一种模拟铁过载导致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型建立方法 专利技术说明

农业,林业,园林,畜牧业,肥料饲料的机械,工具制造及其应用技术1.本发明属于生物技术领域，具体涉及一种模拟铁过载导致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型建立方法。背景技术：2.2型糖尿病是严重的公共卫生问题，尽管在临床护理、研究和公共卫生干预方面进行了大量投资，但增长率依然没有下降的迹象。糖尿病前期阶段又称糖耐量异常阶段，这一阶段是2型糖尿病高危因素，如果不进行人为干预，很容易发展成为2型糖尿病。3.众所周知，铁过载与2型糖尿病的发生之间密切相关。以体内铁为治疗靶点并以铁螯合为治疗方式也改善了hfd小鼠糖耐量水平。尽管此前已有报道，地中海贫血症以及高铁血红素血症小鼠模型均表现出糖尿病症状，但这两种疾病模型并不能体现出铁与2型糖尿病之间是否具有直接联系。本方法提供的铁过载致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型的建立将在动物水平有助于阐明铁过载与2型糖尿病之间的因果关系，将为2型糖尿病的发病机制研究及2型糖尿病治疗药物的临床前研究提供有力支持。技术实现要素：4.针对目前缺乏糖尿病前期阶段症状小鼠模型的问题，本发明提供一种铁过载致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型建立方法，该方法具有操作简单，成功率与成活率高，稳定性好，病理特征明显的优势。5.为达到上述目的，本发明的技术方案如下：6.一种模拟铁过载导致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型建立方法，其特征在于，包括以下步骤：7.(1)将feso4·7h2o与普通大小鼠生长维持饲料混合，制成铁添加饲料；8.(2)选取健康4周龄雄性c57bl/6j小鼠，进行铁添加饲料自由进食4个月后进行检测，检测当天对待测小鼠断粮不断水4h后颌下静脉采血，检测基础胰岛素水平与对照组相比显著降低(p《0.05)，ipgtt实验auc显著上升(p《0.05)，血清铁水平高于25μm，则糖尿病前期阶段小鼠模型建立成功。9.进一步地，步骤(1)中，铁添加饲料中feso4·7h2o含量为3.604～36.04g/kg。10.进一步地，步骤(1)中，普通大小鼠生长维持饲料为无菌饲料。11.进一步地，步骤(2)中，健康4周龄雄性c57bl/6j小鼠的体重为14-16g。12.进一步地，步骤(2)中，自由进食的方法为：给予建模鼠与对照鼠足够的饲料，使所述小鼠进行自由进食。13.本发明的有益效果为：14.本发明通过自由进食feso4·7h2o添加饲料4个月可成功建立铁过载致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型。且采用该方法建立的糖尿病前期小鼠模型死亡率为0(排除其他环境因素影响)，建模成功率为100％，建立的糖尿病前期小鼠模型病理特征典型，模型可长期维持糖尿病前期典型病理特征(糖耐量受损，胰岛素分泌功能障碍)，具有极高的模型稳定性。附图说明15.图1为本发明实施例1中铁添加饲料自由进食4个月后，实验组与对照组小鼠的日饮水量；16.图2为本发明实施例1中铁添加饲料自由进食4个月后，实验组与对照组小鼠的日摄食量；17.图3为本发明实施例1中进食铁添加饲料1-4个月时实验组与对照组体重变化；18.图4为本发明实施例2中进食铁添加饲料1-4个月时实验组与对照组空腹血糖变化；19.图5为本发明实施例2中进食铁添加饲料1-4个月时实验组与对照组血清基础胰岛素含量变化；20.图6为本发明实施例2中铁添加饲料自由进食4个月后，实验组与对照组小鼠ipgtt结果；21.图7为本发明实施例2中铁添加饲料自由进食4个月后，实验组与对照组小鼠ipgtt对应的auc；22.图8为本发明实施例2中进食铁添加饲料自由进食4个月后，实验组与对照组小鼠ipitt与auc；a、ipitt，b、与ipitt对应的auc；23.图9为本发明实施例2中进食铁添加饲料4个月后实验组与对照组小鼠胰腺组织切片图，其中，a、对照组，b、实验组。具体实施方式24.下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。25.下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。26.实施例127.铁过载致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型的建立方法28.1、材料29.