Обезогенният фенотип на потомството на майките, хранени с високо мултивитаминна диета

- Теми
- Резюме
- Контекст:
- Цел:
- Методите:
- Резултати:
- Заключение:
- Въведение
- материали и методи
- Животни и диети
- Прием на храна, наддаване на тегло и орален тест за глюкозен толеранс
- Колекция от платове
- Експресия на хипоталамусен ген
- Анализ на концентрацията на фолати
- Глобален анализ на метилирането на хипоталамусната ДНК
- статистически анализи
- Резултати
- Прием на храна, наддаване на тегло и реакция на глюкоза
- Експресия на хипоталамусен ген
- Състояние на фолиевата киселина
- Глобален статус на метилиране
- Дискусия
Теми
- Генната експресия
- Хипоталамус
- Хранителни добавки
- Затлъстяване
Резюме
Контекст:
Диети, богати на мултивитамини (AIN-93G, HV, умножени по 10), прилагани по време на бременност на плъхове Wistar, увеличават характеристиките на метаболитния синдром при потомството, когато се отбиват по препоръчания витаминен режим (RV).
Цел:
За да се определи дали ефектите от гестационната HV диета върху обезогенните фенотипове на потомството са резултат от промяна в хипоталамусния контрол на поведението на хранене и дали повишената им консумация на храна може да бъде избегната чрез хранене с HV или диети с високо съдържание на фолиева киселина (10 пъти фолиева киселина, HFol).
Методите:
Мъжки продукти от майки, хранени с HV диета по време на бременност, отбити от RV, HV или HFol диета, са сравнени с тези, родени от RV майки и отбити от RV диета в продължение на 29 седмици. Приемът на храна за повече от 72 часа и телесното тегло се измерват на всеки две седмици и всяка седмица. Отговорът на глюкозата към натоварване с глюкоза е измерен 18 седмици след отбиването. Хипоталамусна генна експресия на свързани с храната невропептиди, включително невропептид Y, про-опиомеланокортин (POMC), инсулинов рецептор, лептинов рецептор, мозъчен невротрофичен фактор (BDNF), рецептори допамин (DopaR1/2/5) и серотонин (SeroR1A/2A)/2C), както и общото ДНК метилиране и плазмените концентрации на фолат в мозъка и плазмата са измерени 29 седмици по-късно оттеглянето.
Резултати:
Диетите на кученца HV или HFol повишават концентрациите на плазмени фолати в мозъка и плазмата и предотвратяват увеличаване на приема на храна (5%, p = 0,03), телесно тегло (8%, p = 0,0006) и гликемичния отговор на натоварване с глюкоза (36% 0,02) при хора, получаващи режим на RV. Експресията на анорексигенни POMC (P = 0,004) и BDNF (P = 0,02) е по-висока и DopaR1 е по-ниска (P = 0,06) при малките, хранени с HV диета. Диетата за кученца HFol частично доведе BDNF до контролното ниво (p = 0,02) и понижи SeroR2A (p = 0,008). Експресията на други гени не е засегната. Цялостното метилиране на ДНК е подобно сред диетичните групи.
Заключение:
Обезогенният фенотип при потомството на майки, хранени с HV, се предотвратява чрез диета, базирана на HV или HFol, вероятно поради модулацията на механизмите за регулиране на приема на храна след отбиването.
Въведение
материали и методи
Животни и диети
Контур на проучването ( в ) дизайн и ( б ) протокол за потомство от 0 до 29 седмици след отбиването. Диетични съкращения: RV, диетата AIN-93G с препоръчаните витамини; HV, 10 пъти препоръчаната мултивитаминна смес; HFol, RV + 10 пъти съдържанието на фолиева киселина. Диетите, консумирани по време на бременност, са показани преди пунктираната линия. Диетите, консумирани от потомството, са показани след пунктираната линия.
Изображение в пълен размер
Прием на храна, наддаване на тегло и орален тест за глюкозен толеранс
Фигура 1b показва протокола за изследване. Приемът на храна за повече от 72 часа се измерва на всеки 2 седмици от 0 до 29 седмици след отбиването. Телесното тегло се измерва при раждането и при отбиването, а наддаването на тегло се изчислява седмично от 0 до 29 седмици след отбиването. Глюкозният отговор на глюкозния сондаж (0,375 g глюкоза на ml, 5 g глюкоза на kg телесно тегло) е измерен 18 седмици след отбиването. Плъховете се гладуват в продължение на една нощ в продължение на 10 часа преди измерването на глюкозата. Взема се кръвна проба от опашната вена и първоначалната глюкоза веднага се анализира с помощта на търговски глюкомер (MediSense Precision Xtra, Abbott Laboratories, Abbott Park, USA). След измерване на глюкозата, концентрациите на глюкоза в кръвта се определят 15 и 60 минути по-късно и се изчислява нарастващата площ под кривата.
Колекция от платове
Целият мозък на плъхове се отстранява незабавно след обезглавяването 29 седмици след отбиването и незабавно се замразява върху сух лед, след което се съхранява при -80 ° С. Мозъците се размразяват върху лед и дясната и лявата страна на хипоталамуса се дисектират отделно, като се използва методът, описан по-горе . Оптичната хиазма се използва като демаркация на предната част на хипоталамуса. Това преминава през предната комисура, която е служила като хоризонтална граница. Линията между задния хипоталамус и телата на бозайниците се счита за каудален участък. Дисектираните хипоталамусни блокове съдържат сложни преоптични, супраоптични, паравентрикуларни, предни, супрахиазматични, дорзомедиални, вентромедиални, дъговидни, бобови, задни и странични ядра. Дясната страна на хипоталамуса се използва за относителна генна експресия, а лявата страна за състояние на метилиране на ДНК. Лявата страна на останалия мозък се използва за измерване на концентрацията на фолиева киселина. Стъблената кръв беше събрана и центрофугирана и плазмените проби бяха добавени с 0,5% аскорбинова киселина, за да се предотврати окисляването на фолиева киселина.