Temperatura carcasei frontierelor modulează impactul creșterii induse de dietă a masei grase asupra adiposului

Fiziologie integrativă

Acest articol face parte din subiectul de cercetare

Prezentări despre funcțiile țesutului adipos brun și fenomenul de rumenire Vezi toate cele 19 articole

Editat de
Rita De Matteis

Universitatea din Urbino Carlo Bo, Italia

Revizuite de
Maria Razzoli

University of Minnesota Twin Cities, Statele Unite

Rebecca Oelkrug

Universitatea din Lübeck, Germania

Afilierile editorului și ale recenzenților sunt cele mai recente oferite în profilurile lor de cercetare Loop și este posibil să nu reflecte situația lor în momentul examinării.

frontierelor

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 Unitatea de cercetare a vieții timpurii, Divizia de sănătate a copilului, obstetrică și ginecologie, Universitatea din Nottingham, Nottingham, Regatul Unit
  • 2 Program absolvent de nutriție și sănătate alimentară, Departamentul de Știința Alimentelor, Școala de nutriție, Universitatea Federală din Bahia, El Salvador, Brazilia
  • Fundația 3 CAPES, Ministerul Educației din Brazilia, Brasilia, Brazilia
  • 4 Nottingham Digestive Disease Center and Biomedical Research Center, School of Medicine, University of Nottingham, Nottingham, Marea Britanie

Scop: Pentru a investiga dacă temperatura carcasei influențează adipozitatea șobolanilor și măsura în care este modificată de dietă și/sau sarcină. Impactul temperaturii carcasei asupra țesutului adipos maro, care posedă o proteină unică de decuplare (UCP) 1, care, atunci când este activată de temperatura ambiantă redusă, permite generarea rapidă de căldură.

Metode: Prin urmare, am examinat dacă efectele creșterii induse de dietă a masei grase asupra grăsimii brune interscapulare la șobolanii femele au fost dependente de temperatura carcasei și dacă sarcina modulează în continuare răspunsul. Șobolanii vechi de patru săptămâni au fost menținuți fie la termoneutralitate (27 ° C), fie la o temperatură rece „standard” (20 ° C) și au fost hrăniți fie cu o dietă de control, fie obezogenă (bogată în grăsimi și zahăr) până la vârsta de 10 săptămâni. Au fost apoi prelevate de țesuturi sau împerecheate cu un bărbat menținut în aceleași condiții. Barajele rămase au fost prelevate de țesut la 10 sau 19 zile de gestație.

Rezultate: Dieta a avut cel mai mare efect asupra masei grase la termoneutralitate, deși, până la 19 zile de gestație, greutatea grăsimilor a fost similară între grupuri. Înainte de împerechere, abundența UCP1 a fost mai mare la 20 ° C, dar a fost similară între grupuri în timpul sarcinii. UCP1 ARNm a urmat un model similar, expresia scăzând într-o măsură mai mare la animalele menținute la 20 ° C.

Concluzie: Temperatura carcasei are o influență accentuată asupra efectului creșterii induse de dietă a depunerii de grăsime care a fost modificată prin gestație. Acest lucru poate fi mediat de reducerea UCP1 cu carcasă la termoneutralitate înainte de sarcină și ar putea avea un impact ulterior asupra creșterii și dezvoltării descendenților.

Introducere

Temperatura la care sunt menținute animalele de laborator poate avea un impact pronunțat atât asupra homeostaziei metabolice, cât și a celei fiziologice (Maloney și colab., 2014). Acest lucru este important atunci când se investighează funcția țesutului adipos, deoarece grăsimea brună este foarte sensibilă la temperatura ambiantă și activitatea sa este îmbunătățită atunci când șobolanii sunt păstrați la temperaturi sub termoneutralitate, adică mai mici de 27 ° C (Gordon, 1990). În consecință, este posibil ca efectele metabolice și endocrine ale obezității induse de dietă să fie subestimate atunci când animalele sunt menținute la temperatura standard a adăpostului de 20 ° C, ceea ce reprezintă o provocare cronică rece (Xiao și colab., 2015; Cui și colab., 2016 ). Mai mult, oamenii trăiesc, de obicei, într-un mediu apropiat de zona lor termoneutrală, care trebuie luat în considerare atunci când relaționează studiile rozătoarelor cu situația umană (Maloney și colab., 2014; Gordon, 2017).

Temperatura locuinței va fi, de asemenea, importantă în interpretarea studiilor care investighează impactul obezității materne asupra rezultatelor sarcinii. De exemplu, majoritatea studiilor pe rozătoare arată un efect stimulator redus al obezității asupra greutății la naștere (Shankar și colab., 2007; Morris și Chen, 2009) și unele arată chiar o incidență crescută a întârzierii creșterii intra-uterine (Howie și colab., 2009). Acest lucru este important, deoarece principala consecință a obezității materne la femeile altfel aparent sănătoase este creșterea greutății la naștere (Ruager-Martin și colab., 2010). Înainte de a examina amploarea rezultatului postnatal, este necesar să se stabilească dacă temperatura ambiantă are efecte comparabile la mamă, cu cele care au fost descrise în primul rând la șoareci masculi (Stemmer și colab., 2015; Xiao și colab., 2015; Cui și colab. al., 2016).

Am examinat impactul temperaturii carcasei asupra UCP1 în depozitul primar de BAT la rozătoare (adică interscapulare) și măsura în care expresia proteinelor sau a genei ar putea fi modulată prin menținerea la o temperatură rece „standard” (adică, 20 ° C ).) sau la termoneutralitate (adică ∼27 ° C). În plus, am investigat dacă un astfel de răspuns a fost modificat prin creșterea indusă de dietă a masei grase. De asemenea, am determinat dacă markerii genici primari ai funcției și creșterii BAT [adică., UCP1, PGC1α, și PPARγ (Puigserver și colab., 1998)], plus cei implicați în transportul grăsimilor [adică., FATP4, CD36, și LPL (Jemaa și colab., 1995; Herrmann și colab., 2001; Le Foll și colab., 2015)] și sensibilitatea la insulină [adică., IRS1 și 2 (Rondinone și colab., 1997)], au fost modificate în timpul sarcinii. Unele dintre aceste gene, dar nu toate, sunt sensibile la temperatură în adipocitele maro sau bej (Puigserver și colab., 1998; Bartelt și colab., 2011; Ye și colab., 2013), dar încă nu au fost examinate prin gestație. Aceleași măsurători au fost efectuate și într-un depozit de grăsimi considerat a prezenta o creștere a caracteristicilor bej în urma expunerii la frig, adică depozitul inghinal, precum și unul care nu, adică depozitul de grăsime omentală (Waldén și colab., 2012). Am emis ipoteza că impactul dietei și al sarcinii asupra țesutului adipos ar fi amplificat atunci când animalele ar fi menținute la termoneutralitate și că acest lucru ar fi mediat de modificările BAT.