小型猪糖尿病模型研究进展

猪的代谢机制与人类十分相似,是糖尿病研究的理想模型动物.本文综述了小型猪糖尿病模型的研究进展,包括1型糖尿病模型、2型糖尿病模型、遗传修饰猪糖尿病模型和糖尿病易感猪.

2020

2021/07/20

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利用CRISPR/Cas9技术构建Bpi基因敲除小鼠

目的 利用CRISPR/Cas9基因编辑技术高效构建Bpi基因敲除的小鼠模型,并继续繁殖、鉴定及建立稳定遗传的Bpi基因敲除小鼠品系.方法 针对C57BL/6小鼠Bpi基因的第2～3外显子两端设计敲除靶点,筛选高活性gRNA(guide RNA)靶点,体外转录得到sgRNA(small guide RNA)并与Cas9 mRNA一起显微注射到C57BL/6小鼠的受精卵内,经胚胎移植至代孕母鼠体内,获得F0代小鼠后,通过基因型鉴定和DNA测序获得基因突变的阳性子代鼠.结果 筛选到高活性gRNA靶点并成功获得体外转录产物sgRNA;与Cas9 mRNA一起通过显微注射的方式获得了64枚状态良好的受精卵并成功移植到2只代孕母鼠体内;获得了22只F0代小鼠,经PCR鉴定和DNA测序后选择一只单链缺失708 bp碱基的阳性小鼠进行扩繁,并在F1、F2代检测到该突变,且F2代成功繁育出纯合子小鼠.结论 成功构建Bpi基因敲除小鼠模型,为进一步研究Bpi基因及其表达产物的生物学功能奠定了基础.

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2021/07/20

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基于CiteSpace的子午流注针法知识图谱分析

目的 探索子午流注针法的发展概况、研究热点,预测研究前沿.方法 检索中国知网(CNKI)中近六十年内子午流注针法的相关文献,基于CiteSpace 5.3绘制子午流注知识图谱,分析核心作者、研究机构、热点及前沿.结果 纳入文献1430篇,得到56位核心作者,3家主要研究机构,15个关键词聚类.理论研究热点为开穴方法、简化干支推算,临床研究热点集中于针刺疗法与失眠、便秘的临床疗效观察,实验探究重点是观察动物在不同时辰下生理节律受电针的影响.结论 子午流注针法研究活跃广泛,但机制研究相对薄弱,作者、机构间合作与联系有待加深,在择时选穴思想指导下,其他疗法的临床研究将成为子午流注针法领域的研究前沿.

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2021/07/20

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骨碎补影响破骨细胞分化的程度与含药血清浓度有关

背景:已有报道骨碎补总黄酮有防治骨质疏松症的效果,但其作用机制多集中于对成骨细胞的作用,而对破骨细胞分化的影响研究较少.目的:探讨骨碎补通过活化T细胞核因子1信号通路对破骨细胞分化的影响.方法:40只SD大鼠随机分为4组,分别以0,11.6,34.8,104.4 g/kg的骨碎补总黄酮灌胃,获得阴性对照血清及低、中、高浓度含药血清.另取5周龄大鼠分离获取骨髓巨噬细胞,采用CCK-8法检测不同含药血清对巨噬细胞活性的影响;取巨噬细胞分为低、中、高浓度组、阴性对照组、空白组,每孔5个复孔,分别加入低、中、高浓度含药血清、阴性对照血清培养液、正常培养液;所有培养液均用20 μg/L巨噬细胞集落刺激因子、100 μg/L核因子κB受体活化因子配体进行破骨细胞诱导分化.诱导分化7d,抗酒石酸酸性磷酸酶染色检测破骨细胞数、融合指数,实时荧光定量PCR、Western blot检测各组细胞c-Fos、Fra-1、Fra-2、活化T细胞核因子1、组织蛋白酶KmRNA和蛋白表达;诱导分化14d,骨片吸收陷窝试验检测破骨细胞骨吸收陷窝数、陷窝面积占比.实验方案经濮阳市安阳地区医院动物实验伦理委员会批准,批准号为PYSAYDQ-2019096.结果 与结论:①不同浓度骨碎补含药血清对巨噬细胞活性影响无明显变化;②诱导分化前巨噬细胞形态规则,诱导分化后行抗酒石酸酸性磷酸酶染色证实为破骨细胞;⑧与空白组、阴性对照组比较,低、中、高浓度组破骨细胞数、融合指数、骨吸收陷窝数、陷窝面积占比、c-Fos、Fra-1、Fra-2、活化T细胞核因子1、组织蛋白酶K mRNA和蛋白相对表达量均明显降低(P＜0.05),且上述指标均随骨碎补含药血清浓度升高呈降低趋势:低浓度组＞中浓度组＞高浓度组,各浓度组间比较差异均有显著性意义(P＜0.05);④结果说明,骨碎补可能通过活化T细胞核因子1信号通路抑制大鼠巨噬细胞向破骨细胞的分化,且分化抑制程度与骨碎补含药血清浓度有关.

