steve By Steven Yeung, M.S..

小编推荐语

Research Diet 已经开发了几种不同的纯化饲料配方,可用于诱导临床上不同阶段的非酒精性脂肪肝疾病表型。 Research Diets 2019年首次开发出D09100310, 此配方已被各大药厂广泛使用并报道,例如 Taconic Biosciences 公司使用 D09100310 培育出 NASH-B6 小鼠模型。同时,丹麦CRO公司Gubra也测试过D0 9100310饲料,因而其也被称为Gubra- amlyin NASH (GAN)饲料
在这期中,RDI 营养科学家将为大家分享由知名药厂辉瑞 Pfizer 对在 Taconic Biosciences 设施内,以 D09100310 配方喂饲的 NASH-B6 小鼠的非酒精性脂肪肝表型定性报导。此报告说明正厂纯化饲料D09100310配方,再结合类似小鼠热中性的温控条件可以有效减缓NASH-B6个体于运输过程中所承受的压力,使小鼠个体能在送抵达客户处后顺利建模,以供后续的药物检测。
NO. 1
临床前动物报告背景
  • Research Diets 于 2019 年首次开发出 D09100310 饲料, 此配方已被各大药厂广泛使用并报道其能诱导出属于非酒精性脂肪肝病的各阶段表型

  • 同时,研究也表明由 D09100310 喂饲的小鼠也会发展出专属于代谢综合征的特征,如肥胖、高胆固醇血症、高胰岛素血症和糖耐量受损

  • 但 Research Diets 营养科学家必须指出这种模型会需要较长时间的饲料诱导期间,例如 20 至 30 周,和大量的空间需求。

  • 为降低动物成所需时间,实验动物育种商 Taconic Biosciences 提出现货 off-the-shelf 小鼠生长渠道。由 Taconic Biosciences 于自家设施内预先以 D09100310 喂饲小鼠,而科研客户可以指定其需要多大月龄的个体,然后Taconic Biosciences 可安排后续的物流服务。 然而此运输过程会对动物个体造成压力,可能会减速或减缓其造模成功的可能性

  • 于是在Research Diets 的营养科学家协助下,Taconic Biosciences 针对其现货 O TS AMLN 小鼠 (off-the-shelf ) 和厂内维持 IG 小鼠 (internally grown)  ,两者于非酒精性脂肪肝疾病在表型进程与程度上进行比较。

  • 在 Taconic Biosciences 厂内喂饲至一定年龄后 现货  OTS AMLN 小鼠经由物流服务送至辉瑞 Pfiz er 药厂内,并随机分组至标准温控以及热中性温控组别。随后持续以 D09100310 纯化饲料喂饲维持,并依照指定的实验程序和时间进行采样。 

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NO. 2
实验设计与目的
  • 在饲养于标准温度环境(STD)-  华氏 72度下,分别喂饲第16、24、32周的纯化饲料 D09100310 或谷物基础的饲料后,Taconic Biosciences 厂内培育现货 OTS 小鼠(C57BL/6N)被运送至辉瑞Pf izer 药厂的 医学测试单位。

  • 送达辉瑞 Pf izer 药厂的现货 OTS 小鼠则被维持于两组温度下 - 标准温度环境(STD):华氏 72 与热中性环境(TN):华氏80,并持续以纯化饲料 D09100310 或谷物饲料进行维持。

  • 而于Taconic Biosciences 的厂内IG小鼠(C57BL/6N)则于4周龄开始依照 STD 与 TN 温度进行分组并以谷物饲料维持。而各温度组则在其6周龄时开始以谷物饲料或 D09100310 进行喂饲,于固定时间进行个体采样,并维持共42周的饲料喂饲。

