肥胖和糖尿病研究动物模型现状与展望
糖尿病动物模型研究现状及进展
（） 术 切 除 胰 腺 ； ２ 化 学 药 物 诱 导 ； ３ 自发 性 １手 （） （） Ｄ （） 基 因 动 物 等 。下 面就 这 ４类 常 见 的方 法 Ｍ；４转
做 一简要综 述。
产生 Ｄ Ｍ。这说 明遗 传 因素 的 可能 作 种途径 损 伤胰 岛 ０ 胞 ， Ｎ） 细
具 有高 度 选择 性 毒 性 作 用 ， 目前 使 用 最 广 泛 的 是 Ｄ Ｍ动物 模型 化学诱 导 剂 ， 可 使 多种 动 物如 大 鼠、 它 小鼠 、 、 、 羊 、 狗 猴 小 中国地 鼠 、 鼠和兔 等产 生 Ｄ 豚 Ｍ。
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维普资讯
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１ 手术切 除胰 腺 将实 验动 物 的 胰 腺 全 部 或 大 部 分 切 除 后 ， ８细 胞缺如 而产生 永久 性 Ｄ Ｍ。 自 １０多年前 ， ｎ ｏ ｓｉ ０ Ｍｉ ｗ ｋ ｋ 和 Ｖ ｎＭ ｈｉ ｏ ｅ ｒ ｇ首 创用 切 除 狗胰 腺 的 方 法 建 立 Ｄ ｎ Ｍ 动物 模 型 以来 ， 内外 学 者… 对此 法 作 了 改 怠并 得 国 到成 功 ， 均成 功制作 了稳定 的 Ｉ型糖 尿病 模型 。
诱发 Ｄ Ｍ发 生 ：ａａｃ Ｐｐ ｃ￣等在 测 定 Ｓ Ｚ诱 导 Ｄ 大 鼠 Ｔ Ｍ 胰腺 胰 岛 Ｂ细 胞 超 氧化 物 岐化 酶 （Ｏ 水 平 时 ， Ｓ Ｄ） 发 现随着 Ｓ Ｚ剂 量 的增 加 ， Ｏ Ｔ Ｓ Ｄ相 应 减 少 ， Ｓ Ｄ达 当 Ｏ 到撮 低值 时血 糖 上 升 ， 同时 发 现伴 随 Ｓ Ｄ 的下 降 ， Ｏ 胰 岛 口细胞周 围巨噬 细胞 浸润 明显增 加 Ｔ ｋｓ ａａ ｕ 等 在分 离 Ｓ Ｚ所 致 Ｄ Ｔ Ｍ大 鼠的胰 岛细 咆时 ． 现 ＳＺ 发 Ｔ 能刺 激 胰 岛 细 胞 产 生 Ｈ ， 细 胞 Ｄ Ａ断 裂 】 ２ 使 Ｎ 因此 ， ｋ ｏ 推 断 ，１ 一 Ｄ￣ ｔ ｏ ｓｚ — Ｄ Ａ断裂一 口细胞 Ｎ
型糖尿病动物模型研究进展
Ⅱ型糖尿病动物模型研究进展摘要: 糖尿病是以高血糖为主要标志的内分泌代谢性疾病，是严重威胁人类健康的主要慢性病之一，而Ⅱ型糖尿病占糖尿病总数的90%～95%左右。
建立合适的Ⅱ型糖尿病动物模型是阐明其发病机制的前提条件。
因此，该文综述了目前国内外糖尿病研究中常用的动物模型，对发展新型Ⅱ型糖尿病动物模型的研究提供参考价值。
关键词：Ⅱ型糖尿病；动物模型；模型构建Research Progress about the Construction of Type ⅡDiabetic Animal ModelLIU Shu—YunAbstract: Diabetes mellitus，the endocrine and metabolic diseases，is characterized by hyperglycemia． It is one of the most prevalent chronic diseases that threat to human health，and type 2 diabetes accounted for 90% -95% of the total diabetes. The animal model of type 2 diabetes provide the important precondition to many scholars in study of the pathogenesis and mechanism of diabetes．