Los ratones diabéticos no obesos o NOD , al igual que las ratas de cría biológica , se utilizan como modelo animal para la diabetes tipo 1. [ 1] La diabetes se desarrolla en ratones NOD como resultado de la insulitis, un infiltrado leucocítico de los islotes pancreáticos . [2] La aparición de la diabetes se asocia con una glucosuria moderada y una hiperglucemia sin ayuno. Se recomienda controlar el desarrollo de glucosuria a partir de las 10 semanas de edad; esto se puede realizar utilizando tiras reactivas de glucosa en orina . Los ratones NOD desarrollarán diabetes espontánea cuando se dejen en un entorno estéril. [3] La incidencia de diabetes espontánea en el ratón NOD es del 60 al 80 % en hembras y del 20 al 30 % en machos. La aparición de la diabetes también varía entre machos y hembras: comúnmente, la aparición se retrasa en los machos varias semanas. Se sabe que los ratones (así como C57BL/6 y SJL) son portadores del alelo IgG2c. [4] [5]
Los ratones diabéticos no obesos (NOD) presentan una susceptibilidad al desarrollo espontáneo de diabetes mellitus dependiente de insulina autoinmune (IDDM). [6] La cepa NOD y las cepas relacionadas fueron desarrolladas en los Laboratorios de Investigación Shionogi en Aburahi, Japón, por Makino y colegas y se informó por primera vez en 1980. [7] El grupo desarrolló la cepa NOD mediante un cruce de la cepa propensa a cataratas de ratones JcI:ICR. [8]
La susceptibilidad a la diabetes mellitus tipo 2 es poligénica y el entorno ejerce un fuerte efecto sobre la penetración de los genes . El entorno, incluidas las condiciones de alojamiento, el estado de salud y la dieta, afectan al desarrollo de la diabetes en los ratones. Por ejemplo, los ratones NOD mantenidos en diferentes laboratorios pueden tener diferentes niveles de incidencia. La incidencia de la enfermedad está vinculada al microbioma . [9]
Los ratones NOD también son susceptibles a desarrollar otros síndromes autoinmunes , incluyendo sialitis autoinmune, tiroiditis autoinmune , polineuropatía periférica autoinmune, etc. La diabetes en estos ratones se puede prevenir con una única inyección de adyuvantes micobacterianos como el adyuvante completo de Freund (FCA) o la vacuna Bacille de Calmette et Guérin (BCG). [10] [11]
Se han identificado loci genéticos asociados con la susceptibilidad a la IDDM en la cepa de ratones NOD a través del desarrollo de cepas de ratones congénicos, que han identificado varios loci de diabetes dependiente de insulina (Idd). El más importante es idd1, que es el loci de clase II del complejo mayor de histocompatibilidad I-Ag7. [12]
Los ratones NOD tienen polimorfismos en el locus Idd3 que están vinculados a la producción de IL-2 . La IL-2 promueve la inmunidad o la tolerancia de manera dependiente de la concentración al actuar sobre las células T auxiliares , los CTL y las células NK . Es posible que se necesiten bajas cantidades de IL-2 para promover la supervivencia de las células Treg en ratones. La pérdida de IL-2 puede contribuir así al desarrollo de la autoinmunidad en ratones NOD. [13]
Los ratones NOD tienen una mutación en el exón 2 del gen CTLA-4 , lo que provoca que se empalme de forma incorrecta. El CTLA-4 desempeña un papel importante en la supresión de la respuesta inmunitaria de las células T. Sin el funcionamiento adecuado del CTLA-4, las células T atacan a las células productoras de insulina, lo que da lugar a la diabetes tipo 1. [14]