Мыши НОД
, не страдающие ожирением с диабетом или NOD Мыши , как и крысы, подвергаемые биологическому разведению , используются в качестве животной модели диабета 1 типа . [ 1 ] Диабет развивается у мышей NOD в результате инсулита — лейкоцитарной инфильтрации островков поджелудочной железы . [ 2 ] Начало диабета связано с умеренной глюкозурией и ненатощачной гипергликемией. Рекомендуется контролировать развитие глюкозурии с 10-недельного возраста; это можно сделать с помощью тест-полосок для измерения уровня глюкозы в моче . У мышей NOD спонтанно развивается диабет, если их оставить в стерильной среде. [ 3 ] Частота спонтанного диабета у мышей NOD составляет 60–80% у самок и 20–30% у самцов. Начало диабета также варьируется у мужчин и женщин: обычно начало диабета у мужчин задерживается на несколько недель. мыши (а также C57BL/6 и SJL) несут аллель IgG2c. Известно, что [ 4 ] [ 5 ]
История
[ редактировать ]Мыши с диабетом (NOD), не страдающие ожирением, проявляют предрасположенность к спонтанному развитию аутоиммунного инсулинозависимого сахарного диабета (ИЗСД). [ 6 ] Штамм NOD и родственные ему штаммы были разработаны в исследовательских лабораториях Shionogi в Абурахи, Япония, Макино и его коллегами, о них впервые сообщалось в 1980 году. [ 7 ] Группа разработала штамм NOD путем аутбридинга штамма, склонного к катаракте, от мышей JcI:ICR. [ 8 ]
Восприимчивость
[ редактировать ]Восприимчивость к ИЗСД полигенна , и окружающая среда оказывает сильное влияние на пенетрантность генов . Окружающая среда, включая условия содержания, состояние здоровья и диету, влияет на развитие диабета у мышей. Например, мыши NOD, содержащиеся в разных лабораториях, могут иметь разные уровни заболеваемости. Заболеваемость связана с микробиомом . [ 9 ]
Мыши NOD также подвержены развитию других аутоиммунных синдромов, включая аутоиммунный сиалит, аутоиммунный тиреоидит , аутоиммунную периферическую полинейропатию и т. д. Диабет у этих мышей можно предотвратить с помощью однократной инъекции микобактериальных адъювантов, таких как полный адъювант Фрейнда (FCA) или Bacille de Calmette et al. Вакцина Герена (БЦЖ). [ 10 ] [ 11 ]
Идентификация локусов восприимчивости к IDDM
[ редактировать ]Генетические локусы, связанные с восприимчивостью к IDDM, были идентифицированы у линии мышей NOD посредством разработки конгенных линий мышей, которые идентифицировали несколько локусов инсулинозависимого диабета (Idd). Наиболее важным из них является idd1, который является локусом I-Ag7 главного комплекса гистосовместимости II класса. [ 12 ]
Мыши NOD имеют полиморфизмы в локусе Idd3 , которые связаны с выработкой IL-2 . IL-2 способствует либо иммунитету, либо толерантности в зависимости от концентрации, воздействуя на Т-хелперные клетки , CTL и NK-клетки . Для обеспечения выживания Treg у мышей могут потребоваться небольшие количества IL-2. Таким образом, потеря IL-2 может способствовать развитию аутоиммунитета у мышей NOD. [ 13 ]
У мышей NOD имеется мутация во втором экзоне гена CTLA-4 , что приводит к неправильному его сплайсингу. CTLA-4 играет важную роль в подавлении Т-клеточного иммунного ответа. Без правильного функционирования CTLA-4 Т-клетки атакуют клетки, производящие инсулин. Это приводит к диабету 1 типа. [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Библиотека BAC для мышей с диабетом (NOD) без ожирения» . Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний . Проверено 15 мая 2006 г.
- ^ Делович Т.Л., Сингх Б. (1997). «Мышь с диабетом без ожирения как модель аутоиммунного диабета: иммунная дисрегуляция получает NOD» . Иммунитет . 7 (6): 727–38. дои : 10.1016/s1074-7613(00)80392-1 . ПМИД 9430219 .
- ^ Эйзенбарт Г.С. (2004). «Сахарный диабет 1 типа: молекулярная, клеточная и клиническая иммунология». Adv Exp Med Biol . 552 : 306–10. ПМИД 15622970 .
