Mífheidhm an chórais dopamine a aisiompú mar fhreagra ar aiste bia ardmhéathrais (2013)

Abstract

Réamhrá

Meastar gur mórfhachtóir é an ró-úsáid a bhaintear as bia inlasta calorie-dlúth atá soláimhsithe a chuireann leis na rátaí arda otrachta sna Stáit Aontaithe (1). Toisc go gcaitear bianna inghlactha go minic tar éis riachtanais fuinnimh a chomhlíonadh, is féidir le hairíonna luachmhara bianna inlasta sárú a dhéanamh ar chomharthaí satiety homeostatic. Tá ról ag go leor neurotransmitters in iompar beathú (eg opioids, dopamine, GABA, serotonin) chomh maith le comharthaí cothaithe imeallacha a chomhtháthú (m.sh., leptin, insulin, ghrelin). Tá comharthaíocht dopamine ina phríomh-idirghabhálaí in iompar bia agus iompraíocht luaíochta araon, toisc go mbaineann dopamine sa réigiún mesolimbic / mesocortical le hairíonna luachmhara bia, gnéis agus drugaí andúile (2). Is cúis le bia dallmhíochaine sa chóras luach saothair lárnach é bia dofheicthe, inghlactha3,4). Le tomhaltas ainsealach de bhia luachmhar, d’fhéadfadh sé go dtiocfadh oiriúnuithe a bhaineann le hócáid ​​duaise ar an scaoileadh dopamine méadaithe le himeacht ama.

Tacaíonn roinnt línte fianaise le hipitéis na feidhme dopamine athraithe i otracht. Léirigh staidéir íomháithe daonna gníomhachtú blunted i réigiúin luachana othair murtallacha agus iad ag ól réiteach an-inlasta (milseog)5). Bhain an freagra luaíochta blunted le fáil níos lú dopamine inchinn infhaighteacht D2. Go deimhin, tá sócháin sa ghabhdóir dopamine daonna D2 nasctha le murtall agus andúil araon (6). Tá an t-ábhar dopamine sa tsionapse á rialú den chuid is mó ag an nglacadh dopamine (DAT). Tá comhcheangal diúltach idir leibhéil iompair dopamine agus innéacs mais coirp agus bíonn malairt ghéiniteach DAT freisin bainteach le murtall (7,8). Léirigh samhlacha ainmhithe de mhurtall laghduithe i ndopamine eisléireacha basal agus i neurotransmission dopamine laghdaithe i limistéar an núicléas accumbens agus an tsásra ventral (9,10,11). Tugann laghduithe ar ghéinte a bhaineann le dopamine tar éis aiste bia ainsealach saille ard (HF) le fios go bhfuil laghdú tagtha ar chomharthaíocht i réigiúin luach saothair (12, 13,14,15). D'fhéadfadh an laghdú seo ar ghníomhaíocht dopamine tar éis aiste bia ainsealach ardmhéathrais an íogaireacht i leith luach saothair nádúrtha a laghdú agus éascú a dhéanamh ar ró-úsáid leanúnach agus ar mheáchan breise.

