Ζωικά μοντέλα στην μελέτη της παχυσαρκίας και του μεταβολικού συνδρόμου

Λασκαρίνα-Μαρία.Κορού, Δέσποινα Περρέα

Εργαστήριο Πειραματικής Χειρουργικής και Χειρουργικής Έρευνας «Ν.Σ. Χρηστέας», Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Αθηνών

Ο όρος «μεταβολικό σύνδρομο» αναφέρθηκε πρώτη φορά κατά τη δεκαετία του 1950 και ξεκίνησε να χρησιμοποιείται ευρέως στο τέλος της δεκαετίας του 1970, για να περιγράψει τη συσχέτιση διαφόρων παραγόντων κινδύνου όπως η παχυσαρκία, η αύξηση των επιπέδων γλυκόζης νηστείας, τα αυξημένα επίπεδα τριγλυκεριδίων και τα μειωμένα επίπεδα HDL χοληστερόλης στο αίμα, καθώς και η αρτηριακή υπέρταση, ενώ διαφοροποιήσεις εντοπίζονται στις παθολογικές τιμές, καθώς και στη βαρύτητα των εκάστοτε κριτηρίων.

Ο ακριβής ορισμός του μεταβολικού συνδρόμου και των συνοδών διαταραχών καθώς και τα ακριβή αίτια αυτού αποτελούν ακόμα αντικείμενο συζήτησης. Εντούτοις, η παχυσαρκία αυξάνεται παγκοσμίως και η συσχέτισή της με της ανωτέρω κλινικές εκδηλώσεις του μεταβολικού συνδρόμου αυξάνουν τον κίνδυνο για εμφάνιση διαβήτη και καρδιαγγειακών διαταραχών.

Περεταίρω έρευνα απαιτείται προκειμένου να προσδιορισθούν οι ακριβείς μηχανισμοί με τους οποίους η παχυσαρκία και το μεταβολικό σύνδρομο αυξάνουν τον κίνδυνο εκδήλωσης νόσου. Λαμβάνοντας υπόψη το ανωτέρω, θεωρείται απαραίτητη η ανάπτυξη ζωικών μοντέλων για τη μελέτη του μεταβολικού συνδρόμου. Τα μοντέλα αυτά συμβάλουν τόσο στην μελέτη της παθοφυσιολογίας του μεταβολικού συνδρόμου όσο και στην κατανόηση της σχέσης του μεταβολικού συνδρόμου με τον κίνδυνο εμφάνισης άλλων ασθενειών.

Ανάμεσα στα ποικίλα ζωικά μοντέλα που έχουν αναπτυχθεί για τη μελέτη του μεταβολικού συνδρόμου, οι μύες είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα, για αρκετούς λόγους. Υπάρχουν αρχικά αρκετά αυθόρμητα μοντέλα παχύσαρκων μυών τα οποία ερευνώνται εδώ και δεκαετίες και επομένως υπάρχουν επαρκή βιβλιογραφικά δεδομένα. Επιπρόσθετα, οι μελέτες στις οποίες διενεργούνται διατροφικές παρεμβάσεις με χορήγηση δίαιτας αυξημένης περιεκτικότητας σε λιπαρά απαιτούν μόνο λίγους μήνες για την εισαγωγή μεταβολικού συνδρόμου. Άλλωστε, είναι σχετικά εύκολο να μελετηθούν τα αποτελέσματα μεμονωμένων γονιδίων με την ανάπτυξη διαγονιδιακών ή knockout μυών έτσι ώστε να διερευνηθεί η επίδραση ενός γονιδίου στην εξέλιξη του μεταβολικού συνδρόμου.

