企业展示

QY国际模型 | 肥胖动物模型的制备和药效学评价

肥胖是由可能导致健康损害的脂肪过量沉积所定义的一种慢性复杂性疾病,对于成人而言,体重指数≥25时视为超重,而≥30时则认为是肥胖。据世界卫生组织统计,2022年,全球18岁及以上的成人中约有16%肥胖,从1990年到2022年,全球肥胖流行率增加了一倍多。肥胖会导致多种并发症的发生,诸如增加患2型糖尿病和心脏病的风险,会影响到骨骼健康和生殖系统,并增加罹患某些癌症的风险。肥胖还会对生活质量造成影响,如睡眠或活动等。因此,在新药研发的非临床试验中,构建适宜的动物肥胖模型对于前期药理学理论研究尤为重要,同时也可为给人类肥胖及其相关疾病研究提供科学的诊断和治疗方案。


目前构建动物肥胖模型主要有高脂饮食诱导肥胖模型、药物或手术导致肥胖模型、自发性或遗传致肥胖模型(ob-鼠)、转基因动物模型,动物选择上常选用C57BL/6J小鼠、SD大鼠、Wistar大鼠等作为研究对象[1,2]。


QY千亿国际药效技术平台 肥胖模型药效学研究领域深耕多年,已成功建立了大小鼠动物肥胖模型并助力合作伙伴开展多肽、小分子等产品的非临床药效学研究。


部分模型数据展示:






一、高脂饮食诱导小鼠肥胖模型(DIO)


1.模型介绍

对于高脂饮食诱导的C57BL/6小鼠肥胖模型的建立,造模饲料常采用45%-60%脂肪占比饲料,其中60%高脂饲料可使动物更快速形成肥胖。此外,小鼠周龄的选择及造模时长对于成模率的影响也较大,较早的选择干预可排除年龄对模型的影响,更容易体现干预效果。

5周龄雄性SPF级C57BL/6J小鼠,适应性饲养后,按照体重随机分为正常对照组和高脂饮食组,高脂饮食组小鼠喂养60%高脂饲料,饲料每周更换1-2次。每周2次进行摄食量称重,每周称量体重,诱导10-12周后进行药物干预治疗。试验终点,小鼠麻醉后采血,解剖取脏器,称量腹股沟皮下脂肪、附睾脂肪、肾周脂肪及背部棕色脂肪等。

2.模型背景数据图


image.png 图1 试验流程


image.png

图2 给药3周后体重及摄食量的变化

image.png

图3 给药3周后脂肪含量的变化

3.数据图解读


60%高脂饮食诱导的肥胖模型中,饲喂高脂饲料诱导12周后体重显著升高。药物治疗后能够显著降低DIO小鼠体重,同时降低附睾脂肪和内脏脂肪含量(图2、3),表现出显著的减重降脂疗效。





二、 高脂饮食诱导大鼠肥胖模型(DIO)


1.模型介绍

5周龄雄性SPF级SD大鼠,适应性饲养后,按照体重随机分为正常对照组(Chow Diet)和高脂饮食组(HFD),高脂饮食组小鼠喂养60%高脂饲料,饲料每周更换1-2次,正常对照组给予普通维持饲料进行喂养。每周2次进行摄食量称重,每周称量体重诱导8-10周后进行药物干预治疗。试验终点,大鼠麻醉后采血,解剖取脏器,称量腹股沟皮下脂肪、附睾脂肪、肾周脂肪及背部棕色脂肪等。

2.模型背景数据图

image.png 图1 试验流程

image.png

图2 造模8周后体重、摄食量血清总胆固醇含量的变化

image.png

图3  给药4周后体重及血清总胆固醇的变化

image.png

图4  给药4周后大鼠外观及腹部脂肪的变化

image.png

图5  给药4周后大鼠肝脏及脂肪病理学的变化

3.数据图解读


60%高脂饮食诱导的肥胖模型中,饲喂高脂饲料诱导8周后大鼠体重显著升高,同时升高血清中胆固醇含量(图2)。药物治疗后能够显著降低模型大鼠体重及Lee’s指数,同时降低血清胆固醇含量(图3),解剖大体观察可看到腹部脂肪含量减少(图4)。肝脏组织病理结果显示,模型动物肝脏组织中出现大范围空泡(脂质)现象,药物治疗能够降低该现象发生;脂肪组织病理学结果显示,模型动物脂肪细胞体积增大,药物治疗后能够在一定程度上降低脂肪细胞体积(图5)。





三、药物或手术造模


3.1 下丘脑腹内侧损伤致肥胖模型

通过人为的损伤下丘脑可导致过度饮食,能量代谢紊乱等症状,从而引起肥胖。下丘脑腹内侧区域于饱腹感、停止摄食活动有关,因此该方法主要是损坏动物的饱食中枢,增加食欲从而引起肥胖,主要造模方法有腹腔注射谷氨酸钠、金硫葡萄糖,电刺激法等[3,4]。

3.2 维生素D致肥胖模型

通过一次性大剂量注射维生素D可使血浆胆固醇升高,局部脂肪增加,从而导致模型动物肥胖的发生[5,6]。


3.3 双侧卵巢切除致肥胖模型


通过手术法切除双侧卵巢,降低雌激素分泌,进而促进体脂沉积,形成肥胖症。雌性动物卵巢分泌的雌激素具有调节脂代谢的作用,该方法可以很好的模拟女性绝经后雌激素迅速降低所导致的肥胖症[7]。


