안녕하세요. 최근 비임상 대사질환 연구 분야에서 2형 당뇨(Type 2 Diabetes, T2D) 마우스 모델을 세팅하는 과정 중, 매우 흥미로우면서도 까다로운 이슈 사례가 있어 링크드인의 여러 연구자 및 전문가 여러분과 인사이트를 나누어보고자 합니다.
[Case 요약] HFD + 저용량 STZ 모델링 중 대조군 이상 반응 전통적인 고지방식이(HFD, 12주 이상 진행) + 저용량 STZ(Streptozotocin) 주사 병행 모델 구축 과정입니다.
- STZ 주사 전: 포도당 투여(2g/kg) 후 진행한 IPGTT에서 15~30분 최대 혈당이 300~400 mg/dL 초반으로 정상적인 피크를 형성 후 하강했습니다.
- STZ 투여 기점: 실험군은 STZ/Citrate Buffer(CB)를, 대조군(Control)은 Citrate Buffer(CB)만 주사했습니다.
- 이슈 발생: 투여 후 진행한 GTT 결과, STZ가 들어가지 않은 대조군 8마리 중 4마리가 15~30분 구간에서 혈당 500 mg/dL을 돌파(최대 580)하는 이상 급증 현상을 보였습니다.
핸들링 스트레스 반응이라고 치부하기에는 혈당 수치가 너무 극단적으로 튀어 오르는 상황입니다. STZ가 들어가지 않은 대조군에서 갑자기 이런 내당능 장애 패턴이 나타난 원인에 대해, 현장에서는 보통 다음과 같은 가설들을 두고 고민하게 됩니다.
원인 분석을 위한 체크 포인트
- HFD 누적 효과와 고용량 포도당 부하: 12주 이상의 장기 HFD로 인하여 대조군 마우스들의 인슐린 저항성이 한계에 달한 상태에서, 2g/kg이라는 포도당 부하가 췌장의 보상 기전을 넘어선 것은 아닐까요? (일부 문헌에서는 HFD 모델의 GTT 시 포도당을 1g/kg으로 낮추어 진행하기도 합니다.)
- Citrate Buffer(CB)에 의한 스트레스 반응: CB(보통 pH 4.5) 주사 특유의 산성도가 복강 내 일시적이고 강한 국소적 스트레스나 염증 반응을 유발해, 이미 HFD로 취약해진 대사 상태를 급격히 교란시켰을 가능성입니다.
- 절식(Fasting) 조건 및 미세 환경 변수: STZ 투여 전후 GTT 진행 시, 절식 시간(Overnight vs 6 hours)의 차이나 사육실 내 미세한 환경 변화가 혈당 베이스라인에 영향을 미쳤을 가능성도 배제할 수 없습니다.
생체 내(In vivo) 대사 모델은 통제 불가능해 보이는 수많은 변수와의 싸움이라는 것을 다시 한번 느끼게 해주는 사례입니다.
대사질환 모델링 경험이 많으신 연구자분들이나 관련 전문가분들 중, 이와 유사하게 ‘CB만 투여한 대조군에서 GTT 혈당이 급증하는 현상’을 겪어보셨거나, 원인 및 트러블슈팅에 대한 고견이 있으신 분들은 자유롭게 댓글로 의견을 나누어 주시면 감사하겠습니다!
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