疾病動物模型是研究人類疾病發(fā)生發(fā)展機制、藥物篩選及療效評價必不可少的工具,好的疾病動物模型可以加快新藥的研發(fā)速度。你還在為不知道選擇什么小鼠模型發(fā)愁嗎?你還在為造模發(fā)愁嗎?賽業(yè)生物新欄目《每周一鼠》,每周更新,為大家講解一個疾病小鼠模型的故事,希望對大家了解不同的疾病小鼠模型有所幫助。今天和大家見面的是高脂高膽固醇高果糖飲食誘導(dǎo)的NASH小鼠模型。
給予動物高脂、高糖飼料喂養(yǎng)建立的脂肪肝模型,其主要發(fā)病機制是營養(yǎng)過剩,食物中脂類、膽固醇和(或)糖類過量,無法完全吸收利用,脂類堆積于肝而引發(fā)脂肪肝,進一步出現(xiàn)肝炎性改變及纖維化。該模型與人類非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)相似,是最常見的NAFLD動物模型。
賽業(yè)生物通過高脂高膽固醇高果糖飼料(GAN)喂養(yǎng)構(gòu)建的NASH小鼠模型,可作為闡明非酒精性脂肪肝的病理生理機制以及新藥的開發(fā)的動物模型。
構(gòu)建策略
使用Gubra-Amylin NASH (GAN) 飼料,即高脂高膽固醇高果糖飼料(40%脂肪供能、20 %果糖和2%膽固醇)喂養(yǎng)小鼠26周以上(一般16周開始出現(xiàn)脂肪變性,26周形成NASH,26~32周誘導(dǎo)出纖維化)。
模型驗證
1 體重及血生化檢測
圖1. 使用GAN高脂高膽固醇高果糖飲食誘導(dǎo)的NASH模型的體重及血生化檢測。將野生型C57BL/6雄鼠隨機分為2組,每組10只,分別用標(biāo)準(zhǔn)飼料(control組)和高脂、高膽固醇、高果糖飼料(NASH組)喂養(yǎng),在不同時間點檢測各項指標(biāo):(A)體重;(B)6h空腹血糖值;(C)血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)濃度;(D)血清天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)濃度;(E)血清總膽固醇(TC)濃度。數(shù)據(jù)以Mean±SEM呈現(xiàn)。使用Two-way ANOVA進行統(tǒng)計學(xué)分析。ns: not significant, *: p<0.05, **: p<0.01, ***: p<0.001, ****: p<0.0001。
結(jié)果顯示:建模30周時,NASH組小鼠的體重、6h空腹血糖值、血清中ALT、AST和TC濃度均顯著高于對照組。
2 肝重量、肝重占體重的比值、肝組織體積檢測
圖2. 使用GAN高脂高膽固醇高果糖飲食誘導(dǎo)的NASH模型的肝組織檢測。從造模后第16周開始,每個時間點取2只同批次對照組和NASH組小鼠進行解剖觀察,檢測各項肝指標(biāo):(A)肝重量;(B)肝重/體重;(C)飼養(yǎng)26周后小鼠的肝組織。數(shù)據(jù)以Mean±SEM呈現(xiàn)。使用Two-way ANOVA進行統(tǒng)計學(xué)分析。ns: not significant, *: p<0.05, **: p<0.01, ***: p<0.001, ****: p<0.0001。
結(jié)果顯示:與對照組相比,NASH組小鼠的肝重量、肝重占體重的比值、肝組織體積均有升高。
3 肝組織病理切片及NAS評分
圖3. 使用GAN高脂高膽固醇高果糖飲食誘導(dǎo)的NASH模型的病理切片及NAS評分。
飼養(yǎng)26周后小鼠的肝組織病理切片:(A)正常對照組小鼠肝小葉結(jié)構(gòu)清晰、完整,肝細胞以中央靜脈為中心,呈放射狀排列,無肝細胞氣球樣變或炎癥細胞浸潤;(B)NASH組小鼠的肝組織小葉結(jié)構(gòu)紊亂,大泡性脂滴占了總細胞的2/3以上,出現(xiàn)嚴重的脂肪變性, 局部以浸潤為主的局灶壞死性炎癥;紅色箭頭:脂肪變性;藍色箭頭:氣球樣變;(C)NASH組小鼠的肝纖維化可以達到F2級標(biāo)準(zhǔn)(moderate中度纖維化);紅色箭頭:纖維化 ;(D)NAS評分。數(shù)據(jù)以Mean±SEM呈現(xiàn)。使用Two-way ANOVA進行統(tǒng)計學(xué)分析。ns: not significant, *: p<0.05, **: p<0.01, ***: p<0.001, ****: p<0.0001。Scale bar = 100 µm。
肝組織病理切片結(jié)果顯示:造模26周后,與對照組相比,NASH組小鼠的肝組織出現(xiàn)了明顯的脂肪變性、氣球樣變與纖維化。此外,NASH組小鼠的NAS評分從造模后第16周開始,均達到了5分,與對照組差異顯著,NASH小鼠造模成功。
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