选用10只体重在14-16g的4周龄雄性c57bl/6j小鼠，分为两组(实验组与对照组)，每组5只。30.铁添加饲料：由co60辐照实验鼠维持饲料(美迪森生物，饲料代码：md17121)与feso4·7h2o(生工生物，货号：a501386-0500)混合复配得到(饲料复配工作由江苏协同生物提供支持)，feso4·7h2o含量为21.5g/kg。31.普通饲料：购自江苏美迪森生物，饲料代码：md17121，co60辐照实验鼠维持饲料。32.2、铁过载致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型的建立33.实验组小鼠进行铁添加饲料自由进食4个月后，与对照组相比基础胰岛素水平降低(如图5所示，n＝8，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001)，ipgtt实验auc增加(如图7所示，n＝5，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001)，血清铁水平高于25μm，则糖尿病前期阶段小鼠模型建立成功。34.铁添加饲料自由进食4个月后，实验组与对照组小鼠的日饮水量如图1所示(n＝5，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001)，日摄食量如图2所示，n＝5，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001。体重变化情况如图3所示，n＝6，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001。35.实施例236.铁过载致糖尿病前期阶段症状的小鼠模型的验证37.1、空腹血糖检测38.在实验组小鼠进行铁添加饲料自由进食的第1、2、3、4个月禁食不禁水16h后进行空腹血糖检测，检测结果如图4所示，n＝5，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001。39.2、基础胰岛素含量检测40.在实验组小鼠进行铁添加饲料自由进食的第1、2、3、4个月禁食不禁水4h后颌下静脉采集血分离血清后进行基础胰岛素水平检测，基础胰岛素水平变化如图5所示，n＝8，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001。41.3、葡萄糖耐量检测42.实验组小鼠进行铁添加饲料自由进食4个月后进行糖耐量检测(ipgtt)，检测前禁食不禁水16h后，分别按照1.5g(葡萄糖)/kg(体重)腹腔注射葡萄糖水溶液，尾尖采血检测葡萄糖注射后(0、15、30、60、90、120)min的血糖值，如图6所示，并通过graph pad prism8计算曲线下面积(auc)。43.ipgtt表明，与对照组相比，实验组糖负荷后15min，30min与60min血糖值均明显增加，auc上升，差异具有显著性，如图7所示，表明实验组糖耐量明显降低，糖调节能力受损，n＝5，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001。44.4、胰岛素耐受实验45.实验组小鼠进行铁添加饲料自由进食4个月后进行胰岛素耐受实验检测(ipitt)，检测前禁食不禁水4h后，分别按照0.75iu/kg(体重)腹腔注射胰岛素注射液，尾尖采血检测胰岛素注射后(0、15、30、60、90、120)min的血糖值(图8中a图)，并通过graph pad prism8计算曲线下面积(auc)，如图8中b图所示。46.胰岛素抵抗是2型糖尿病典型症状，是2型糖尿病发生的重要机制。如图8所示，实验组小鼠胰岛素耐量曲线auc表明，实验组小鼠进行铁添加饲料自由进食4个月后出现胰岛素抵抗趋势，符合糖尿病前期阶段症状，n＝5，*p《0.05,**p《0.01,***p《0.001。47.5、组织切片48.小鼠进行铁添加饲料自由进食4个月后，分别对对照组(图9中a图)与实验组(图9中b图)小鼠胰腺进行he染色，两组小鼠胰腺腺泡细胞排列整齐规则，胞浆致密，胰岛结构完整，说明铁添加饲料自由进食4个月并未破坏胰岛结构，符合糖尿病前期阶段病理特征。49.所有数据均以均数±标准差表示，采用graphpad prism 8进行统计分析，组间数据比较采用单因素方差分析进行显著性检验。50.需要说明的是，以上内容仅仅说明了本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰均落入本发明权利要求书的保护范围之内。









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