CN112997928B - 一种ii型糖尿病斑马鱼模型的构建方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法及应用,本发明能够以低成本,更短的周期来快速建立II型糖尿病斑马鱼模型,其制备的模型稳定,其可用于糖尿病病理机制研究材料,也可以作为各种治疗Ⅱ型糖尿病药物筛选与评价的动物模型,可有效地提高动物模型实验效率和降低实验成本。

Description

一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法及应用
技术领域
本发明涉及动物模型技术领域,具体涉及一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法及应用。
背景技术
随着人类生活条件的日益改善,代谢类疾病成为人类健康的重大威胁,其中糖尿病作为全球流行性代谢类疾病,患病率呈逐年升高趋势,并成为致死和致残的重要原因,对糖尿病的研究一直是一项世界性的课题。
糖尿病作为一种多病因引起、以慢性高血糖为特征的终身性代谢疾病,对人类的生命健康造成极大威胁,然而糖尿病的病因至今不明,因此,探索糖尿病的发病机理成为当今科研及医疗人员的聚焦热点。传统的研究糖尿病的动物模型有兔及大、小鼠,这些动物模型虽然能够开展科研探索实验并模拟人类Ⅱ型糖尿病,但大多构建成本高、时间周期长、数量少及操作较为复杂。
而斑马鱼是常见的热带鱼类,与人类基因同源性高达87%,与人具有高度的生物相似性,这意味着其实验结果大多数情况下适用于人体。它们体形微小,长度小于5cm,不占用空间,与大鼠或小鼠相比饲养更为方便。斑马鱼的繁殖周期短,交配无季节性,产卵多,胚胎发育迅速,受精后24小时即可完成身体内部器官的构建,且胚胎透明易于观察。自20世纪80年代首次用作模式生物以来,其被广泛用于生态毒理学、发育遗传学、人类疾病动物模型、药物代谢及药物筛选研发等多个方面。
而且较小鼠等模式生物,斑马鱼用于慢病药物药理实验优势明显。首先,斑马鱼慢病模型建立时间短。相比于小鼠等需要数月构建糖尿病等疾病模型,斑马鱼只需要数天时间即可形成具有典型疾病特点的病理模型,可极大节省时间、经费、精力。其次,斑马鱼构建慢病模型治疗周期短。同样地,相比于小鼠等模式动物,斑马鱼仅需数天给药即可引发明显的病理状态改变,可以有效减少实验周期。同时,使用斑马鱼也可模拟慢病复杂用药的特点。再次,斑马鱼饲养空间成本低,相比于小鼠等模式动物,斑马鱼饲养条件相对简单,占地面积少,病例模型构建所需场地小。除此之外,斑马鱼给药方式简单,可以直接将药物溶于水中,斑马鱼可通过皮肤、鳃、消化系统等来吸收。
因此,一种价格低、生长周期短、繁育简便、操作简单的Ⅱ型糖尿病动物药物评价模型亟待研究。
发明内容
因此,基于以上背景,本发明提供一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法,其模型构建周期短,繁育简便,操作简单,可大大降低模型构建与动物模型实验成本。
为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为:
一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法,其构建步骤如下:
S1:挑选3月龄期的斑马鱼若干条,分为两组,分别为对照组和实验组,所述对照组和实验组的数量一致;
S2:对照组斑马鱼喂养的饲料为活体丰年虫,系统循环水培育;实验组斑马鱼喂养的饲料为高糖高脂饲料,葡萄糖水和系统循环水进行交替培育;
S3:15天后,分别在进食后的0.5小时和12小时后对实验组和对照组的马鱼取血进行血糖检测;实验组的斑马鱼0.5小时和12小时后的血糖数据均为对照组的2倍以上,则II型糖尿病斑马鱼模型构建成功。
进一步地,步骤S2中的高糖高脂饲料的制备方法为:将煮熟后用烘箱55℃烘6小时后的鸡蛋黄和用研磨机磨成细粉的胆固醇以重量比为9:1混合,拌匀,然后用真空冻干机冻干10小时,取出即可。
进一步地,步骤S2中葡萄糖的为浓度为1%的葡萄糖。
进一步地,步骤S2中的交替时间为24小时。
进一步地,步骤S3中斑马鱼取血进行血糖检测的步骤为:
S1:将斑马鱼放入冰水混合物中2~3秒,用镊子夹出放在吸水纸上吸干水分;
S2:将玻璃培养皿放在碎冰上预冷一分钟,提前配置0.5M/L的EDTA-Na溶液,并用移液枪吸取10uL EDTA-Na滴在培养皿上,并用镊子将表面无水分的斑马鱼腹部压在溶液上;
