Summary

脂肪偏好:饮食行为的一种新模型大鼠

Published: June 27, 2014
doi:

Summary

饮食中的脂肪含量影响能量摄入和能量在哺乳动物体内的脂肪成分。通过研究老鼠的偏爱高脂肪食物在一系列的选择试验,可以测试自己的偏爱高脂肪食物的遗传差异和药物干预。

Abstract

肥胖是美利坚合众国一个日益严重的问题,有超过三分之一列为肥胖的人口。一个因素造成这种多因素的疾病为高脂肪食物,已被证明能增加两者的热量摄入和体内脂肪含量行为的消耗。然而,调节偏爱高脂肪食物比其他食物的元素保持充分研究。

为了克服这一赤字,开发了一个模型来快速,方便地测试变化偏爱膳食脂肪。脂肪偏好模型大鼠呈现了一系列的食品具有不同脂肪含量之间的选择。像人类一样,老鼠有一种天然的偏向食用高脂肪食物,使大鼠模型的理想转化研究。变化的偏好可以归因于遗传性差异或药物干预的效果。这种模式使脂肪偏好和顺昌置业的决定因子的探索厄宁药物治疗剂影响收购肥胖。

Introduction

肥胖是美国的1一个普遍的问题,与美国疾病控制和预防估计,超过三分之一的美国成年人属于肥胖。肥胖也被确定为对于很多健康问题,包括2型糖尿病,高血压和高胆固醇2的一个危险因素。虽然许多因素已被证明影响增加的肥胖率,有持续的关注和争议的角色营养素肥胖3,4玩耍。

一个促成因素是肥胖的高膳食脂肪摄入量5。增加饮食中的脂肪被关联与增加人体能量消耗6和显著增加体内脂肪含量7,8。此外,食物中的脂肪有无论是在消费后7,9奖励价值。因此,确定哪些因素会影响偏爱高脂肪食物既可以指导药物治疗德斯黎GN,促进基本的饮食选择,可导致肥胖的认识。这里所描述的脂肪偏好模型试验大鼠不同脂肪含量的食物之间的偏好,但类似的营养价值。具体来说,这种模式提出了大鼠两种不同的食物同时从而使偏好的基础上消耗的低脂肪食物的诗句较高脂肪的食物克的定量选择。药理和遗传效应可以测量优先用于食品的变化与脂肪含量较高。

脂肪偏好模型用于补充广泛使用的可口食物的摄入量模型10,但也有几个优点。本模型允许实验者具体评估在受控环境中,其中两个食品选项是可用的摄食行为。传统的高脂肪喂养机型只提供一种食物,消除学习食物选择的能力,一个重要的PECT人类食物的摄入量。一些分析确实提供多种类型的食品,并经常被称为“食堂”式饲养研究11。这些研究从再现性受到影响,因为人类的食物中经常使用的测定和不能很好地适合于在实验室环境中,由于营养物的变异性。我们用饮食定义包含单个纯化的成分从而大大提高了可重复性和灵活性,以改变营养素含量,如膳食脂肪。与人类肥胖的5和人类的自然偏好较高脂肪的食物12,即改变大鼠偏爱高脂肪食物可以提供有价值的洞察肥胖治疗相关的较高的膳食脂肪摄入量。

Protocol

所有实验步骤都按照指南实验动物的护理和使用(实验动物资源研究所(美国),1996),并与机构动物护理和使用委员会在得克萨斯大学医学分校的批准。 1。主题单房雄性SD大鼠,体重225-250克在21°C和一个12小时明暗周期30-50%的相对湿度(亮着灯上午6:00 – 下午6:00)。 大鼠维持在一个低脂肪的食物(10%的脂肪能量)。大鼠习惯于食品和动物房间前实验至少7…

Representative Results

大鼠出现,以证明偏爱的食物可供选择,具有不同的脂肪含量( 表1),以既是食品料斗同时进行( 图1)的物理访问。大鼠每天的食物称重,任何食物溢出很容易被发现,占( 图2)。精美的食物颗粒的泄漏被认为是最小的,基本上不影响数据。使用FAT偏好模型,含12.5%的脂肪和高脂肪的食物食物之间有明显的偏好可以看出(P <0.05偏爱超过12.5%,比17.5%…

Discussion

脂肪偏好模型是摄食行为的信息,并易于执行检测。此法提供了一个机会,以确定神经,哪些食物背后的偏好,这是肥胖研究的一个重要而又充分研究区域的分子机制。改变从遗传上的差异或药理操作脂肪的偏好可以作为可视化的偏好曲线( 图3B)向右或向左移动。重要的是要包括中间脂肪食物(15%,17.5%,和20%)来可视化的偏好曲线的任何变化。在脂肪偏好曲线的变化同样可以…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

作者希望从UL1TR000071(NCATS),P30DK079638(NIDDK),P30DA028821(NIDA)和T32DA07287(NIDA)承认资金。

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

Referenzen

  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. Neurowissenschaften. , (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).

Play Video

Diesen Artikel zitieren
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