利用斑马鱼模型评价胰岛损伤保护功效

【评价原理】

链脲佐菌素是一种细胞毒剂,能特异性地破坏胰岛β细胞。在斑马鱼中,通过注射的方式给予STZ,它能够穿过细胞膜并进入胰岛β细胞内。一旦进入细胞,STZ通过烷基化DNA和引发氧化应激,导致β细胞的死亡和功能障碍,进而减少胰岛素的分泌,引起高血糖症。高热能饲料,特别是富含蛋黄粉和葡萄糖的饲料,提供了过量的能量来源,这不仅加重了由STZ引起的胰岛功能障碍,还促进了全身性的胰岛素抵抗状态。蛋黄粉富含脂质,而过量的葡萄糖则直接增加了血糖负荷,两者共同作用加剧了代谢紊乱,促进了糖尿病表型的发展。斑马鱼作为一种模式生物,其透明的胚胎和幼鱼使得可以直接观察到胰岛细胞的变化,便于评估细胞凋亡的程度。此外,其基因组与人类高度同源,生理及病理过程与哺乳动物相似,因此是研究糖尿病等代谢性疾病的良好模型。

【实验方案】

我们将受测试斑马鱼分成三组,分别是正常对照组、模型对照组和供试品组。其中正常对照组未经任何处理,模型对照组与服用供试品组都注射等量的链脲佐菌素(STZ),联合蛋黄粉和葡萄糖的喂养。服用供试品组同时摄入样品。

服用一段时间供试品后,我们可检测(1)葡萄糖水平;(2)胰岛β细胞(荧光强度)。

【结果展示】

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图1. 葡萄糖水平柱状结果图

从实验结果可以看到,服用供试品组斑马鱼葡萄糖水平较模型对照组明显降低。

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图2. 斑马鱼胰岛β细胞荧光强度

从实验结果可以看到,服用供试品组斑马鱼胰岛β细胞荧光强度较模型对照组明显升高。

【评价结论】

1.经过每组30尾斑马鱼的对比实验,服用供试品组的斑马鱼较模型对照组葡萄糖水平降低,胰岛β细胞荧光强度升高。

2.本实验证实二甲双胍具有胰岛损伤保护功效。


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