S3:用手术刀切割斑马鱼,分离头部与脖颈,用镊子轻轻按压斑马鱼切口处,使血液渗出;
S4:将血糖仪试纸对准伤口处收集血液,即可快速读出血糖值。
本发明还提供了上述模型构建的II型糖尿病斑马鱼模型的应用,所述II型糖尿病斑马鱼模型在糖尿病病理机制研究的应用或在筛选与评价治疗Ⅱ型糖尿病药物中的应用。
本发明与现有技术相比的优点在于:本发明能够以低成本,更短的周期来快速建立II型糖尿病斑马鱼模型,其制备的模型稳定,其可用于糖尿病病理机制研究材料,也可以作为各种治疗Ⅱ型糖尿病药物筛选与评价的动物模型,实验用药少,可有效地提高动物模型实验效率和降低实验成本。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法,其构建步骤为
S1:选取60条3月龄大的斑马鱼,然后将其随机划分为对照组和实验组,每组30条;。
S2:对照组斑马鱼喂养的饲料为活体丰年虫,系统循环水培育;实验组斑马鱼喂养的饲料为高糖高脂饲料,葡萄糖水和系统循环水进行交替培育;
S3:15天后,分别在进食后的0.5小时和12小时后对实验组和对照组的马鱼取血进行血糖检测;实验组的斑马鱼0.5小时和12小时后的血糖数据均为对照组的2倍以上,则II型糖尿病斑马鱼模型构建成功。
步骤S2中的高糖高脂饲料的制备方法为:将煮熟后用烘箱55℃烘6小时后的鸡蛋黄和用研磨机磨成细粉的胆固醇以重量比为9:1混合,拌匀,然后用真空冻干机冻干10小时,取出即可。
步骤S3中斑马鱼取血进行血糖检测的步骤为:
S1:将斑马鱼放入冰水混合物中2~3秒,用镊子夹出放在吸水纸上吸干水分;
S2:将玻璃培养皿放在碎冰上预冷一分钟,提前配置0.5M/L的EDTA-Na溶液,并用移液枪吸取10uL EDTA-Na滴在培养皿上,并用镊子将表面无水分的斑马鱼腹部压在溶液上;
S3:用手术刀切割斑马鱼,分离头部与脖颈,用镊子轻轻按压斑马鱼切口处,使血液渗出;
S4:将血糖仪试纸对准伤口处收集血液,即可快速读出血糖值。
其中,步骤S3中斑马鱼的对照组与实验组的平均血糖检测数据见表1。
表1:血糖检测结果
Figure BDA0002946616270000031
将表1的对照组和实验组的血糖检测结果进行比较,实验组的斑马鱼的血糖数据明显高于对照组,符合预期,则斑马鱼模型构建成功。
本发明提供的动物模型构建方法操作简单,模型构建成功率高,可以低成本、快速构建II型糖尿病斑马鱼模型,可应用于治疗Ⅱ型糖尿病的药物的评价及筛选,以及糖尿病病理机制研究,可提高大幅度提高实验效率与降低实验周期与成本。
以上对本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法,其特征在于,其构建步骤如下:
S1:挑选3月龄期的斑马鱼若干条,分为两组,分别为对照组和实验组,所述对照组和实验组的数量一致;
S2:对照组斑马鱼喂养的饲料为活体丰年虫,系统循环水培育;实验组斑马鱼喂养的饲料为高糖高脂饲料,葡萄糖水和系统循环水进行交替培育,交替时间为24小时;
葡萄糖水的浓度为1%;
S3:15天后,分别在进食后的0.5小时和12小时后对实验组和对照组的马鱼取血进行血糖检测;实验组的斑马鱼0.5小时和12小时后的血糖数据均为对照组的2倍以上,则II型糖尿病斑马鱼模型构建成功。
2.根据权利要求1所述的一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法,其特征在于,步骤S2中的高糖高脂饲料的制备方法为:将煮熟后用烘箱55℃烘6小时后的鸡蛋黄和用研磨机磨成细粉的胆固醇以重量比为9:1混合,拌匀,然后用真空冻干机冻干10小时,取出即可。
3.根据权利要求1所述的一种II型糖尿病斑马鱼模型的构建方法,其特征在于,步骤S3中斑马鱼取血进行血糖检测的步骤为:
S1:将斑马鱼放入冰水混合物中2~3秒,用镊子夹出放在吸水纸上吸干水分;
S2:将玻璃培养皿放在碎冰上预冷一分钟,提前配置0.5M/L的EDTA-Na溶液,并用移液枪吸取10 uL EDTA-Na滴在培养皿上,并用镊子将表面无水分的斑马鱼腹部压在溶液上;
S3:用手术刀切割斑马鱼,分离头部与脖颈,用镊子轻轻按压斑马鱼切口处,使血液渗出;
S4:将血糖仪试纸对准伤口处收集血液,即可快速读出血糖值。
4.一种如权利要求1至3任一项所述的构建方法得到的II型糖尿病斑马鱼模型的应用,其特征在于,所述II型糖尿病斑马鱼模型在糖尿病病理机制研究的应用或在筛选与评价治疗Ⅱ型糖尿病药物中的应用。
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