Therefore，this article reviews a number of animal models of T2DM commonly used according to the articles that have been published both inside country and abroad，which will provide reference for the development of type II diabetic animal models．Key Words：Type Ⅱ Diabetes Mellitus， Animal model，Model construction糖尿病( Diabetes mellitus，DM) 是以高血糖为主要标志的内分泌代谢性慢性疾病，其严重威胁着人类健康。
糖尿病动物模型研究进展
糖尿病动物模型研究进展糖尿病动物模型在糖尿病以及其并发症发病机制的研究中应用极其广泛，并且已有较长历史。
除此之外，所有针对糖尿病治疗的措施，包括胰腺细胞的移植，甚至是预防策略，都要预先在动物模型上开展并观察。
因此，对糖尿病动物模型进行研究和优化，使其更接近人类糖尿病发病过程，将有助于深入研究糖尿病及其并发症的发病机制，并为治疗和预防糖尿病奠定重要基础。
标签：糖尿病；实验性动物模型；自发性；诱导性糖尿病是人类重要的代谢疾病，是继心脑血管疾病，癌症之后人类第三大杀手[1]。
2011年国际糖尿病联盟（International Diabetes Federation，IDF）的调查结果表明全世界糖尿病患者已达3.66亿[2]，其中发展中国家发病率逐渐高于发达国家。
中国糖尿病的患病率更是在近10年翻了近两倍，已经成为世界第一糖尿病大国。
目前，我国已经确诊的糖尿病患者人数高达9240万人，发病率高达9.7%[3]。
动物模型在糖尿病以及其并发症发病机制的研究中有着举足轻重的作用，为了满足研究人员不同的需求，人们建立了大量的糖尿病动物模型。
本文的主要目的是对糖尿病研究中常用的动物模型进行分类和整理，为研究者寻找和使用更适宜的糖尿病动物模型提供一些依据和资料。
1 1型糖尿病动物模型人类1型糖尿病的特点是胰腺β细胞特定性的破坏，通常与免疫介导的损伤有关[4]。
尽管这种破坏作用发生的悄无声息，但长此以往最后将导致胰腺β细胞的大量死亡以及内分泌的失调，最终导致胰岛素贫乏症。
目前，根据造模方法和选择使用动物品系的不同，1型糖尿病动物模型可分为两大类：诱导性模型和自发性模型。
1.1 诱导性1型糖尿病模型建立高血糖动物模型的最直接办法之一就是切除部分或者全部的胰腺。
早在18世纪80年代，在研究肠道吸收脂肪的作用过程中，无意中发现被部分或全部切除胰腺的狗会出现尿多、骤渴等糖尿病的典型症状。
至此之后，大量的类似实验在狗和兔子的身上开展起来。
糖尿病动物模型研究进展及在中药研究中的应用
・９ ５ ｌ・
糖 尿 病 动 物 模 型 研 究 进 展 及 在 中药 研 究 中 的应 用
成 龙 ，申竹 芳 ，孙桂 波 ，孙 晓波
ＣＨ Ｅ ＮＧ Ｌｏ ｎ ｇ ， Ｓ ＨＥＮ Ｚｈ ｕ — ｆ ａ ｎ ｇ ， Ｓ ＵＮ Ｇｕ ｉ — ｂ ｏ ， Ｓ ＵＮ Ｘｉ ａ ｏ — ｂ ｏ
（ ． Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆＭｅ ｄ ｉ ｃ ｉ ｎ ａ ｌ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｏ ｆＭｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｅ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｏ ｎ Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ． Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ １ ９ ３ ． Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｊ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ． Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｆ Ｍｅ ｏ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｅ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｏ ｎ Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ５ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
（ １ ．中国医学科 学院 、北 京协 和医学 院药用植物研 究所 ，北京 １ ０ ０ １ ９ ３ ；
２ ．中 国 医 学 科 学 院 、 北 京 协 和 医 学 院 药 物 研 究所 ，北 京 １ ０ ０ ０ ５ ０ ）
糖尿病的大鼠模型研究
糖尿病的大鼠模型研究糖尿病是一种以高血糖为主要特征的代谢性疾病，在全球范围内已成为一个公共卫生问题。
研究糖尿病的机制和策略对于预防和治疗该疾病具有重要意义。
大鼠模型是糖尿病研究中常用的实验动物模型之一，其具有与人类糖尿病相似的临床表现和生理特征。
本文将介绍糖尿病的大鼠模型以及其在糖尿病研究中的应用。
1. 糖尿病的定义和类型糖尿病是一种代谢性疾病，其特征是血糖水平持续升高，主要由于胰岛素分泌不足或胰岛素作用异常引起。
根据病因和临床特点，糖尿病可分为1型糖尿病、2型糖尿病和其他类型的糖尿病。
2. 大鼠模型的建立和特点大鼠模型是研究糖尿病的重要工具之一，其建立主要通过基因改变、药物诱导或环境因素等方式来模拟糖尿病的发生和发展过程。
在大鼠模型中，常用的糖尿病模型有高脂饮食诱导糖尿病模型、低剂量链脲低毒素诱导糖尿病模型等。
3. 糖尿病大鼠模型在病理机制研究中的应用糖尿病大鼠模型在糖尿病的病理机制研究中起着重要的作用。
通过研究模型大鼠的胰岛素分泌功能、胰岛素信号通路和胰岛素抵抗等方面的变化，可以深入了解糖尿病的发生机制，并为糖尿病的治疗提供理论依据。
4. 糖尿病大鼠模型在药物筛选和治疗策略研究中的应用糖尿病大鼠模型在药物筛选和治疗策略研究中也发挥着重要作用。
通过给大鼠模型注射不同的药物或制定特定的治疗策略，可以评估其对糖尿病的治疗效果，并为临床治疗提供借鉴。
5. 糖尿病大鼠模型的优缺点及未来展望糖尿病大鼠模型具有较高的可重复性和可操作性，可以模拟人类糖尿病的发生和发展过程。
然而，由于大鼠与人类在遗传和生理上的差异，糖尿病大鼠模型仍存在一些局限性。
未来研究应继续改进模型的建立方法，提高其可靠性和可预测性。
总结：糖尿病大鼠模型在糖尿病研究中具有重要的地位和作用。
通过研究模型大鼠的病理变化和应用药物治疗等方法，可深入了解糖尿病的发生机制，并为糖尿病的治疗提供理论依据。
随着研究的不断深入，糖尿病大鼠模型的应用将得到进一步发展，为糖尿病的防治提供更多的支持和帮助。
糖尿病动物模型研究进展
糖尿病动物模型研究进展王瑶：贵州中医药大学第一附属医院通讯作者：秦学维：贵州中医药大学第一附属医院摘要：糖尿病是全球高发的慢性病，可引起多种并发症，糖尿病动物模型对于我们研究其发病机制、病程及治疗具有重要意义。
T1DM以及T2DM是最常见的糖尿病类型，本文主要对这两种类型的糖尿病动物模型进行综述，以期为糖尿病动物模型的制作提供更多的参考。
