Ентеропатія передує діабету 1 типу у кишечнику ВВ щурів

Увійдіть, використовуючи своє ім’я користувача та пароль

Головне меню

Увійдіть, використовуючи своє ім’я користувача та пароль

Ти тут

  • Додому
  • Архів
  • Том 53, випуск 10
  • Ентеропатія передує діабету 1 типу у ВВ щурів
  • Стаття
    Текст
  • Стаття
    інформація
  • Цитування
    Інструменти
  • Поділіться
  • Відповіді
  • Стаття
    метрики
  • Сповіщення
  1. S Грем 1,
  2. Куртуа 2,
  3. W J Malaisse 2,
  4. J Розінг 3,
  5. Ж Ш ​​Скотт 4,
  6. Mc I Mowat 1
  1. 1 Кафедра імунології та бактеріології, Університет Глазго, Західна лікарня, Глазго, Великобританія
  2. 2 Лабораторія експериментальної гормонології, Брюссельський вільний університет, Брюссель, Бельгія
  3. 3 Кафедра клітинної біології, секція імунології, Факультет медичних наук, Гронінгенський університет, Гронінген, Нідерланди
  4. 4 Програма молекулярної медицини, Оттавський науково-дослідний інститут охорони здоров’я, Університет Оттави, Оттава, Онтаріо, Канада
  1. Листування:
    Професор А Моват
    Кафедра імунології та бактеріології, Університет Глазго, Західна лікарня, Глазго G11 6NT, Великобританія; a.m.mowatclinmed.gla.ac.uk

Анотація

Передумови та цілі: Існує все більше доказів, що свідчать про імунну реакцію кишечника на харчові білки в патогенезі аутоімунного діабету 1 типу (T1D). Тут ми дослідили зв'язок між кишковою патологією та дієтичними факторами при T1D, дослідивши архітектуру слизової оболонки на моделі щурів ВВ.

кишечнику

Методи: Щурів, що контролювали ВВ (BBc) та схильних до діабету (BBdp), годували або дієтою на основі казеїну із затримкою діабету, або однією з двох дієт на основі злаків, що сприяють розвитку діабету. Архітектуру кишечника оцінювали в тонкій кишці за допомогою мікродісекції, гістології та імуногістології, а також шляхом вимірювання активності пероксидази та рівня інвертази на межі кисті.

Результати: Ентеропатія була присутня у щурів BBdp незабаром після відлучення від грудей, як оцінювали за збільшенням довжини крипти та проліферативної активності клітин епітелію крипти в тонкій кишці, і вона залишалася незмінною до 120-денного віку. Також спостерігалося зменшення активності інвертази, а також збільшення кількості інтраепітеліальних лімфоцитів, підвищення рівня активності пероксидази слизової та інфільтрація слизової CD4 + Т-лімфоцитами. Еквівалентна ентеропатія була постійно присутня у щурів BBdp, і на неї не впливав характер дієти та тимектомія у віці трьох тижнів, процедури, які запобігають розвитку діабету.

Висновок: Ентеропатія є постійною ознакою у схильних до діабету щурів ВВ, але вона передує появі інсуліту і, здається, зумовлена ​​механізмами, відмінними від механізмів, що викликають діабет. Сприятливий ефект дієти, що затримує діабет, гідролізований казеїн, на діабет не обумовлений впливом на архітектуру кишечника як такий, але пошкодження слизової може бути необхідним для розвитку аутореактивності в підшлунковій залозі.

  • T1D, аутоімунний діабет 1 типу
  • ВВС, ВВ контрольні щури
  • BBdp, щури, схильні до діабету BB
  • tTG, тканинна трансглутаміназа
  • WG, пшенична клейковина
  • HC, гідролізований казеїн
  • CCPR, швидкість виробництва клітин крипти
  • IEL, інтраепітеліальні лімфоцити
  • DC, дендритна комірка
  • діабет 1 типу
  • ентеропатія
  • дієта
  • CD4 + Т-клітини

Статистика від Altmetric.com

  • T1D, аутоімунний діабет 1 типу
  • ВВС, ВВ контрольні щури
  • BBdp, щури, схильні до діабету BB
  • tTG, тканинна трансглутаміназа
  • WG, пшенична клейковина
  • HC, гідролізований казеїн
  • CCPR, швидкість виробництва клітин крипти
  • IEL, інтраепітеліальні лімфоцити
  • DC, дендритна комірка
  • діабет 1 типу
  • ентеропатія
  • дієта
  • CD4 + Т-клітини