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2021/07/20

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三七皂苷R1保护四氯化碳诱导肝纤维化模型大鼠的作用

背景:前期研究发现,三七总皂苷对小鼠免疫性肝损伤具有一定的保护作用.目的:探究三七皂苷R1对四氯化碳诱导的肝纤维化模型大鼠的治疗作用.方法:用四氯化碳诱导SD雄性大鼠制备肝纤维化模型,给药组按照60 mg/kg的剂量给予30 g/L三七皂苷R1溶液,1次/d,连续4周和6周.对照组及模型组给予同体积的生理盐水,采用苏木精-伊红染色及Masson染色观察肝脏组织结构和纤维化程度分期;反转录-定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测法检测Ⅰ型胶原、α-平滑肌激动蛋白和转化生长因子β1表达水平.实验方案经昆明医科大学动物实验伦理委员会批准(批准号为approval No.KMMU2018018).结果 与结论:①肝组织病理学显示,与模型组相比,三七皂苷R1能显著减轻纤维增生程度;②与模型组相比,三七皂苷R1组Ⅰ型胶原、α-平滑肌激动蛋白和转化生长因子β1表达水平显著降低(P＜0.05),三七皂苷R1给药4周与6周组比较差异无显著性意义;③结果提示,三七皂苷R1对四氯化碳诱导的肝纤维化模型大鼠具有一定的治疗作用.

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2021/07/20

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昆仑雪菊水提物通过AMPK-mTOR通路调节INS-1胰岛β细胞自噬的研究

目的:以AMPK-mTOR信号通路调控的自噬为靶点,探讨昆仑雪菊水提物对棕榈酸所致INS-1细胞损伤保护作用的分子机制.方法:以大鼠胰岛β细胞系INS-1细胞作为实验细胞,将细胞分为正常对照组、棕榈酸组、不同浓度(0.1 μg·mL-1,5 μg·mL-1,10 μg·mL-1)昆仑雪菊水提物+棕榈酸组、化合物C+10 μg·mL-1昆仑雪菊水提物+棕榈酸组.采用Western blotting 方法检测细胞自噬标志蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ表达水平,AMPK-mTOR信号通路关键分子蛋白表达水平,探讨昆仑雪菊水提物对AMPK-mTOR通路的调控作用.结果:昆仑雪菊水提物可显著上调自噬标志蛋白LC3-Ⅱ表达水平,提高LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比例激活自噬,明显上调AMPK-mTOR信号通路中AMPK的磷酸化水平,抑制mTOR的磷酸化水平,上调TSC1蛋白表达水平,化合物C可以逆转昆仑雪菊水提物对上述蛋白表达的调节.结论:昆仑雪菊水提物可通过调控AMPK-mTOR信号通路激活自噬,从而减轻棕榈酸所致INS-1细胞损伤.

