DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1237.2016.1.72365

Сучасні методи моделювання експериментального цукрового діабету 2 типу: огляд літератури

Yu. M. Kolesnyk, T. V. Ivanenko, A. V. Abramov, N. V. Kuzo

Анотація


Цукровий діабет значно поширився в Україні, особливо в останнє десятиріччя. Спостерігається виключно швидке зростання захворюваності. Лікування цукрового діабету та його ускладнень є надважким завданням. У зв’язку з цим важливе значення має моделювання цукрового діабету в експерименті, це дає змогу вірогідно виявляти наявність тієї чи іншої фармакологічної активності препаратів або нових деталей у механізмі дії лікарських засобів.

Мета роботи – знайомство, аналіз і пошук недоліків у доволі вивчених і популярних моделях цукрового діабету 2 типу, котрі впроваджуються на дрібних гризунах (мишах і щурах). Відомо, що в основі цукрового діабету 2 типу лежить порушення інсулінового гомеостазу, зокрема резистентність до інсуліну периферичних тканин і дисфункція бета-клітин підшлункової залози, що призводить надалі до виникнення патологічних феноменів глюкозотоксичності, ліпотоксичності та, в кінцевому підсумку, до розвитку небезпечних для життя судинних ускладнень. Враховуючи неухильне зростання числа хворих на цукровий діабет 2 типу, актуальною проблемою є розробка медикаментозних та немедикаментозних методів його лікування з високою терапевтичною активністю і досконалим профілем безпеки. Найважливішим етапом пошуку нових методів впливу на патогенетичні ланки цукрового діабету 2 типу є їх доклінічне дослідження. У зв’язку з цим величезне значення має використання експериментальних моделей цукрового діабету 2 типу, що дозволяють достовірно виявляти наявність тієї чи іншої терапевтичної активності або нових деталей у механізмі дії лікарських засобів. Вченими розроблена велика кількість моделей цукрового діабету 2 типу. Ці моделі можуть бути отримані спонтанно, індуковані хімічними діабетогенними речовинами, дієтичними або хірургічними маніпуляціями або поєднанням цих способів.

Висновок. Слід підкреслити, що адекватне моделювання діабету 2 типу є необхідною основою для доклінічного вивчення медикаментозних та не медикаментозних методів корекції гіперглікемічних станів, а використання різноманітних моделей дає можливість для обґрунтованої екстраполяції отриманих в експерименті результатів на суспільстві, котре страждає на діабет 2 типу.


Ключові слова


цукровий діабет 2 типу; експерименти на тваринах; інсулінорезистентність

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


(2016). Ofitsiinyi sait Vsesvitnoi orhanizatsii okhorony zdorovia [World Health Organization]. Retrieved from http://www.who.int.

Srinivasan, K. & Ramarao, P. (2007). Animal models in type 2 diabetes research: an overview. Indian J Med Res, 125(3), 451–72.

Risbud, M. & Bhonde, R. (2003). Models of pancreatic regeneration in diabetes. Diabetes Research And Clinical Practice, 58(3), 155–165. doi: 10.1016/S0168-8227(02)00103-1.

Prochazka, M., Leiter, E., & Shultz, L. (1987). Effect of immunodeficiency on diabetogenesis in getenocally diabetic (db/db) mice. J. Immunol., 138, 149–154.

Islam, M. & Loots, D. (2009). Experimental rodent models of type 2 diabetes: A review. Methods And Findings In Experimental And Clinical Pharmacology, 31(4), 249. doi: 10.1358/mf.2009.31.4.1362513.

Spasov, A. A., Voronkova, M. P., Snigur, G. L., Gheplyaeva, N. I., & Chepurnova, M. V. (2011). Experimentalnaya model sacharnogo diabeta tipa 2 [Experimental model of diabetes mellitus type 2]. Biomedicina, 3, 12–18. [in Russian]

Portha, B. & Kergoat, M. (1985). Dynamics of glucose-induced insulin release during the spontaneous remission of streptozocin diabetes induced in the newborn rat. Diabetes, 34(6), 574–579. http://dx.doi.org/10.2337/diabetes.34.6.574.

Bobkiewicz-Kozłowska, T., Dworacka, M., Kuczyński, S., Abramczyk, M., Kolanoś, R., Wysocka, W. et al. (2007). Hypoglycaemic effect of quinolizidine alkaloids — lupanine and 2-thionosparteine on non-diabetic and streptozotocin-induced diabetic rats. European Journal Of Pharmacology, 565(1-3), 240–244.

Bonnevie-Nielsen, V., Steffes, M., & Lernmark, A. (1981). A major loss in islet mass and B-cell function precedes hyperglycemia in mice given multiple low doses of streptozotocin. Diabetes, 30(5), 424–429. http://dx.doi.org/10.2337/diabetes.30.5.424.

Novelli, M., Barbera, M., & Fierabracci, V. (1996). Effect of the age and dexamethasone treatment on insulin secretion from isolated perfused rat pancreas. Diabetol, 1, A124.

Buren, J. & Eriksson, J. (1999). Dexamethasone decreases GLUT 1 and GLUT 4 content in primary cultured rat adipocytes. Diabetol, 42(1), A170.

Fabregat, M., Fernandez-Alvarez, J., & Franco, C. (1999). Dexamethasone-induced changes in FAD-glycerophosphate dehydrogenase expression in human pancreas islets. Diabetol, 42(1), A141.

Tanaka, S., Hayashi, T., Toyoda, T., Hamada, T., Shimizu, Y., & Hirata, M. et al. (2007). High-fat diet impairs the effects of a single bout of endurance exercise on glucose transport and insulin sensitivity in rat skeletal muscle. Metabolism, 56(12), 1719–1728. doi:10.1016/j.metabol.2007.07.017.

Zhao, S., Chu, Y., Zhang, C., Lin, Y., Xu, K., Yang, P., et al. (2007). Diet-induced central obesity and insulin resistance in rabbits. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 92(1), 105–111. doi: 10.1111/j.1439-0396.2007.00723.x.

Flanagan, A., Brown, J., Santiago, C., Aad, P., Spicer, L., & Spicer, M. (2008). High-fat diets promote insulin resistance through cytokine gene expression in growing female rats. The Journal Of Nutritional Biochemistry, 19(8), 505–513. http://dx.doi.org/10.1016/j.jnutbio.2007.06.005.

Reed, M., Meszaros, K., Entes, L., Claypool, M., Pinkett, J., Gadbois, T., & Reaven, G. (2000). A new rat model of type 2 diabetes: The fat-fed, streptozotocin-treated rat. Metabolism, 49(11), 1390–1394. doi: 10.1053/meta.2000.17721.•

Srinivasan, K., Viswanad, B., Asrat, L., Kaul, C., & Ramarao, P. (2005). Combination of high-fat diet-fed and low-dose streptozotocin-treated rat: A model for type 2 diabetes and pharmacological screening. Pharmacological Research, 52(4), 313–320.

Sahin, K., Onderci, M., Tuzcu, M., Ustundag, B., Cikim, G., Ozercan, İ., et al. (2007). Effect of chromium on carbohydrate and lipid metabolism in a rat model of type 2 diabetes mellitus: the fat-fed, streptozotocin-treated rat. Metabolism, 56(9), 1233–1240. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.metabol.2007.04.021.

Zhang, M., Lv, X., Li, J., Xu, Z., & Chen, L. (2008). The Characterization of High-Fat Diet and Multiple Low-Dose Streptozotocin Induced Type 2 Diabetes Rat Model. Experimental Diabetes Research, 2008, 1–9. doi: 10.1155/2008/704045. •




ПАТОЛОГІЯ   Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет