Summary

Fat præference: A Novel Model af spiseadfærd i rotter

Published: June 27, 2014
doi:

Summary

Kosten fedtindhold påvirker både energiindtag og kropsfedt sammensætning i pattedyr. Ved at undersøge rotter præference for højt fedtindhold fødevarer i en række valg eksperimenter, er det muligt at teste genetiske forskelle og farmakologiske interventioner på deres præference for højt fedtindhold fødevarer.

Abstract

Fedme er et voksende problem i USA, med mere end en tredjedel af befolkningen er klassificeret som fede. En faktor, der bidrager til denne multifaktoriel lidelse er indtagelse af en kost med højt fedtindhold, en adfærd, der har vist sig at øge både kalorieindtag og krop fedtindhold. De elementer, der regulerer præference for højt fedtindhold fødevarer over andre fødevarer er dog stadig understudied.

For at overvinde denne mangel blev en model, der hurtigt og nemt teste ændringer i præference for fedt udvikles. The Fat Preference model præsenterer rotter med en række valg mellem fødevarer med forskellige fedtindhold. Ligesom mennesker, rotter har en naturlig bias i retning af at forbruge højt fedtindhold mad, hvilket gør rotte model ideel til translationelle studier. Ændringer i præference kan tilskrives virkningen af ​​enten genetiske forskelle eller farmakologiske indgreb. Denne model giver mulighed for udforskning af determinates fedt præference og screening farmakoterapeutiske agenter, der påvirker erhvervelse af fedme.

Introduction

Fedme er et udbredt problem i USA 1, med Centers for Disease Control og Forebyggelse anslår, at over en tredjedel af amerikanske voksne er overvægtige. Fedme er også blevet identificeret som en risikofaktor for mange sundhedsmæssige problemer, herunder type 2-diabetes, forhøjet blodtryk og forhøjet kolesterol 2.. Mens mange faktorer har vist sig at påvirke stigningen i fedme, er der løbende interesse og kontroverser i rollen makronæringsstoffer spille i fedme 3,4.

En medvirkende årsag til fedme er højt fedt indtag 5.. Øget fedt er korreleret med øget menneskelig energiforbrug 6 og betydelige stigninger i kroppens fedtindhold 7,8. Derudover fedt har belønning værdi både under og efter forbrug på 7,9. Derfor bestemme hvilke faktorer indflydelse præference for højt fedtindhold fødevarer kan både guide farmakoterapeutiske design og fremme forståelsen af ​​de tilgrundliggende kostvalg, der kan føre til fedme. The Fat Preference model beskrevet her tester for rotter præference mellem fødevarer af forskellig fedtindhold, men lignende næringsværdi. Konkret denne model præsenterer rotter med et valg mellem to forskellige fødevarer samtidigt dermed muliggør kvantificering af præference baseret på gram forbruges af den lavere fed mad vers højere fed mad. Kan måles farmakologiske og genetiske virkninger som en ændring i præference for fødevarer med højere fedtindhold.

The Fat Preference model tjener til at supplere de udbredte velsmagende fødeindtagelse modeller 10, men også byder på flere fordele. Denne model gør det muligt forsøgslederen til specifikt at vurdere fodring adfærd i et kontrolleret miljø, hvor to fødevarer er tilgængelige. Traditionelle højt fedtindhold fodring modeller tilbyder kun én fødevarer, som eliminerer evnen til at studere mad valg, et vigtigt sompect af menneskelig fødeindtagelse. Nogle analyser gør tilbyde flere typer fødevarer og er ofte benævnt "cafeteria" typen fodringsforsøg 11. Disse undersøgelser lider reproducerbarhed fordi levnedsmidler er ofte brugt i analysen og er ikke velegnet til laboratoriet miljøet på grund af variabilitet næringsstof. Vi bruger definerede kostvaner, der indeholder individuelle oprensede ingredienser således i høj grad forbedre reproducerbarhed og fleksibilitet til at ændre makronæringsstoffer indhold såsom fedt. Med højere fedt indtag forbundet med fedme hos mennesker 5 og den naturlige menneskelige præference for højere fedt fødevarer 12, behandlinger, der ændrer rotte præference for højt fedtindhold fødevarer kan give værdifuld indsigt i fedme.

Protocol

Alle eksperimentelle procedurer er i overensstemmelse med den vejledning for Pleje og anvendelse af forsøgsdyr (Institute of Laboratory Animal Resources (US), 1996) og med godkendelse af Institutional Animal Care og brug Udvalg ved University of Texas Medical Branch. 1. Emner Enkelt hus Sprague-Dawley hanrotter, der vejede 225-250 g ved 21 ° C og 30-50% relativ fugtighed med en 12 timers lys-mørke-cyklus (lys på 6:00-6: 12:00). Oprethold rotter på en fedtfattig mad …

Representative Results

Rotter havde fysisk adgang til både mad tragte samtidigt (Figur 1) for at vise, præference for tilgængelige valg af fødevarer med forskellige fedtindhold (tabel 1). Rotte mad blev vejet dagligt og noget mad spild var let fundet og tegnede sig for (figur 2). Spild af fine madrester blev fundet at være minimal og ikke i væsentlig grad påvirke dataene. Brug af Fat Preference model, kan der observeres en klar præference mellem fødevarer, der indeholder 12,5% fedt o…

Discussion

The Fat Preference model er en informativ og let at udføre analyse af fodring adfærd. Denne analyse giver mulighed for at identificere neurale og molekylære mekanismer, der ligger til grund for mad præference, hvilket er et vigtigt, men understudied område af fedme forskning. Ændringer i fedt præference fra genetiske forskelle eller farmakologiske manipulationer kunne visualiseres som højregående eller venstregående skift i præference kurve (figur 3B). Det er vigtigt at medtage de midterste f…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne ønsker at anerkende finansiering fra UL1TR000071 (NCATS) P30DK079638 (NIDDK) P30DA028821 (Nida) og T32DA07287 (Nida).