关键词：糖尿病，糖尿病并发症，动物模型Abstract: Diabetes is a chronic disease with high incidence in the world, which can cause a variety of complications. Animal models of diabetes are of great significance for us to study its pathogenesis, course and treatment. T1DM and T2DM are the most common types of diabetes. This article mainly reviews these two types of diabetes animal models in order to provide more references for the production of diabetes animal models.Key words: diabetes, diabetes complications, animal models糖尿病的患病率和病死率逐年增加，在我国是继心血管疾病和肿瘤之后位列第三位的多发病和慢性非传染性疾病[1]。
美国糖尿病协会2022年糖尿病指南将糖尿病分为四个大的类型（T1DM、 T2DM、由于其他原因导致的特定类型的糖尿病、妊娠期糖尿病（GDM））。
然而T1DM以及T2DM仍是最常见的糖尿病类型。
糖尿病肾病动物模型成模标准
糖尿病肾病动物模型成模标准《糖尿病肾病动物模型成模标准探讨》糖尿病肾病作为糖尿病并发症之一，对患者的生活质量和生命安全都带来了严重威胁。
研究糖尿病肾病的动物模型成模标准，对于深入理解疾病的发病机制和寻找治疗方法至关重要。
本文将从动物模型的选择、成模标准的制定以及现有研究现状和未来发展方向等方面展开讨论。
一、动物模型选择的考量1.1 模型动物的种类选择糖尿病肾病可通过大鼠、小鼠、豚鼠等动物建立模型来进行研究。
目前常用的研究动物是大鼠和小鼠，它们的遗传、生理和代谢特点与人类相似，且相对容易获取和饲养。
1.2 动物模型的糖尿病诱导方法在研究糖尿病肾病动物模型时，首先需要诱导动物患上糖尿病。
目前常用的方法包括给予高脂饮食、注射链脲氨酸、DNA转基因等方法。
不同的诱导方法对模型动物的临床表现和病理改变有所不同，研究者需根据其研究目的来选择适合的诱导方法。
二、成模标准的制定2.1 临床表现建立糖尿病肾病模型的动物在诱导后应呈现出类似糖尿病肾病患者的临床表现，包括蛋白尿、肾小球滤过率下降、肾小管功能异常等。
这些表现需要通过临床检测手段来验证。
2.2 病理改变除了临床表现，糖尿病肾病模型动物的肾脏组织需要出现糖尿病肾病特有的病理改变，如系膜细胞增生、基底膜增厚、肾小管萎缩等。
病理形态学检测是评估成模标准的重要手段。
三、现有研究现状和未来发展方向在糖尿病肾病模型的研究领域，已经有许多经典的动物实验模型被建立，如STZ诱导的大鼠糖尿病模型、db/db小鼠模型等。
未来的研究可以从模型的再造性、疾病阶段的模仿以及病理机制的深入探究等方面展开。
个人观点和理解研究糖尿病肾病动物模型成模标准对于深入理解疾病的发病机制、筛选治疗靶点以及研发新药物具有重要意义。
在未来的研究中，我认为需要进一步完善成模标准，提高模型的再现性和可比性，以加快研究进展，为临床治疗提供更多的可能性。
总结通过对糖尿病肾病动物模型成模标准的讨论，我们可以看到目前研究中存在的问题和挑战，也能够展望未来的发展方向。
肥胖动物模型的研究进展
浅谈肥胖动物模型的研究进展摘要：肥胖症是遗传因素与环境因素共同作用所致的营养代谢障碍性疾病。
预防和治疗肥胖症已成为21世纪重要健康问题。
研究肥胖，动物模型是必不可少的研究对象。
文章就目前常见的肥胖动物模型造模特点、构建方法及造模成功判定标准进行综述，为科研工作者选择肥胖动物模型提供参考。
关键词：肥胖动物模型综述【中图分类号】r-0 【文献标识码】b 【文章编号】1671-8801（2013）06-0054-02预防肥胖已成为重要的公共卫生问题。
肥胖症研究，动物造模是极为关键的前期工作。