- ^ Чжан З., Гольдшмидт Т., Солтер Х. (март 2012 г.). «Возможная аллельная структура IgG2a и IgG2c у мышей». Мол Иммунол . 50 (3): 169–71. дои : 10.1016/j.molimm.2011.11.006 . ПМИД 22177661 .
- ^ Фокс, Джеймс; Андерсон, Линн; Отто, Глен; Корнинг, Кэтлин; Уэри, Марк (2015). Лабораторная медицина животных (3-е изд.). Амстердам : Elsevier Inc ( Американский колледж медицины лабораторных животных ). п. 70. дои : 10.1016/B978-0-12-409527-4.00003-1 . ISBN 978-0-12-416613-4 . OCLC 913513718 . S2CID 88753861 . ISBN 978-0-12-409527-4 .
- ^ Кикутани Х., Макино С. (1992). «Модель мышиного аутоиммунного диабета: NOD и родственные штаммы». Адв. Иммунол . Достижения иммунологии. 51 : 285–322. дои : 10.1016/S0065-2776(08)60490-3 . ISBN 9780120224517 . ПМИД 1323922 .
- ^ Макино С., Кунимото К., Мураока Ю., Мидзусима Ю., Катагири К., Точино Ю. (1980). «Выведение линии мышей с диабетом, не страдающих ожирением» . Джиккен Добуцу 29 (1): 1–13. дои : 10.1538/expanim1978.29.1_1 . ПМИД 6995140 .
- ^ Лейтер, Эдвард Х (1994). «Мышь NOD: модель для анализа взаимодействия между наследственностью и окружающей средой в развитии аутоиммунных заболеваний» . Журнал ИЛАР . 35 (1): 4–14. дои : 10.1093/ilar.35.1.4 .
- ^ Вэнь Л., Лей Р.Е., Волчков П.Ю., Стрэндж П.Б., Аванесян Л., Стоунбрейкер А.С., Ху С., Вонг Ф.С., Сот Г.Л., Блюстоун Дж.А., Гордон Дж.И., Червонский А.В. (октябрь 2008 г.). «Врожденный иммунитет и кишечная микробиота в развитии сахарного диабета 1 типа» . Природа . 455 (7216): 1109–13. дои : 10.1038/nature07336 . ПМЦ 2574766 . ПМИД 18806780 .
- ^ Саделен М.В., Цинь Х.И., Лаузон Дж., Сингх Б. (1990). «Профилактика диабета I типа у мышей NOD с помощью адъювантной иммунотерапии». Диабет . 39 (5): 583–9. дои : 10.2337/диабет.39.5.583 . ПМИД 2139617 .
- ^ Цинь ХИ, Саделен М.В., Хитчон С., Лаузон Дж., Сингх Б. (1993). «Полный адъювант Фрейнда, индуцированный Т-клетками, предотвращает развитие и адоптивную передачу диабета у мышей с диабетом, не страдающих ожирением» . Дж Иммунол . 150 (5): 2072–80. doi : 10.4049/jimmunol.150.5.2072 . ПМИД 8436836 . S2CID 9779509 .
- ^ Серрез Д.В., Лейтер Э.Х. (1994). «Генетические и патогенетические основы аутоиммунного диабета у мышей NOD». Курр Опин Иммунол . 6 (6): 900–6. дои : 10.1016/0952-7915(94)90011-6 . ПМИД 7710714 .
- ^ Тан К., Адамс Дж. Я., Пенаранда С. и др. (май 2008 г.). «Центральная роль дефектного производства интерлейкина-2 в запуске аутоиммунного разрушения островков» . Иммунитет . 28 (5): 687–97. doi : 10.1016/j.immuni.2008.03.016 . ПМК 2394854 . ПМИД 18468463 .
- ^ Уэда Х., Хаусон Дж.М., Эспозито Л., Хьюард Дж., Снук Х., Чемберлен Дж. и др. (май 2003 г.). «Связь регуляторного гена Т-клеток CTLA4 с предрасположенностью к аутоиммунным заболеваниям» . Природа . 423 (6939): 506–11. дои : 10.1038/nature01621 . ПМИД 12724780 .