Materials

 Rodent diet with 10 kcal% fat  Research Diets D12450B 10 % fat rat food
 Rodent diet with 12.5 kcal% fat  Research Diets D07040501 12.5 % fat rat food
 Rodent diet with 15 kcal% fat  Research Diets D07040502 15 % fat rat food
 Rodent diet with 17.5 kcal% fat  Research Diets D07040503 17.5 % fat rat food
 Rodent diet with 20 kcal% fat  Research Diets D07040504 20 % fat rat food
 Rodent diet with 45 kcal% fat  Research Diets D12451 45 % fat rat food
Rat feeders (3.75"W x 2.875"D x 5.25"H) Labex of MA 2528 Food hoppers

Referências

  1. Flegal, K. M., Carroll, M. D., Ogden, C. L., Curtin, L. R. Prevalence and trends in obesity among US adults. JAMA. 303 (3), 235-241 (1999).
  2. Mokdad, A. H., et al. Prevalence of obesity, diabetes, and obesity-related health risk factors. JAMA. 289 (1), 76-79 (2003).
  3. Abete, I., Astrup, A., Martínez, J. A., Thorsdottir, I., Zulet, M. A. Obesity and the metabolic syndrome: role of different dietary macronutrient distribution patterns and specific nutritional components on weight loss and maintenance. Nutr. Rev. 68 (4), 214-231 (2010).
  4. Berthoud, H. R., Münzberg, H., Richards, B. K., Morrison, C. D. Neural and metabolic regulation of macronutrient intake and selection. Proc. Nutr. Soc. 71 (3), 390-400 (2012).
  5. Warwick, Z. S., Schiffman, S. S. Role of dietary fat in calorie intake and weight gain. Neurosci. Biobehav. Rev. 16 (4), 585-596 (1992).
  6. Kendall, A., Levitsky, D. A., Strupp, B. J., Lissner, L. Weight loss on a low-fat diet: consequence of the imprecision of the control of food intake in humans. Am. J. Clin. Nutr. 53 (5), 1124-1129 (1991).
  7. Ackroff, K., Sclafani, A., Montmayeur, J. P., leCoutre, J. Oral and Postoral Determinants of Dietary Fat Appetite. Fat Detection: Taste, Texture, and Post Ingestive Effects. Chapter 12. , (2010).
  8. West, D. B., York, B. Dietary fat, genetic predisposition, and obesity: lessons from animal models. Am. J. Clin. Nutr. 67, 505-512 (1998).
  9. Sclafani, A., Ackroff, K. Role of gut nutrient sensing in stimulating appetite and conditioning food preferences. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 302 (10), (2012).
  10. Velloso, L. A. The brain is the conductor: diet-induced inflammation overlapping physiological control of body mass and metabolism. Arq. Bras. Endocrinol. Metabol. 53 (2), 151-158 (2009).
  11. Vanzela, E. C., et al. Pregnancy restores insulin secretion from pancreatic islets in cafeteria diet-induced obese rats. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 298 (2), (2010).
  12. Johnson, S. L., McPhee, L., Birch, L. L. Conditioned preferences: young children prefer flavors associated with high dietary fat. Physiol. Behav. 50 (6), 1245-1251 (1991).
  13. Bolanos, C. A., Barrot, M., Berton, O., Wallace-Black, D., Nestler, E. J. Methylphenidate treatment during pre- and periadolescence alters behavioral responses to emotional stimuli at adulthood. Biol. Psychiatry. 54, 1317-1329 (2003).
  14. Ignar, D. M., et al. Regulation of Ingestive Behaviors in the Rat by GSK1521498, a Novel {micro}-Opioid Receptor-Selective Inverse Agonist. J. Pharmacol. Exp. Ther. 339, 24-34 (2011).
  15. Benzon, C. R., Johnson, S. B., McCue, D. L., Li, D., Green, T. A., Hommel, J. D. Neuromedin U receptor 2 knockdown in the paraventricular nucleus modifies behavioral responses to obesogenic high-fat food and leads to increased body weight. Neurociência. , (2013).
  16. Lucas, F., Ackroff, K., Sclafani, A. Dietary fat-induced hyperphagia in rats as a function of fat type and physical form. Physiol Behav. 45 (5), 937-946 (1989).
check_url/pt/51575?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Kasper, J. M., Johnson, S. B., Hommel, J. D. Fat Preference: A Novel Model of Eating Behavior in Rats. J. Vis. Exp. (88), e51575, doi:10.3791/51575 (2014).

View Video