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2021/07/20

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L-精氨酸通过L-Arg-NO途径促进大鼠背部跨区皮瓣的成活

背景:有研究表明一氧化氮可有效改善皮瓣术后血供,促进皮瓣成活,但具体机制尚不清楚.目的:通过实验验证L-Arg-NO途径在L-精氨酸促进大鼠背部跨区皮瓣成活中的作用.方法:成功建立大鼠背部三穿支体跨区皮瓣模型的雄性SD大鼠81只,随机被分为3组,分别于术后即刻、术后1-7 d腹腔注射不同药物,L-Arg组注射L-精氨酸400 mg/(kg·d);L-NAME组注射一氧化氮合酶抑制剂40 mg/(kg·d).空白组注射等体积等渗氯化钠溶液.术后7d观察皮瓣成活情况,计算皮瓣成活率;颈总动脉灌注明胶-氧化铅行血管造影,观察血管走形和分布;硝酸还原酶法测定术后即刻、1,3,5,7dchoke Ⅱ区一氧化氮水平;苏木精-伊红染色观察choke Ⅱ区新生血管密度和管径;蛋白印记法检测术后3,7d chokeⅡ区血管内皮生长因子和基质金属蛋白酶2蛋白表达.实验方案经解放军联勤保障部队第九四○医院动物实验伦理委员会批准(批准号为2015KYLL046).结果 与结论:①术后7d,L-Arg组大鼠皮瓣成活率最高(89.47±3.17)％,3组比较差异有显著性意义(F=49.908,P＜0.001);②术后7d,L-Arg组choke Ⅱ区血管结构较完整,走形清楚,扩张达到真性吻合的血管沿着皮瓣纵轴方向一直延伸到皮瓣末端,空白组和L-NAME组chokeⅡ[区血管结构和走形杂乱,L-NAME组皮瓣末端血管结构消失;③L-Arg组一氧化氮水平术后开始升高,术后3d达到高峰,之后逐渐下降;④术后7d,L-Arg组新生血管密度和管径最高,3组比较差异有显著性意义(均P＜0.001);⑤术后3d,L-Arg组血管内皮生长因子和基质金属蛋白酶2蛋白表达量最高,3组比较差异有显著性意义(均P＜0.05);术后7d,L-Arg组血管内皮生长因子和基质金属蛋白酶2蛋白表达量最高,3组之间比较血管内皮生长因子差异有显著性意义(P＜0.05),基质金属蛋白酶2蛋白差异无显著性意义;⑥结果说明,一氧化氮可有效改善大鼠背部三穿支体皮瓣chokeⅡ区血供,促进chokeⅡ区微血管扩张和增生,而L-精氨酸可通过L-Arg-NO途径提高皮瓣术后组织内一氧化氮水平,促进皮瓣术后成活.

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2021/07/20

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hACE2转基因小鼠模型

血管紧张素转换酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)是新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SRAS-CoV-2)及SARS冠状病毒(severe scute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)的受体,也是新型冠状病毒的药物治疗及疫苗研发靶点.药物治疗及疫苗研发都离不开动物模型的支持,小鼠是目前各类疾病研究中应用最广泛的模型.早在2003年SARS冠状病毒来袭后,人们发现,由于小鼠与人的ACE2蛋白之间存在结构差异,造成冠状病毒对小鼠的感染率较低,为了更好研究冠状病毒的致病机理,国内外研究者建立了几种表达人源ACE2(hACE2)的转基因小鼠模型.每种转基因小鼠由于应用技术、整合方式及小鼠品系等方面的差异,造成遗传背景及表型不同.本文重点对现有的各种hACE2转基因小鼠模型进行介绍,利于研究者选择使用.

