Экспериментальная модель сахарного диабета II типа у мышей на основе диеты с избыточным содержанием жиров

Abstract

Цель исследования: разработать и оценить адекватность модели сахарного диабета II типа у мышей на основе использования диеты с высоким содержанием жиров. Материалы и методы. В качестве объекта исследования использовались самцы мышей линии C57BL/6. Мы разработали диету для экспериментальной группы, в которой 59% от общей калорийности приходилось на жиры. Измерение концентрации глюкозы в крови проводилось при помощи портативного глюкометра ПКГ-02.4 Сателлит Плюс (ООО «Компания ЭЛТА», Россия). Образцы крови получались пункцией хвостовой вены. Концентрация инсулина в плазме крови мышей определялась иммуноферментным методом с помощью набора Ultra sensitive mouse insulin ELISA Kit (CrystalChem, США). Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета статистического анализа Statistica 8.0. Результаты. В ходе исследования показано, что у мышей, питающихся кормом с высоким содержанием жиров, на 3-й нед зафиксирован значительный прирост массы тела. К концу эксперимента масса тела выросла более чем в 2 раза. У мышей, питающихся нормальным кормом, к концу эксперимента масса тела увеличилась на 50%. Отмечено, что применяемая жировая диета также приводила к нарушению толерантности к глюкозе, при этом концентрация инсулина увеличивалась втрое. Заключение. Полученные результаты демонстрируют, что использование высокожировой диеты у мышей приводит к увеличению массы тела и формированию ожирения, гипергликемии, снижению толерантности к глюкозе и гиперинсулинемии. Все это свидетельствует о высокой степени адекватности разработанной экспериментальной модели заболеванию диабетом II типа. Созданная модель может быть особенно полезна при исследованиях резистентности к инсулину, диабета и ожирения, чтобы обеспечить лучшее понимание патогенеза, а также для проверки эффектов терапевтического вмешательства.

Objective: to develop and verify a high fat diet-induced type II diabetes mellitus model. Materials and methods: C57BL/6 male mice were used as the object of study. We developed an experimental diet in which 59% of the total caloric content was from fat. The concentration of glucose in the blood was measured using a portable glucometer PKG-02.4 Satellite Plus (ELTA Company, Russia). Blood samples were obtained by puncture of the caudal vein. Insulin concentrations in the blood plasma of mice were determined by ELISA using the Ultra-sensitive mouse insulin ELISA kit (CrystalChem, USA). Statistical data processing was carried out using the statistical analysis package Statistica 8.0. Results. Mice on a high-fat diet had a significant increase in body weight at week 3. At week 7, there was a significant increase in body weight in mice of the experimental group. The body weight of the experimental animals exceeded that of the control group by 18%. At week 8, the differences in weight rose to 32%. By the end of the experiment, the weight of mice on a high fat diet was 50% higher than the weight of the animals from the control group. It was shown that the applied fatty diet also led to impaired glucose tolerance, and the insulin concentration tripled. Conclusion.The results suggest that the use of high-fat diet in mice leads to an increase in body weight and the formation of obesity, hyperglycemia, decreased glucose tolerance and hyperinsulinemia. All these facts confirm the adequacy of the experimental model for type II diabetes. The created model can be particularly useful in a wide range of studies on insulin resistance, diabetes and obesity, to provide a better understanding of the pathogenesis, as well as to test the effects of therapeutic interventions.