结语


肥胖已成为目前社会重点关注的一个健康问题,构建肥胖动物模型是研究及治疗肥胖相关性疾病的前提,其中高脂饮食诱导动物肥胖模型表现更符合临床肥胖患者,因此也是首选的建模方法。 在小型啮齿类动物中,大小鼠生理机能比非哺乳动物物种更接近人类,被广泛应用于肥胖等代谢类疾病动物模型的研究。 其中C57BL/6小鼠更易发生肥胖、脂肪堆积和胰岛素抵抗等现象,并且由于雄性小鼠更容易受到高脂饲料的影响,因而雄性C57BL/6小鼠在更大程度上被选择应用于肥胖模型的研究中。 在构建肥胖模型时,要依据试验目的合理的选择造模方法,同时要重点关注动物品系、周龄、饲料、性别、饲养环境等潜在因素,从而增加造模成功率及保证药效评估的正确性。


参考文献:

[1] 黄力,刘泽标,朱宇,等.一种快速构建小鼠肥胖模型的方法[J].广西师范大学学报(自然科学版),2023,41(04):208-219.

[2] 常银莲,张海峰,史良,等.动物肥胖模型建模方法及影响因素[C].中国实验动物学会.第十四届中国实验动物科学年会论文集.北京科澳协力饲料有限公司,2018:6.
[3] 李洁,王玉侠.肥胖发生机制及减肥方法的研究现状[J].中国体育科技,2006,42(2):64-67.
[4] 骆文锦,陈香均,马林强,等.肥胖动物模型的研究及应用[J].中国比较医学杂志,2019,29(10):16-21.
[5] 王晓宁,郭齐雅,张倩,等.维生素D缺乏与儿童肥胖关系的研究进展[J/OL].中国学校卫生,1-6[2024-07-25].
[6] 焦海涛.维生素D对大鼠单纯性肥胖的干预作用[D].山东大学,2014.
[7] Halade G V,Rahman M M,Williams P J,et al.High fat diet-induced animal model of age-associated obesity and osteoporosis[J].Journal of Nutritional Biochemistry,2010,21(12) : 1162-1169.


会员登录

返回顶部

注册

姓名*

公司名称*

邮箱*

电话号码*

验证码* 获取验证码

您想咨询的业务*

登录

电话号码*

验证码* 获取验证码

注册账号

完善信息

公司名称*

姓名*

邮箱*

您想咨询的业务*

注册须知

注册账号

部分本平台服务仅向注册用户提供,如果您使用本平台提供的网络存储空间进行视听、文字等内容的上传及传播等,请先根据本协议及其他本平台规则提示的规则、流程注册成为注册用户,并确保注册信息的真实性、正确性及完整性,如果上述注册信息发生变化,您应及时更改。

您应对注册获得的本平台账号(以下简称“账号”)项下的一切行为承担全部责任,不得侵犯包括但不限于本平台在内的任何主体的合法权益。

您理解并同意,您仅享有账号及账号项下由本平台提供的虚拟产品及服务的使用权,账号及该等虚拟产品及服务的所有权归本平台所有(法律法规另有规定的除外)。未经本平台书面同意,您不得以任何形式处置账号的使用权(包括但不限于赠与、出借、转让、销售、抵押、继承、许可他人使用)。如果本平台发现或者有合理理由认为使用者并非账号初始注册人,本平台有权在不通知您的情况下,暂停或终止向该注册账号提供服务,并注销该账号。

您应妥善保管账号信息、账号密码以及其他与账号相关的信息、资料。如因您的原因,造成账号信息、资料、数据的变动、灭失或财产损失等,您应立即通知本平台并自行承担相关法律后果。



本平台上的内容

本平台上的内容是指经由本平台提供的服务,以上传、张贴或任何其他方式传送或传播的任何资讯、资料、文字、软件、音乐、音频、照片、图形、视频、信息、链接或其他资料,无论系公开还是私下传送(以下简称“内容”),内容提供者、上传者应对其提供、上传的内容承担全部责任,如果给本平台造成损失的,还应向本平台承担赔偿责任。对于第三方因用户上传的内容向本平台主张权利的,本平台有权在不事先通知内容提供者、上传者的情况下直接采取删除、屏蔽、断开链接等必要措施。

您在本平台上传或发布的内容,您保证对其享有合法的著作权或相应授权,本平台有权展示、散布及推广前述内容。

为提高您内容曝光量及发布效率,本平台将额外为您提供全球范围内的展示和推广服务,您同意您在本平台的账号所发布的全部内容均授权本平台以您的账号同步至本平台运营的全部产品,包括但不限于PC、平板、手机、电视、机顶盒、可穿戴设备等全部客户端软件和/或网站。同时,您允许本平台在同步并展示内容时可自行或委托第三方进行必要的处理(包括但不限于翻译、汇编、改编等)。您在此确认并同意,本平台有权自行或委托第三方在与上述内容、本平台产品及相关服务、本平台和/或本平台品牌有关的任何宣传、推广和/或研究中以适当的方式开发和使用上述内容(全部或部分)。