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2021/07/20

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基于调控HIF-1α表达探讨温经汤改善大鼠子宫内膜异位症的机制

目的:观察温经汤对子宫内膜异位症(EMs)大鼠缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)表达及线粒体超微结构的影响,探讨温经汤治疗EMs的作用机制.方法:采用自体内膜移植法复制大鼠EMs模型,小动物超声成像系统检测异位病灶体积,依据体积均衡原则随机分为模型组、温经汤低、中、高剂量组(4.85,9.7,19.4 g·kg-1)及孕三烯酮组(0.25 mg· kg-1),每组10只,另设假手术组10只.药物治疗6周后,超声成像系统及卡尺分别测量异位病灶体积,苏木素-伊红(HE)染色观察异位内膜组织形态,酶联免疫吸附测定(ELISA)检测腹腔液白细胞介素-1β(IL-1β),肿瘤坏死因子-α(TNF-α),转化生长因子-卢1(TGF-β1)水平,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)及蛋白免疫印迹法(Western blot)检测在位或异位内膜组织HIF-1α mRNA及蛋白表达,透射电镜观察异位内膜线粒体超微结构.结果:与假手术组比较,模型组可见异位病灶生成,呈囊泡样结构,病灶内可见典型的子宫内膜组织形态,IL-1β,TNF-α,TGF-β1含量显著升高(P＜0.01),HIF-1αmRNA及蛋白表达水平明显升高(P＜0.05,P＜0.01),透射电镜可见异位内膜胞浆中线粒体数量增加,结构完整;与模型组比较,温经汤各剂量组异位病灶体积显著降低(P＜0.01),且超声检测结果与卡尺测量结果大体一致,HE染色可见异位内膜柱状上皮细胞破损或脱落、间质细胞疏松;温经汤各剂量组TNF-α含量明显降低,温经汤中、高剂量组IL-1β,TGF-β1含量明显降低(P＜0.05,P＜0.01);温经汤各剂量组还可明显降低HIF-1αmRNA及蛋白表达(P＜0.05,P＜0.01);且温经汤治疗后异位内膜线粒体明显肿胀,嵴断裂甚至消失,部分线粒体空泡变性,外膜破裂.结论:温经汤对大鼠实验性EMs具有较好的治疗作用,机制与降低HIF-1α表达,改善异位病灶乏氧,诱导异位内膜线粒体损伤有关.

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2021/07/20

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超临界二氧化碳萃取的猪松质骨

背景:近年来国外使用超临界流体进行生物材料处理的研究较多,但是超临界流体应用于骨组织清洗的研究少见,国内相关报道更少.目的:评估超临界二氧化碳萃取技术处理猪股骨松质骨的有效性及对骨生物学性能的影响.方法:分别制备超临界二氧化碳萃取前(对照组)及萃取后猪股骨骨块(实验组),检测两组骨密度、微观结构、最大抗压强度、弹性模量、骨组织组成成分、胶原含量与组织学分析.将骨髓间充质干细胞分别接种于两组骨块上,培养1 d后,扫描电镜观察材料骨小梁微孔结构及骨材料-细胞复合物中细胞黏附及生长情况.将两组骨块分别植入SD大鼠皮下,术后1,2,4周组织学观察皮下包埋炎症反应.动物实验方案已经解放军总医院伦理委员会批准.结果与结论:①两组材料孔径大小、骨密度、最大抗压强度、弹性模量、胶原含量比较差异均无显著性意义(P>0.05);②扫描电镜显示,对照组材料孔隙连通欠佳,有软组织残留;实验组材料孔隙相互连通、结构完整;③傅里叶红外光谱及X射线衍射分析显示,两组骨组织材料具有相似的吸收峰及衍射峰,热重分析显示超临界二氧化碳萃取可减少骨组织水分含量;④苏木精-伊红染色显示实验组骨无软组织残留,骨陷凹内细胞残留明显减少,对照组有软组织及细胞残留;天狼星红及改良Masson染色显示实验组骨胶原结构完整,胞质成分减少,对照组胞质成分残留明显;⑤扫描电镜显示,对照组骨无明显细胞黏附,实验组骨可见明显细胞黏附生长;⑥实验组骨组织植入皮下的血管周围炎症反应明显轻于对照组骨组织;⑦结果表明,超临界二氧化碳萃取技术是一种有效、环保的骨组织处理技术,在不影响其胶原结构及含量、力学性能的基础上,能够有效去除猪股骨松质骨细胞及软组织,保留骨孔隙结构完整,增加细胞黏附及生长,有效减低炎性排斥反应.

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2021/07/20

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