Дослідження терапевтичних ефектів введення рекомбінантних молекул ДНК, що містять цільовий ген препроінсуліну людини, на моделях стрептозотоциніндукованого діабету в мишей і щурів

Анотація

Мета — дослідження терапевтичних ефектів генної терапії цукрового діабету 1-го типу за рахунок введення експериментальним тваринам рекомбінантних  молекул ДНК, що містять цільовий ген препроінсуліну людини (ДНК-ЦГППІЛ). Методи. Досліджено ефект введення ДНК-ЦГППІЛ у паренхіму печінки мишей і  щурів із різною тривалістю стрептозотоциніндукованого діабету (СТД) — 2 і 5 тижнів. Глюкозу у крові визначали глюкозооксидазним методом. Визначення  інсуліну та С-пептиду в сироватці крові проводили імуноферментним методом. Результати. Дослідження ефекту введення різних концентрацій препаратів  ДНК-ЦГППІЛ у паренхіму печінки щурів (25-60 мкг) і мишей (10-15 мкг) дозволили визначити оптимальні дози ДНК, які приводять до суттєвого та тривалого  (понад 2 місяці) зниження гіперглікемії у діабетичних тварин. Зниження глікемії у мишей зафіксовано через 2 тижні після одноразової ін’єкції ДНК-ЦГППІЛ,  воно тривало 5-9 тижнів. Найбільш виражене зниження глікемії після одноразового ін’єкційного введення ДНК-ЦГППІЛ мало місце у щурів із нетривалим (2  тижні) СТД і нижчою вихідною глікемією. Експерименти на інтактних щурах свідчать про триваліше зниження рівня глюкози у крові після одноразового введення гена препроінсуліну (52 тижні). Ін’єкційне введення  ДНК-ЦГППІЛ щурам із СТД (2 тижні) приводить до появи в крові тварин значущих рівнів  інсуліну людини в певні терміни після одноразової процедури генної терапії. Виявлено високу позитивну кореляцію між показниками інсуліну людини та С- пептиду в сироватці крові щурів із СТД у різні терміни після введення ДНК-ЦГППІЛ. Висновки. За результатами дослідження умов ефективної експресії гена препроінсуліну у мишей і щурів показано, що вираженість і тривалість зниження глікемії залежить від терміну стрептозотоциніндукованого діабету, вихідної  глікемії у діабетичних тварин і концентрації ДНК у трансфекційному препараті.