Kõrge rasvasisaldusega dieet kiirendab äärmuslikku rasvumist hüperfagiaga naissoost heterosügootsetes Mecp2-null hiirtes (2019)

PLoS One. 2019 Jan 4, 14 (1): e0210184. doi: 10.1371 / journal.pone.0210184.

Fukuhara S1, Nakajima H1,2, Sugimoto S1, Kodo K2, Shigehara K1, Morimoto H1, Tsuma Y1, Moroto M1, Mori J1, Kosaka K1, Morimoto M1, Hosoi H1.

Abstraktne

Retti sündroom (RTT) on X-seotud neurodevelopmentaalne häire, mis on põhjustatud metüül-CpG-d siduva valgu 2 (MECP2) geeni mutatsioonist. Kuigi RTT-d on seostatud rasvumisega, pole selle aluseks olevat mehhanismi veel selgitatud. Selles uuringus toideti naissoost heterosügootseid Mecp2-nullhiiri (Mecp2 +/- hiiri), RTT mudelit, tavalist chow-dieeti või rasvarikka dieeti (HFD) ning uuriti molekulaarsete signaaliradade muutusi. Täpsemalt uurisime hüpotalamuse ja dopamiini tasustamise ahelaga seotud geenide ekspressiooni, mis esindavad toitumiskäitumise kontrolli keskset võrku. Eelkõige on tõestatud, et dopamiini tasustamise skeemid reguleerivad hedoonilist toitumiskäitumist ja selle katkemine on seotud HFD-ga seotud muutustega maitsetundlikkuses. Normaalsele lehmale söödetud Mecp2 +/- hiirtel oli normaalne kehakaal ja toidu tarbimine, samas kui HFD-ga toidetavatel oli ülitähtis rasvumine koos hüperfaagiaga, keha rasvamassi suurenemine, glükoositalumatus ja insuliiniresistentsus võrreldes söödetud metsiktüüpi hiirtega HFD (WT-HFD hiired). Mecp2 +/– HFD hiirte rasvumise peamine põhjus oli märkimisväärne kalorite tarbimise suurenemine, kusjuures hapnikutarbimises ega liikumisaktiivsuses ei olnud erinevusi. Agoutiga seotud peptiidi mRNA ja valgu tase olid tõusnud, samas kui hüperleptineemiaga Mecp2 +/– HFD hiirtel, kellel on hüpotalamuses söögiisu ja küllastuse osas oluline roll, vähenes proopiomelanokortiini mRNA ja valgu tase. Tingimusega koha-eelistuse test näitas, et Mecp2 +/- hiired eelistasid HFD-d. Türosiini hüdroksülaasi ja dopamiini transportija mRNA tasemed ventraalses tegmentaalses piirkonnas ning dopamiini retseptori ning dopamiini ja cAMP-ga reguleeritud fosfoproteiini mRNA tasemed accumbens tuumas olid Mecp2 +/– HFD hiirtel oluliselt madalamad kui WT-HFD hiirtel. Seega põhjustas HFD söötmine hüpotalamuse ja dopamiini tasustamise ahelas toidu tarbimise reguleerimata jätmise ja kiirendas Mecp2 +/- hiirtel sõltuvuse sarnase söömiskäitumisega seotud äärmise rasvumise arengut.

PMID: 30608967

DOI: 10.1371 / journal.pone.0210184