用于非酒精性脂肪肝疾病的动物模型制造技术

本发明专利技术公开提供非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)的非人类动物模型。本发明专利技术公开还提供了用于产生非人类动物模型的方法和使用非人类动物模型来筛选和评估用于治疗或预防NAFLD的药剂。

Animal models for nonalcoholic fatty liver disease

The invention discloses a non-human animal model of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). The invention also provides methods for producing non-human animal models and the use of non-human animal models to screen and evaluate medicines for treating or preventing NAFLD.

【技术实现步骤摘要】
用于非酒精性脂肪肝疾病的动物模型对相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月22日提交的第62/523,755号的美国临时专利申请的优先权，其公开内容通过引用并入本申请。资助信息本专利技术是在美国国立卫生研究院授予的SBIR基金号2R44DK082065的政府支持下完成的。政府对本专利技术享有一定的权利。专利
本专利技术大体涉及动物模型、制造动物模型的方法及其用途。具体来讲，本专利技术涉及用于非酒精性脂肪肝疾病和用于代谢综合征的动物模型。
技术介绍
非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)是一种在没有过度饮酒的情况下多余脂肪在人体肝脏中储存的病症。据估计，全世界25％的普通人群符合NAFLD的诊断标准；NAFLD在男性中更常见，并且随着年龄的增长而增加。NAFLD的发病率在各人种之间似乎也是分层的：拉美裔(45％)>高加索人(33％)>非洲裔美国人(24％)。NAFLD的初始阶段以异位脂肪在肝细胞中的积聚(脂肪变性)为特征。脂肪变性通常是良性的、无症状的病症；然而，伴随同时发生的肥胖/代谢紊乱，脂肪变性可发展为非酒精性脂肪性肝炎(NASH)，并且在严重的情况下，发展为肝细胞癌(HCC)和肝功能衰竭。在组织学上，NASH以肝细胞气球样变性、炎症和肝纤维化风险增加为特征。与良性脂肪变性不同，NASH表现出显著的健康威胁，在10-28％的患者中发展为纤维化/肝硬化。从NASH到纤维化/肝硬化的进一步发展对这些患者的死亡率具有高度预测性。对人类NAFLD及其进展的研究受阻于疾病缓慢(长达几十年)的发展以及可用于对疾病分期的工具。与通常是良性的脂肪变性相对，归因于NASH的显著健康威胁使得早期的区分在预测哪些患者将发展为纤维化并最终发展为肝衰竭方面，成为了必要步骤。目前，对脂肪肝环境的分期依赖于来自肝活检的组织学评估，肝活检具有侵入性、价格昂贵，并且不适用于筛查所有的NAFLD患者。虽然正在进行大量研究以确定用于分期的非侵入性工具，但活检仍然是黄金标准，尚不可获得可靠的临床生物标志物。因此，已尝试开发脂肪肝疾病的啮齿动物模型以帮助研究对NAFLD病理生理学和形态学上的特征的发现以及容易受到人类肝脏肿瘤的影响的组织学特征，如脂肪变性、小叶间炎症、肝细胞气球样变性、纤维变性。在过去的几年中，研究人员采取了不同的方法来开发NAFLD和NASH小鼠模型，包括甲硫氨酸-胆碱缺乏饮食(MachadoMV等，PLoSOne.10(5):e0127991)、C57BL/6J和ob/ob小鼠中含果糖和不含果糖的高脂饮食(CharltonM等，AmJPhysiolGastrointestLiverPhysiol.301(5):G825-34；ItagakiH等，IntJClinExpPathol.6(12):2683-96；KristiansenMN等，WorldJHepatol.8(16):673-84；TetriLH等，AmJPhysiolGastrointestLiverPhysiol.295(5):G987-95)和STAM模型，其中将链脲佐菌素加上高脂饮食给予4天大的小鼠(JojimaT等，DiabetolMetabSyndr.8:45；SaitoK等，SciRep.5:12466)。但是，这些动物模型未能准确显示NAFLD的特征。例如，最初的关注点是用蛋氨酸-胆碱缺乏(MCD)饮食尽可能快地产生纤维化。用MCD饮食饲喂的小鼠并不肥胖，实际上体重显著减轻(30％)，且在疾病进展过程中不是胰岛素抵抗或高脂血症的。STAM模型的特点是用高脂肪饮食饲喂用诱导链脲佐菌素的1型糖尿病，而非2型糖尿病小鼠，并在饲喂12周后产生纤维化，并最终产生HCC。因此，需要不断开发新的用于NAFLD的动物模型。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术公开提供一种产生非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)的非人类动物模型的方法。在一个实施方式中，所述方法包括获取幼年的FATZO小鼠以及给所述FATZO小鼠饲喂高脂肪、高胆固醇和高果糖的饮食一段时间。在某些实施方式中，所述饮食包括40％kcal的脂肪和含有5％果糖的饮用水。在某些实施方式中，所述NAFLD是脂肪变性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化或肝癌。