高脂聯(lián)合低劑量STZ誘導(dǎo)II型糖尿病模型，單次高劑量或多次低劑量STZ誘導(dǎo)I型糖尿病模型，并且在完成模型構(gòu)建后可提供血糖、糖耐量檢測等服務(wù)。
案例展示：
在研究工程菌L. plantarum-pMG36e-GLP-1對哺乳動物II型糖尿病的治療效果時，采用高脂飲食（HFD）喂養(yǎng)小鼠兩個月后聯(lián)合STZ注射的方法構(gòu)建了II型糖尿病小鼠模型。結(jié)果顯示，與模型組相比，工程菌組小鼠的血糖顯著降低，體重得到有效控制，糖耐量明顯改善[4]。
工程菌改善HFD聯(lián)合STZ誘導(dǎo)的T2DM小鼠血糖和體重
A.血糖變化；B.體重變化；C.血糖耐量變化；D.葡萄糖曲線下面積。（C：正常對照組；M：模型組；Lac：植物乳桿菌治療組；Lac-G：GLP-1工程菌治療組；P：陽性藥物艾塞那肽治療組。）*表示p<0.05，**表示p<0.01。
參考信息：
【1】Global, regional, and national burden of diabetes from 1990 to 2021, with projections of prevalence to 2050: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2021.Lancet. 2023 Jul 15;402(10397):203-234.
【2】樊志奇，楊勇，容蓉，等. 四氧嘧啶制備糖尿病小鼠模型的影響因素研究．時珍國醫(yī)國藥，2010，21 (8):1948-1949.
【3】許芳芳，王 楠，李剛強(qiáng)，等. 2型糖尿病小鼠模型的建立與評價.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報.2017,39(03).
【4】胡鴻. GLP-1工程菌株對二型糖尿病小鼠的治療效果和分子機(jī)制研究.2022年第03期.
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2月17日，湖南斯萊克景達(dá)實驗動物有限公司與湖南省中醫(yī)藥研究院成功簽訂共建人源化小鼠模型研發(fā)基金協(xié)議，為中醫(yī)藥研究和生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新活力。
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