只有成功完成肥胖动物模型制造，才能对肥胖发生机理及其治疗进行研究，下面就目前肥胖造模方法进行综述。
1 食物诱导的肥胖动物模型食物成分和能量是当前肥胖流行的根源，不同类型的食物均可复制肥胖动物模型。
复制肥胖动物模型的必需条件是提供热卡必须超过机体所需热卡量。
mercer[1]等比较三组不同饲料配置处理方案对大鼠食饵性肥胖的影响，从普通饲料转变为高能﹙he﹚颗粒饲料；高能饲料再添加完全液体饲料﹙en﹚；撤去he或he+en转回到普通颗粒饲料。
结果表明，sd大鼠从普通饲料转为he饲料可区分为肥胖易感和肥胖抵抗两组，将饲he饲料2周后40%有最高体重增加或最低体重增加的大鼠分入易感组和抵抗组，易感组继续饲he饲料，抵抗组添加补充巧克力香味液体饲料en，抵抗组补充en后能引起附加的体重增加，经激活后呈持续的超热量消耗，达到与仅饲he饲料的易感组相似的体重，此后两组返回到饲普通饲料时，以前饲he的易感组继续保持升高的体重，能有效保持体重稳定性。
而抵抗组同时撤离he和en引起能量摄入和体重下降。
上述结果提示高能量饲料对诱导肥胖至关重要。
刘庆春[7]等选用改进的配方也成功造成大鼠营养性肥胖模型。
章涛等[3]用自制高脂高能饲料建立sd大鼠肥胖动物模型。
配方中降低了脂肪和食盐含量，并新添了tc和ptu。
认为经调整后的配方不仅更有利于饲料加工中的成型及饲料利用率，而且添加tc和ptu的饲料理论上更有利于肥胖动物模型制备。
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常用模式动物
小鼠
Mouse
斑马鱼
Zebrafish
豚鼠
Guinea pig
猴
Monkey
果蝇
Drosophila
大鼠
Rat
线虫
C. elegans
猪
Pig
目前我国分别在北京、上海、南京、武汉等地建成多 个模式动物基地：
啮齿类实验动物种子中心（北京中心、上海分中心） 国家小鼠遗传资源中心（南京大学模式动物研究所） 南京模式动物资源库（南京大学模式动物研究所） 实验灵长类种质资源中心（军事医学科学院-北京） 国家斑马鱼资源中心（中国科学院水生所-武汉） 实验用小型猪种质资源基地 实验用比格犬种源基地 等
肥胖与糖尿病动物模型
饮食诱导
化学药物处理 自发遗传性
（基因工程鼠）
转基因动物
高脂饮食动物 高糖饮食 氨基酸缺乏 生物活性物质 其它营养干预
链脲佐菌素（STZ）等
NOD小鼠 ob/ob小鼠 db/db小鼠 BB大鼠等
基因敲除动物 基因敲入动物
肥胖
1型糖尿 病
2型糖尿 病
肥胖动物模型
表1. 小鼠肥胖研究模型
饮食诱导小鼠肥胖模型 高脂饮食诱导 高糖饮食诱导 高蛋白饮食诱导 其它营养素诱导
遗传诱导小鼠肥胖模型
转基因小鼠
单基因突变小鼠肥胖模型
基因敲除
致死黄色突变（Ay）小鼠
基因敲入
瘦素信号突变小鼠
ob/ob小鼠
db/db小鼠
多基因突变小鼠肥胖模型
新西兰肥胖（NZO）小鼠
Tsumura Suzuki肥胖糖尿病 （TSOD）小鼠
1. 果蝇被用于筛选和鉴定新的肥胖相关基因 2. 果蝇是良好的研究摄食行为与能量代谢的模型 3. 果蝇是研究代谢稳态与营养感应信号通路，进而阐明肥胖发生机制
a
b
Kong et al. 2014, Cell 158, 69–83
下丘脑特异性基因敲除小鼠肥胖模型
a
b
POMC神经元 自噬缺陷小鼠 在高脂日粮下 加重肥胖表型
Malhotra et al. 2015, Autophagy 1, 145-154
下丘脑特异性基因敲除小鼠肥胖模型
下丘脑内质网应激（ER stress）是产 生瘦素抵抗的致病因素。 下丘脑POMC神经元Mfn2基因特异性敲 除诱发肥胖、降低瘦素敏感性
中国已进入肥胖时代
在中国有2亿人口超重、1亿肥胖人口 5-10%的青少年肥胖 肥胖人口正以每年30-50%的速度增长 成人中大概有10%的人口患有糖尿病 基Ya于ng对et人al.类20肥10胖, N及E糖ng尿l J病M等ed 代谢疾病机制的解析与药物研发的迫切需求，各种 动36物2, 模109型0-被110广1 泛用来研究人类疾病的发生发展机制、药物筛选以及治疗评价等