Цукровий діабет 1 типу (T1D) асоціюється з аутоімунною деструкцією β-клітин, що продукують інсулін, на острівцях підшлункової залози через генетично обумовлений зрив самотолерантності. Хоча сприйнятливість до T1D тісно пов'язана з множинними генами MHC та не-MHC походження, фактори навколишнього середовища також відіграють важливу роль. 1, 2 Одним з цих факторів є дієта, і ми та інші показали, що частота спонтанного діабету у щурів ВВ 2–5 або мишей NOD 6–9 знижується у тварин, які харчуються раціоном, що містить гідролізований казеїн або іншу амінокислоту, що затримує діабет. джерел.

Тому важливо визначити точний характер зв'язку між пошкодженням кишечника, імунною реакцією на харчові білки та діабетом. Як перший крок до цієї мети, тут ми дослідили наявність ентеропатії у щурів, що контролюють ВВ (BBc) та схильних до діабету (BBdp), та визначили вплив дієт з різним потенціалом, що викликає діабет.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

Тварини

Чоловічі та жіночі діабет, схильний до BioBreeding (BBdp) та контрольних ВВ щурів (BBc), які використовувались у дієтичних дослідженнях, були отримані з Відділу тваринницьких ресурсів охорони здоров'я Канади (Оттава, Канада). Для експериментів з тимектомією щурів, схильних до діабету ВВ (BBDP/Gro) та стійких до діабету (BBDR/Gro) щурів, отриманих спочатку з Університету Массачусетсу (Вустер, штат Массачусетс, США), було виведено в центральному приміщенні для тварин Гронінгенського університету. Усі тварини були вирощені у специфічних умовах, вільних від патогенів, і відлучені від грудей у ​​віці 23 днів. Тварини отримали вільний доступ до їжі та води. Експерименти були схвалені Комітетами з догляду за тваринами в кожному закладі, і дотримувалися принципи лабораторного догляду за тваринами, як описано Канадською радою з догляду за тваринами або голландським законом про використання експериментальних тварин.

Дієти

У дослідженнях на тваринах, проведених в Оттаві, щурів годували дієтою NTP-2000 (NTP) (Zeigler Bros., Гарднерс, Пенсильванія, США), яка переважно на рослинній основі (без молока) з пшеницею як основним компонентом (37%), і містить приблизно 14,6% білка, 8,2% жиру, 9,9% сирої клітковини, 52% вуглеводів і 10,7% вологи. Дієта була опромінена перед використанням і містила низький рівень хімічних та мікробних забруднень. 28 Були використані дві ізокалорійні та ізонітрогенні напівочищені тестові дієти: дієта на пшеничній клейковині (РГ), що складається з 22,5% пшеничної клейковини (ICN Biochemicals, Клівленд, Огайо, США) та дієта на гідролізованому казеїні (HC), що містить 20,0% гідролізату казеїну (підшлункова залоза S ферментативний гідролізат; Sensient Flavors Canada Inc., Міссісога, Онтаріо, Канада) як джерело амінокислот. Для досліджень, проведених на тимектомізованих щурах у Гронінгені, щурів годували стандартною дієтою для гризунів на основі зернових (Hope Farms, дієта для гризунів No Rmh-B2181; Верден, Нідерланди).

Оцінка кишкової архітектури

Був використаний метод Кларка, як описано раніше. 29, 30 Коротко, шматочки тонкої кишки на відстані 10 см від пілорусу фіксували у 75% етанолі та 25% крижаній оцтовій кислоті та фарбували реактивом Шиффа (Sigma Chemical Co., Сент-Луїс, Міссурі, США). За допомогою розсікаючого мікроскопа вирізали зрізи товщиною в одну ворсинку/одиницю крипти та визначали довжини ворсинок та крипт за допомогою мікрометра окуляра. У кожному зрізі було виміряно десять ворсинок та склепів. Потім тканини обережно роздавлювали під покривом і визначали кількість мітотичних тіл на крипту. У деяких експериментах вимірювали швидкість продукування клітин крипт (CCPR), вводячи щурам внутрішньочеревно 7,5 мг/кг маси тіла колхіцину, а зразки тонкої кишки збирали через 30–90 хвилин. Метафази підраховували для кожної часової точки, і середню кількість метафаз на крипту розраховували та складали графік щодо часу після ін’єкції колхіцину. CCPR розраховували з градієнта лінії.