在某些实施方式中，所述幼年为6-12周龄(例如，约6周龄，7周龄，8周龄，9周龄，10周龄，11周龄，12周龄)。在某些实施方式中，所述一段时间约为4周、16周或20周。在第二个方面，本专利技术公开提供一种NAFLD的非人类动物模型。在某些实施方式中，所述NAFLD的非人类动物模型通过给幼年的FATZO小鼠饲喂高脂肪、高胆固醇和高果糖的饮食一段时间来产生。在第三个方面，本专利技术公开提供一种筛选用于治疗或预防NAFLD的药剂的方法。在一个实施方式中，所述方法包括：(a)给本专利技术所述的非人类动物模型施用候选药剂；以及(b)评估对NAFLD的改善效果。在第四个方面中，本专利技术公开提供一种评估用于治疗NAFLD的药物的方法。在一个实施方式中，所述方法包括：(a)给本专利技术所述的非人类动物模型施用所述药物；以及(b)评估对NAFLD的改善效果。在第五个方面中，本专利技术公开提供一种用于产生糖尿病并发症的非人类动物模型的方法。在一个实施方式中，所述方法包括：(a)获取幼年的FATZO小鼠；(b)确定所述FATZO小鼠的体重在体重范围内；以及(c)选择所述FATZO小鼠用于研究所述糖尿病并发症。在某些实施方式中，所述幼年为约6周龄。在某些实施方式中，所述糖尿病并发症为肾病、心肌病、血管疾病、视网膜病或神经病。在某些实施方式中，所述体重范围为23-26.9g。在某些实施方式中，所述体重范围为27-29.9g。在某些实施方式中，其中所述体重范围为至少30g。在第六个方面中，本专利技术公开提供一种筛选用于治疗或预防糖尿病或糖尿病并发症的药剂的方法。在一个实施方式中，所述方法包括：(a)给本专利技术所述的非人类动物模型施用候选药剂；以及(b)评估对糖尿病或糖尿病并发症的改善效果。在第七个方面中，本专利技术公开提供一种评估用于治疗糖尿病或糖尿病并发症的药物的方法。在一个实施方式中，所述方法包括：(a)给本专利技术所述的非人类动物模型施用所述药物；以及(b)评估对糖尿病或糖尿病并发症的改善效果。附图说明并入本申请的附图构成说明书的一部分。附图进一步用于连同以下书面描述一起解释制造和使用本专利技术的原理，并且使相关领域的技术人员能够制造和使用本专利技术。图1A-1H示出了用CD或WDF饮食饲喂的FATZO小鼠中NAFLD/NASH的发展。图1A示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠的体重。图1B示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠中的体脂。图1C示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠中的总胆固醇。图1D示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠中的甘油三酯。图1E示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠中的ALT。图1F示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠中的AST。图1G示出了用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠的肝重。图1H示出了使用CD或WDF饲喂20周的FATZO小鼠中的肝甘油三酯含量。数据呈现为平均值±SEM。相对于载体对照*p<0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产生非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)的非人类动物模型的方法，其特征在于，所述方法包括：(a)获取幼年的FATZO小鼠；以及(b)给所述FATZO小鼠饲喂高脂肪和高果糖饮食一段时间。

【技术特征摘要】
2017.06.22 US 62/523,7551.一种产生非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)的非人类动物模型的方法，其特征在于，所述方法包括：(a)获取幼年的FATZO小鼠；以及(b)给所述FATZO小鼠饲喂高脂肪和高果糖饮食一段时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮食包括40％kcal的脂肪和含有5％果糖的饮用水。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述NAFLD是脂肪变性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化或肝癌。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述幼年为约8周龄。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段时间为4周、16周或20周。6.一种筛选用于治疗或预防NAFLD的药剂的方法，其特征在于，所述方法包括：(a)获取幼年的FATZO小鼠；(b)给所述FATZO小鼠饲喂高脂肪和高果糖饮食一段时间；(c)给所述FATZO小鼠施用候选药剂；以及(d)评估...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·彼得森，C·V·杰克逊，G·孙，G·张，Y·王，
申请(专利权)人：中美冠科生物技术太仓有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32