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图 1. 在分别喂饲饲料第 18、26、34、42周后、Taconic 与 Pfizer 的操作人员则对 OTS 与 IG 小鼠进行剪切波弹性成像,以及血液抽样。而部分在STD温度维持下的组别在上述时间点则是被人道牺牲并且进行肝脏组织采样。
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NO. 3
结果摘选
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图 2. 实验结果中各组别的示意颜色。
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图 3. 在标准温度环境(STD,72华氏度)下饲养,OTS组于第16周时明显比其他组体重轻。热中性环境(TN,80华氏度)下饲养和延长饲喂时间后,OTS 组的体重可与 IG 组相似。
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图 4. 于标准温度环境下,喂饲第42周时 OTS 组和 IG 组有着类似的脂肪变性程度。而在 TN 环境下,喂饲第42周时谷物饲料饲养组的脂肪变性程度增加。
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图 5. 动物个体在被送至客户处后,OTS 组的肝损伤指数较低。但在TN环境下饲养和延长饲喂时间后,个体的肝损伤指数则提高。
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图 6. 在 STD 和 TN 环境下,OTS 组和 IG 组的血脂、胆固醇和非酯化脂肪酸水平相似。
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图 7. 在 STD 环境饲养下,OTS 小鼠个体间达到相同的肝脏僵硬程度。然而在 TN 环境,并非所有 OTS 小鼠都达到相同的肝脏僵硬程度。在所有改良 AMLN 小鼠中,TN 环境显著导致更严重的肝脏僵硬。
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图 8. 与 IG 组相比,42周时的 OTS 组的纤维化较低(PSR染色)、炎症(Iba1染色较低)和星状细胞激活(αSMA染色较低)显著减少(使用拟合线性模型进行统计,P < 0.001周饲料作为终点预测因素)。与谷物饲料组相比,OTS组的上述NASH标记物均显著增加。与STD相比,TN导致更大的纤维化和星状细胞活化。
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NO. 4
阅读思考
Taconic Biosciences 提供的现货 OTS 小鼠可作为一个可靠的代谢紊乱驱动的非酒精性脂肪模型。但尽管 OTS 小鼠具有 NASH 的所有特征,其严重程度仍稍略低于 IG 小鼠。运输过程所引起的压力会使 OST 小鼠体重降低和肝功能测试下降,然而, 如果在动物抵达后提供更长的适应时间,喂饲正厂的D09100310 饲料,以及维持热中性温控环境能够有效减轻运输压力,并有助于其发展出非酒精性脂肪肝表型。 因此科研朋友们在设计实验动物研究时,根据预期的研究结果评估适当的适应策略极为重要。
RDI 营养科学家特别为大家列出此篇报导纲要:
  • 自Research Diets 調配出 D09100310  以来,D09100310 已在全球多个机构进行了广泛的测试和报告
  • 本研究发现 热中性温度区(Thermoneutrality Zone)是动物试验中需要考虑的重要环境因素,因为它直接影响表型的发育。
  • 在看到知名的实验动物厂商  Taconic Biosciences  和药厂辉瑞 Pfizer  的联合实验报告,使用正厂 D09100310 饲料喂饲的研究人员 可对运输过程对实验动物造成的压力更为放心,且对随后动物成模的水平程度有着更进一步的了解
    1. 自Research Diets 調配出 D09100310 以来,D09100310 已在全球多个机构进行了广泛的测试和报告。
    2. 本研究发现热中性温度区(Thermoneutrality Zone)是动物试验中需要考虑的重要环境因素,因为它直接影响表型的发育。
    3. 根据实验动物厂商 Taconic Biosciences 和辉瑞 Pfizer 药厂的联合实验报告,科研人员在喂饲正厂 D09100310 饲料的同时,可对运输过程对实验动物造成的压力更为放心,且更进一步了解随后动物成模的水平。
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    NO. 5
    原文信息链接
    1. Comprehensive characterization of an off-the-shelf AMLN mouse model and considerations for experimental design in NASH pre-clinical research

    2. Diet-Induced NASH B6

    3. Research Diets – High Fat, High Fructose, and High Cholesterol Diets