动物模型---糖尿病肾病动物模型
致胰岛素2A、B链间无法正确地形成二硫键,导致胰岛素构象发生剧烈的变化,同时对胰腺β细胞产生蛋白毒性,导致β 细胞团减少,分泌胰岛素的能力减弱。4周龄Akita小鼠就出现明显的高血糖症、高水平的白蛋白尿以及持续的组织学变化。另外,Akita小鼠还会出现高血压及心脏衰竭等糖尿病并发症。 3
KK-Ay小鼠
这种小鼠最早由日本学者近藤恭司和西村正彦将Ay基因导入KK小鼠体内建立。与K小鼠相比,KK-Ay小鼠早期会出现重度肥胖及高血糖,且模型小鼠肾脏损伤与人类2型糖尿病肾脏损伤非常相似,可作为2型糖尿病模型动物。因KK-Ay小鼠体毛呈黄色,也有人称其为yellow KK。KK-Ay 小鼠肾小球的病理变化与人类DN早期阶段的病理变化一致。该研究发现,KK-Ay小鼠的尿蛋白/肌酐比率明显高于非糖尿病的BALB/c小鼠,其 HbA1c的含量也明显高于BALB/c小鼠(p<0. 001)。AS和酸-甲胺银染色结果表明,20周龄KK-Ay小鼠的肾小球中发生节段性硬化,而且AGEs和TGF-β定位在肾小球系膜区。 4
BB 大鼠
此种大鼠是由 Wistar大鼠经筛选而得,可作为自身免疫性胰岛素依赖性糖尿病动物模型,其肾脏病理改变较轻微且周期较长,18个月才出现肾小球基底膜增厚,系膜容量增加。而尿蛋白及白蛋白排泄没有出现明显的改变,GFR却明显增加。
优缺点
:自发性动物模型虽然可以较形象地模拟人类DN,但其培养困难,造价高昂。
三
基因工程小鼠模型 1
eNOS敲除鼠
在db/db 小鼠中,eNOS基因敲除会导致高血压和内皮功能障碍,并加速肾脏的损伤,可表现为早发性蛋白尿、小动脉透明质化以及肾小球滤过率下降50%。26周后其病理改变表现为肾小球系膜基质扩张、伴小动脉瘤的肾小球系膜溶解及 kimmelstiel wilson 结节性改变。 2
OVE26小鼠
在FVB背景下,OVE26小鼠2月龄时出现蛋白尿,9月龄时表现出肾小球结节性硬化,并且蛋白尿增加了十倍。OVE26小鼠单侧肾切除会促使多种DN特征包括蛋白尿、炎细胞浸润、纤维化和基因表达的变化的产生。
缺点
:基因工程小鼠遗传背景清晰,造模时间短、成模效果较好,但大多数基因工程小鼠与人类 DN仍然存在一定的差距。
总结
将致病基因与易感模型鼠结合可以快速地建立糖尿病肾病模型,其中一些模型表现出人类DN的基本特征包括高水平的白蛋白尿、结节性肾小球硬化和高血压,这可能是未来糖尿病肾病动物模型的发展方向。模型动物能真实地模拟和反映人类DN相似的肾脏病理生理学变化,是人类糖尿病肾病研究的重要基础。此外,将系统生物学、基因组学及代谢组学研究方法结合起来,不断完善模型制备技术并增强DN复杂病因的转化研究,有助于模拟出更接近人类DN的动物模型。因此,未来结合不同技术手段,从发病机制着手构建与人类DN发病病因、病程及病理相似的动物模型,依旧是今后糖尿病肾病领域的研究重点。