Sia il diabete di tipo 1 che quello di tipo 2 compromettono la funzione cerebrale 1,2,3. Ad esempio, il diabete aumenta il rischio di declino cognitivo e disturbi neurodegenerativi, tra cui il morbo di Alzheimer 3,4. Inoltre, le persone con diabete hanno un rilevamento del glucosio difettoso nel cervello 5,6. Questo difetto contribuisce alla patogenesi dell'inconsapevolezza associata all'ipoglicemia e ad una risposta controregolatoria insufficiente all'ipoglicemia7,8, che può essere fatale se non trattata immediatamente.
Considerando che il diabete aumenta i livelli di glucosio nel sangue e nel liquido cerebrospinale (CSF)9, è importante determinare se uno o entrambi questi fattori contribuiscono alla compromissione della funzione cerebrale. Se il diabete provoca danni cerebrali da alto glucosio CSF da solo o in combinazione con altri fattori come la carenza di insulina o insulino-resistenza è anche una questione aperta. I modelli animali di diabete di tipo 1 e di tipo 2 mostrano declino cognitivo e neurodegenerazione oltre a un bilancio energetico influenzato e al metabolismo periferico del glucosio10,11,12,13. Tuttavia, da questi modelli, non è possibile disaccoppiare gli effetti selettivi di alti livelli di glucosio nel CSF rispetto ai livelli di glucosio nel sangue nel mediare le complicanze del diabete sulla funzione cerebrale.
Questo protocollo descrive i metodi per sviluppare un modello murino di iperglicorrichia per testare gli effetti di livelli di glucosio cronicamente elevati nel CSF sulla funzione cerebrale, sul bilancio energetico e sull'omeostasi del glucosio. Il modello murino sviluppato attraverso questa tecnica presenta uno strumento per studi che indagano il ruolo eziologico dell'omeostasi del glucosio disregolata sulla funzione neurale e comportamentale.
Pertanto, l'approccio proposto sarà utile per comprendere gli effetti diretti di elevati livelli di glucosio nel liquido cerebrospinale in varie condizioni fisiopatologiche.