Impactul obezității induse de dietă bogată în grăsimi asupra nivelurilor plasmatice ale neurotransmițătorilor de monoamină în

Cuvinte cheie: Serotonină, dopamină, noradrenalină, obezitate, depresie, dietă bogată în grăsimi

O legătură strânsă între obezitate și tulburările de dispoziție a fost bine stabilită (Needham și colab., 2010) și numeroase studii epidemiologice o susțin (Ma și Xiao, 2010). Într-adevăr, multe studii au demonstrat că schimbările de dispoziție pot fi asociate cu condiții de supraponderalitate (McElroy și colab., 2004), dar dezbaterile împotriva acesteia nu încetează să continue, datorită la fel de multe linii de dovezi contradictorii (Friedman și Brownell, 1995; Atlantis și Baker, 2008; Pickering și colab., 2011). Mai mult, studiile mecaniciste care explică relația dintre obezitate și tulburările de dispoziție sunt extrem de limitate datorită dificultății tehnice în evaluarea cantitativă a sănătății mintale sau a dispozițiilor în modele animale.

Rolurile neurotransmițătorilor de monoamină precum serotonina, norepinefrina și dopamina în modularea dispoziției au fost bine stabilite (Lanni și colab., 2009). S-au făcut încercări de măsurare a nivelului de neurotransmițători din țesuturile creierului pentru a vedea o privire asupra schimbărilor de dispoziție asociate cu obezitatea (Kimbrough și Weekley, 1984). Cu toate acestea, țesutul cerebral nu este ușor de colectat și chiar mai rău, greu accesibil în studiile clinice la om. În loc de țesuturi cerebrale, în diverse tulburări ale dispoziției, mai multe studii au examinat nivelurile neurotransmițătorilor din sânge, le-au extrapolat la nivelurile creierului și au explorat legătura cu caracteristicile comportamentului (Madsen și McGuire, 1984; Moffitt și colab., 1998). Cu toate acestea, nu a existat nici un raport privind nivelurile neurotransmițătorilor din sânge în modelul obezitate-animal, după cunoștințele noastre.

Aici am dezvoltat o metodă de cantare sensibilă, simultană și rapidă pentru determinarea serotoninei, dopaminei și norepinefrinei în plasmă utilizând UPLC/MSMS (spectrometrie de masă ultra-performantă în tandem) și am examinat impactul obezității induse de dieta bogată în grăsimi (HFD) asupra nivelurile plasmatice ale neurotransmițătorilor de monoamină la șoareci masculi C57BL/6 pentru a explora legătura dintre modificările dispoziției și obezitate.

Șoarecii masculi C57BL/6J, de 5-6 săptămâni, cu o greutate de 20 ± 2 g (Orientbio, Seoul, Coreea), au fost adăpostiți individual în cuști de polietilenă într-un mediu cu temperatura controlată de 24 ± 2 ℃, o umiditate constantă de 50 ± 10 % și un ciclu de întuneric ușor de 12 h. Șoarecii au fost aclimatizați în ultima săptămână înainte de experiment și au fost repartizați aleatoriu în diferite grupuri. Animalele au avut acces gratuit la o dietă standard din Purina Korea sau o dietă bogată în grăsimi de 60% Kcal (D12492, Research Diets, New Brunswick, NJ, SUA) și apă de la robinet ad libitum .

Activitățile fizice ale șoarecilor au fost măsurate la 4 săptămâni de HFD prin numărarea numărului de mișcări de la capătul cuștii până la partea opusă. După 8 săptămâni, sângele a fost colectat din plexul venos retro-orbital folosind tubul capilar de heparină de sodiu pentru modificările chimice clinice folosind un analizor automat Selectra E ® și măsurarea neurotransmițătorilor. Toți șoarecii au fost mulțumiți și ficatul și țesutul adipos epididimal au fost îndepărtați și cântăriți.

Bioanaliza preparării probei de neurotransmițători

Bioanaliza simultană a monoaminelor din plasma sanguină a fost făcută cu UPLC/MSMS conform metodei descrise anterior (Hammad și colab., 2009) cu modificări minore. La 50 μl alicote de plasmă, s-au adăugat 10 μl de 100 ng/ml dopamină-d4 (ca standard intern). După precipitarea proteinelor prin amestecarea vortexului cu 200 μl acetonitril: metanol (75:25, acid formic 2%) timp de 5 minute, probele au fost centrifugate la 14.000 rpm, 4 ℃ timp de 10 min. Stratul organic superior a fost transferat și evaporat la sec folosind Speedvac (EZ-2 Plus, Genevac, Swiss) la 40 (. Reziduurile au fost reconstituite în 100 μl de acetonitril: metanol (75:25, 0,1% acid formic) și 5 μl de soluții de probă au fost injectate pe un sistem UPLC/MS.

Valorile au fost exprimate ca medii ± deviație standard (SD). Comparații statistice au fost făcute folosind testul t al elevilor pentru compararea a două grupuri și testul ANOVA pentru compararea mai multor grupuri cu Minitab® (State College, PA, SUA). Analiza de corelație a lui Pearson a fost utilizată pentru a testa corelația dintre variabile. Analiza componentelor principale (PCA), o analiză multivariată care poate examina inter-relația mai multor factori într-o manieră nesupravegheată, a fost efectuată pentru nivelurile respective de trei neurotransmițători de animale obeze și neobeze.