产品编号:C001549
品系背景:C57BL/6NCya
品系描述
肥胖症是一种以体重超标、体脂累积过多为特征的慢性、复发性疾病。除了影响外观,肥胖症患者还面临着罹患一系列并发症的重大风险,如心血管疾病(CVD)、胃肠道疾病、Ⅱ型糖尿病(T2D)、关节和肌肉疾病、呼吸系统疾病以及其他并发症。饮食诱导的动物肥胖模型可模拟人类肥胖的发生发展,通过高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型(DIO,Diet-Induced Obesity)在饮食作用下导致体内脂肪过度积累而引起肥胖,可用于肥胖及相关并发症的临床前药效研究。
近交品系C57BL/6小鼠被广泛用于构建DIO模型。研究表明,与C57BL/6N小鼠相比,C57BL/6J小鼠携带Nnt基因第7-11号外显子自发框内缺失,该基因的功能缺失可导致胰岛β细胞线粒体代谢异常和胰岛素分泌受损。因此,C57BL/6J小鼠表现出葡萄糖不耐受和胰岛素分泌减少 [1-3],并不完全适用于代谢类疾病的研究。此外,Nnt基因被预测具有NAD结合活性、NAD(P)+反氢化酶活性和NADP结合活性,该基因缺陷可能影响涉及NADPH机制的药物研究。因此,使用C57BL/6N小鼠构建DIO模型有一定的科学性和优势。
DIO-B6-M小鼠是在C57BL/6NCya背景品系上通过60%高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型(DIO),“M”代表雄鼠。该小鼠表现出体重增加、随机血糖升高、NK细胞和巨噬细胞增多以及部分血脂和肝功能指标升高的表型,可用于研究肥胖、糖尿病、炎症、脂肪肝等代谢类疾病,以及相关治疗药物的筛选、临床前药效评估等。
研究应用
可提供的药效评价服务
服务项目 | 可选类型 |
每日体重 | 胰岛素检测/糖耐受检测 |
每日/每周摄食量 | 下游marker检测 |
血糖检测 | 体成分分析 |
血脂四项检测/肝功检测 | 病理切片分析 |
验证数据
图1. DIO-B6-M小鼠的体重变化及血糖检测(nND=10,nHFD=20)。4周龄雄性C57BL/6NCya小鼠经过一周适应性饲喂后完全投喂60%高脂饲料,定期检测小鼠的体重变化并在高脂喂养25周后测量随机血糖。结果显示,与普通饲料喂养组(ND)相比,60%高脂饲料喂养组(HFD)的体重显著升高,高脂喂养25周后小鼠的体重平均为50g左右。此外,高脂喂养25周时HFD组小鼠的随机血糖显著高于ND组。(数据以Mean±SD展示;***p<0.001)
图2. 饮食诱导25周后普通饲料喂养组(ND)和60%高脂饲料喂养组(HFD)小鼠外周血中免疫细胞(T细胞、B细胞、NK细胞和巨噬细胞)的流式检测(n=10)。结果显示,高脂喂养25周后的DIO-B6-M小鼠体内NK细胞和巨噬细胞明显增多,这提示DIO-B6-M小鼠体内的炎症反应增加。(检测小鼠体重范围为50-55g;数据以Mean±SD展示;*p<0.05,**p<0.01)
图3. 饮食诱导25周后普通饲料喂养组(ND)和60%高脂饲料喂养组(HFD)小鼠的血脂和肝功能指标检测*(nND=10,nHFD=20)。结果显示,高脂喂养25周时,DIO-B6-M小鼠T-CHO、HDL-C、LDL-C、AST和ALT均显著高于ND组。(数据以Mean±SD展示;**p<0.01,***p<0.001)
*TG:甘油三酯;T-CHO:总胆固醇;HDL-C:高密度脂蛋白胆固醇;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇;AST:谷丙转氨酶;ALT:谷草转氨酶。
图4. Semaglutide显著降低DIO-B6-M小鼠的体重和血糖,有效改善葡萄糖耐量。A:60%高脂喂养12周后,每周两次皮下注射30nmol/kg Semaglutide*(暗周期开始前30-90 min),空白组(B6N+ND)和对照组(B6N+HFD)皮下注射相同剂量的对照溶剂,定期检测小鼠体重、摄食量和血糖等;B~E:60%高脂饲料喂养12周后,Semaglutide治疗可显著降低DIO-B6-M小鼠的体重、血糖和摄食量(n=6);F~G:Semaglutide可显著改善DIO-B6-M小鼠葡萄糖耐量,其IPGTT曲线下面积(AUC)与空白组(B6N+ND)小鼠相比无明显差异,并且显著低于对照组(B6N+HFD)(n=6);H:在实验终点时,经过Semaglutide治疗的DIO-B6-M小鼠体型比对照组(B6N+HFD)瘦,并且与空白组(B6N+ND)体型相比几乎无差异。
*Semaglutide是一种抗肥胖药物,具有较长的药物半衰期 [4]。
饲喂条件
表1 高脂饲料适应性喂养条件
天数 | 条件 |
第 1-3 天 | 普通:高脂饲料=2:1 |
第 4-5 天 | 普通:高脂饲料=1:1 |
第 6-7 天 | 普通:高脂饲料=1:2 |
参考文献
[1] Simon MM, Greenaway S, White JK, Fuchs H, Gailus-Durner V, Wells S, Sorg T, Wong K, Bedu E, Cartwright EJ, Dacquin R, Djebali S, Estabel J, Graw J, Ingham NJ, Jackson IJ, Lengeling A, Mandillo S, Marvel J, Meziane H, Preitner F, Puk O, Roux M, Adams DJ, Atkins S, Ayadi A, Becker L, Blake A, Brooker D, Cater H, Champy MF, Combe R, Danecek P, di Fenza A, Gates H, Gerdin AK, Golini E, Hancock JM, Hans W, Hölter SM, Hough T, Jurdic P, Keane TM, Morgan H, Müller W, Neff F, Nicholson G, Pasche B, Roberson LA, Rozman J, Sanderson M, Santos L, Selloum M, Shannon C, Southwell A, Tocchini-Valentini GP, Vancollie VE, Westerberg H, Wurst W, Zi M, Yalcin B, Ramirez-Solis R, Steel KP, Mallon AM, de Angelis MH, Herault Y, Brown SD. A comparative phenotypic and genomic analysis of C57BL/6J and C57BL/6N mouse strains. Genome Biol. 2013 Jul 31;14(7):R82.
[2]Freeman H, Shimomura K, Horner E, Cox RD, Ashcroft FM. Nicotinamide nucleotide transhydrogenase: a key role in insulin secretion. Cell Metab. 2006 Jan;3(1):35-45.
[3]Hull RL, Willard JR, Struck MD, Barrow BM, Brar GS, Andrikopoulos S, Zraika S. High fat feeding unmasks variable insulin responses in male C57BL/6 mouse substrains. J Endocrinol. 2017 Apr;233(1):53-64.
[4]Christou GA, Katsiki N, Blundell J, Fruhbeck G, Kiortsis DN. Semaglutide as a promising antiobesity drug. Obes Rev. 2019 Jun;20(6):805-815.