我国特有小型猪2型糖尿病易感基因分析

最近2年，利用全基因组相关性扫描技术，在2型糖尿病易感基因多态性的研究中取得了突破性的进展，为2型糖尿病的遗传机制、早期诊断和干预等研究带来新的希望。小型猪是人类糖尿病研究的理想模型动物。本实验室在应用高糖、高脂饲料同步诱发巴马小型猪、五指山小型猪和农大小型猪2型糖尿病的研究中，发现小型猪不同品系、不同个体存在显著的2型糖尿病敏感性差别。.本课题计划以糖尿病诱发实验的动物组织为材料，用猪基因组芯片进行筛查，参照人类2型糖尿病易感基因的研究成果，寻找小型猪2型糖尿病易感基因的多态性位点。将所获得的基因多态性线索，对100头封闭群五指山小型猪进行筛查，并通过再次的2型糖尿病诱发实验于25头五指山小型猪体内进行验证，从而为我国小型猪2型糖尿病研究提供基础资料，为进一步的2型糖尿病高敏感和低敏感家系培育提供辅助标志。

该课题计划通过对前期实验获得的糖尿病易感性不同的小型猪标本材料进行研究，以期获得遗传差异信息，指导糖尿病易感小型猪的选育。由于对前期标本的研究结果未获得可靠的信息，因此，对实验计划进行了调整，主要开展了2型糖尿病易感小型猪的选育研究，同时增加了我国小型猪STZ糖尿病的规范化研究内容。研究结果如下：.1. 通过对前期实验标本的研究发现，以高糖高脂饲料诱导小型猪糖尿病实验获得的高敏感性个体，未见2型糖尿病的典型胰腺病变，推测该高敏感个体的糖尿病是由于其对高脂饲料敏感，因为脂毒性造成胰腺局灶性坏死而引发。.2. 通过对2型糖尿病相关基因：胰岛素受体底物1（IRS-1）、脂联素受体1（AdipoR1）、过氧化物酶增殖物受体协同激活子1（PGC-1）、胰岛淀粉样多肽（IAPP）、葡萄糖转运蛋白-4（GLUT-4）和过氧化物酶体增生物激活受体（PPAR-A, PPAR-γ）基因分析，未发现前期研究标本中与糖尿病易感性相关的多态性位点。.3. 以空腹血糖、糖耐量和血脂指标筛选了79头（10-12月龄）实创巴马小型猪，选择2对进行繁殖试验，第一胎繁殖动物9头，在生长至8月龄时，进行糖尿病诱导实验，发现2头敏感性有所提高，将之留种继续繁殖下一代。由于糖尿病诱导实验造成动物过度肥胖，配种困难，至今第三代小型猪仅繁殖7头（3月龄）。.4. 巴马小型猪分别静注100mg/kg、120mg/kg、150mg/kg的STZ，结果发现150mg/kg的STZ可以诱导稳定的糖尿病、120mg/kg可以诱导短暂的温和糖尿病、100mg/kg不能诱导发病，巴马小型猪对STZ的反应个体差异很大。以120mg/kg的STZ分别静注巴马小型猪、五指山小型猪和贵州小型猪，结果发现三个品系的小型猪对STZ的敏感性差异不明显，但是不同个体的敏感性差异很大。.5. 研究成果：发表论文4篇（国内期刊）；获专利2项（实用新型）；获2012中国实验动物学会科技成果奖一等奖（本课题为成果的一部分）。