Τα διάφορα μοντέλα τρωκτικών που χρησιμοποιούνται εκτενώς στην μελέτη της παχυσαρκίας και του μεταβολικού συνδρόμου μπορούν να ταξινομηθούν στις ακόλουθες κύριες ομάδες:

Α. Γενετικά μοντέλα τα οποία είναι ιδιαίτερα χρήσιμα στη διερεύνηση των ειδικών μοριακών μηχανισμών που εμπλέκονται στην γένεση των μεταβολικών διαταραχών του μεταβολικού συνδρόμου. Χαρακτηριστικά ζωικά μοντέλα αυτής της ομάδας αποτελούν οι ob/ob μύες (μετάλλαξη στο γονίδιο της λεπτίνης), οι db/db μύες (μετάλλαξη στο γονίδιο υποδοχέα της λεπτίνης), οι Zucker Diabetic Fatty επίμυες (fa/fa ) (μετάλλαξη στο γονίδιο υποδοχέα της λεπτίνης), οι Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty επίμυες (μη έκφραση υποδοχέων χολοκυστοκινίνης CCK-1 receptors), Goto-Kakizaki επίμυες (μη παχύσαρκοι, αυθόρμητη ανάπτυξη διαβήτη). Στην κατηγορία αυτή ανήκουν τα γενετικά τροποποιημένα ζωικά μοντέλα με παρεμβάσεις στα γονίδια του υποδοχέα της ινσουλίνης, του μεταφορέα γλυκόζης 4 GLUT4 κ.α.

Β. Μοντέλα Σακχαρώδους Διαβήτη κατόπιν χημικών παρεμβάσεων:

1.Σακχαρώδης Διαβήτης Τύπου Ι: Χορήγηση στρεπτοζοτοκίνης και αλλοξάνης σε ενήλικους επίμυες

2. Σακχαρώδης Διαβήτης Τύπου IΙ: Xoρήγηση μικρής δόσης στρεπτοζοτοκίνης σε νεαρούς επίμυες (5 ημερών); Xoρήγηση μικρής δόσης στρεπτοζοτοκίνης σε συνδυασμό με μια δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά ή/και υδατάνθρακες σε επίμυες

Γ. Μεταβολικό Σύνδρομο κατόπιν διατροφικών παρεμβάσεων: Χορήγηση σε μύες και επίμυες δίαιτας ενισχυμένης με φρουκτόζη, σουκρόζη, λιπαρά, συνδυασμό λιπαρών/υδατανθράκων

Δ. Mοντέλα μη αλκοολικής λιπώδους νόσου του ήπατος: χορήγηση δίαιτας ανεπαρκούς σε μεθειονίνη και χολίνη σε επίμυες

Ε. Μοντέλα υπέρτασης: Χορήγηση δίαιτας ενισχυμένης σε λιπαρά σε αυθόρμητα υπερτασικούς επίμυες

ΣΤ) Ανάπτυξη μεταβολικού συνδρόμου σε άγριου τύπου επίμυες «Nile rat «(African grass rat; Arvicanthis niloticus) και στον επίμυ Psammomys obesus όταν λαμβάνουν φυσιολογική εργαστηριακή τροφή.

Πέρα από τους μύες και τους επίμυες, οι κόνικλοι και οι κρηκιτοί χρησιμοποιούνται συχνά στην έρευνα για το μεταβολικό σύνδρομο υποβαλλόμενοι σε διάφορες διατροφικές παρεμβάσεις, ενώ τελευταία οι ιχθύες μεταξύ των οποίων τα είδη zebrafish (Danio rerio) και medaka (Oryzias latipes) αποτελούν εξαιρετικά μοντέλα για τη μελέτη του μεταβολικού συνδρόμου κατόπιν διατροφικών, γενετικών τροποποιήσεων ή χημικών παρεμβάσεων.

Σε κάθε περίπτωση, η επιλογή ενός ζωικού μοντέλου είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με τους στόχους της συγκεκριμένης ερευνητικής προσπάθειας και τα αποτελέσματα της μελέτης θα πρέπει να αξιολογούνται ολοκληρωμένα και εις βάθος πριν από την εξαγωγή συμπερασμάτων στην κλινική πράξη.

Διαβάστηκε 972 φορές

Share it

Νέα & Ενημερώσεις

Στοιχεία Επικοινωνίας

Μαιάνδρου 23
115 28, Αθήνα
+30 210 7211845

Αναζήτηση