遗传诱导小鼠肥胖模型
ob/ob和db/db小鼠肥胖模型
a ob/ob
b
db/db WT
WT
ob/ob和db/db小鼠是经典的肥胖动物模型，是目前文献中使用 较多的动物模型
黄色突变（Ay）小鼠
Ay小鼠是早期建立的一种单基因突变诱导的 小鼠肥胖模型。 Ay突变小鼠，黄色被毛，肥胖表型
Edward et al. 1994, PNAS 91, 2562-66
美国糖尿病学会将糖尿病分为四类：
1型糖尿病（T1DM，type 1 diabetes mellitus）
约占5%
β细胞破坏
2型糖尿病（T2DM，type 2 diabetes mellitus） 占90%以上 胰岛素抵抗伴胰岛素分泌不足
妊娠性糖尿病（ GDM，gestational diabetes mellitus）
22.5-30 30-37.5 37.5-45 45-52.5 52.5-60 60-67.5 67.5-75
75-82.5 > 82.5
‰
全球患病人数: 2003: 1.89 亿
2025: 3.24 亿 72%
Data from WHO. int 5 Nov. 2009. Zimmet et al. 2003, Diab Med 20, 693–702
M16小鼠
饮食诱导的小鼠肥胖模型
高脂诱导小鼠肥胖模型
a
b NCD
HFD
NCD
HFD
NCD：normal chow diet基础日粮饮食 HFD：high fat diet高脂肪含量饮食
高脂饮食喂养C57BL/6J小鼠8-16周，可以导致明显的小鼠肥胖 表型，研究肥胖的经典动物模型
Fei & Zhao 2013, ISME J 7, 880–884
高糖饮食诱导的肥胖
CT
HG
高糖饮食的小鼠肥胖模型
Tappy & Le 2010, Physiol Rev 90Байду номын сангаас 23–46.
其它饮食因素诱导的肥胖
梭状芽胞杆菌致肥胖发生
通过特定肠道菌群的饲喂也能产生无菌小鼠肥胖模型，但致肥胖特 定菌属有待进一步发现和鉴定，此方法尚未被普遍使用
Woting et al. 2014, mBio 5, e01530-14
约占2%
妊娠中发生
其它类型糖尿病
占2~3%
继发性
其中，T2DM发病范围最广，对健康危害更大
肥胖是造成T2DM的重要诱因
遗传易感性, 肥胖，西式生
活方式
IR 胰岛素 抵抗
β-细胞功能 缺陷
2型糖尿病 Wang et al. 2015, Diabetes Res Clin Pr 107, 424-432
Schneeberger et al. 2013, Cell 155, 172–187
脂肪特异性基因敲除抑制小鼠肥胖模型
a
b
脂肪组织特异性Atg7敲除小鼠模型抑制肥胖、提高胰岛素敏感性
Zhang et al. 2009, PNAS 106, 19860-65.
其它肥胖动物模型
果蝇-研究人类肥胖的新模型
肥胖与糖尿病动物模型的研究 现状与展望
前言
全球糖尿病的流行病学现状
25.0M 39.7M ↑59%
10.4M 19.7M ↑88%
38.2M 44.2M ↑16%
18.2M 35.9M 13.6M ↑97% 26.9M ↑98%
81.8M 156.1M
↑91%
1.1M 1.7M ↑59%
无数据 <7.5 7.5-15 15-22.5
转基因小鼠肥胖模型
基因敲入小鼠肥胖模型
FTO is an AlkB-like 2-oxoglutarate–dependent nucleic acid demethylase
WT Male mice
Fto-Tg
50 um
Church et al. 2010, Nature Genetics
基因敲除小鼠肥胖模型