Tréimhse ríthábhachtach is ea an saol luath i bhforbairt na hinchinne, agus is féidir leis an timpeallacht luathchothaitheach tionchar a imirt ar chosáin inchinne a rialaíonn iontógáil bia agus meitibileacht fuinnimh. Nochtadh lucha go luath i réim bia ardmhéathrais chomh luath agus is iontógáil calorrach a athraíonn duine fásta in aghaidh na seachtaine agus móilíní dopamine a bhaineann le comharthaíocht a léiriú (16). Chomh maith leis sin, cuireann réamhbhreithe iarbhreithe os cionn luchta i lucha, atá á dtiomáint ag líon beag bruscair le linn lachta, an sliocht as an sliocht do dhaoine fásta trí fhorbairt hypothalamic a athrú (17). Cé go bhfuil sé soiléir gur féidir le cothú luath-saoil dul i bhfeidhm ar fhorbairt inchinne agus ar bhaol otrachta, is beag atá ar eolas faoi bhuanseasmhacht na n-athruithe seo ar feadh saolré. Ina theannta sin, rinneadh staidéir roimhe seo in ainmhithe fireanna ach is annamh a dhéantar staidéar ar mhná i gcomhthéacs seo. Ar na foircinn sin, rinneadh staidéar ar lucha fireann agus baineann araon le haghaidh athruithe ar léiriú géine agus meitibileacht dopamine tar éis dóibh a bheith murtallach sa saol luath trí thomhaltas ainsealach ar aiste bia HF ó bhreith go seachtainí 8. Rinneadh measúnú freisin ar an gcóras dopamine seachtainí 4 tar éis an aiste bia HF a bhaint, chun scrúdú a dhéanamh ar cibé acu ar lean nó ar tháinig na hathruithe ar ais.

Modhanna agus Nósanna Imeachta

Torthaí

Bhí rochtain leanúnach ag lucha ar aiste bia rialaithe (rialú) nó ar aiste bia ard saille 60% (HFD) go dtí 12 sheachtain d'aois. Ag 12 sheachtain d’aois, cuireadh leath na n-ainmhithe a chothaítear le HF ar chow an tí ar feadh 4 seachtaine (aisghabháil HF +). I bhfireannaigh agus baineannaigh araon, bhí ainmhithe HFD (ciorcail) níos troime ná rialuithe a thosaigh ag 9 seachtaine d’aois (p <.05) agus d’fhan siad níos troime ná rialuithe i rith na tréimhse téarnaimh (Figiúr Forlíontach 1).

Rinneadh tástálacha sucrose agus saccharin a riar chun measúnú a dhéanamh ar fhreagairt na n-ainmhithe do spreagthaí nádúrtha agus neamhdhíobhálacha luach saothair. Athraíodh rogha sucrose ach ní raibh an rogha saccharin ann tar éis nochtadh aiste bia HF agus cuireadh ar ais é go gnáthleibhéil tar éis aisghabháil HFD i bhfireannaigh agus baineannaigh. Léirigh ANOVA aon bhealach go raibh laghdú mór tagtha ar an rogha siúcróis i bhfear (Fíor 1A) agus ag dul i dtreo laghdú i measc na mban (Fíor 1B) tar éis nochtadh HFD (F (2,16) = 4.82, p <.05; F (2,16) = 5.41, p <.06, faoi seach). Tar éis an HFD a bhaint, níor normalaíodh an t-iompar seo agus ní raibh an rogha siúcróis difriúil ó rialuithe a thuilleadh. Níor athraíodh rogha saccharin i gceachtar fear (Fíor 1C) nó baineannaigh (Fíor 1D) mar thoradh ar nochtadh HFD.

 

Figiúr 1

Athraítear rogha sucrose ach ní rogha saccharin tar éis don aiste bia ardmhéathrais (HFD) teacht chun cinn agus filleadh ar leibhéil rialaithe tar éis aisghabháil HFD i bhfireannaigh agus i measc baineannaigh

Toisc go bhfuil dopamine ina rialtóir lárnach d'iompar luaíochta, scrúdaíodh léiriú géine dopamine-ghaolmhara laistigh de chuaird luach saothair chohórt ar leith d'fhir agus de mhná tar éis seachtainí 12 ar an HFD, agus i ngrúpa breise, tar éis aisghabháil seachtain 4 ón HFD. Tábla 1 déanann sé achoimre ar na patrúin léirithe géine agus anailís staitistiúil sa VTA, PFC agus NAc. Sa VTA, tomhaiseadh trí ghé a bhí tábhachtach chun leibhéil dopamine a rialáil ag críochfoirt sioncóracha: catecholamine methyl transferase (COMT) a raibh baint acu le neurotransmitters catecholamine a dhíghníomhú; iompróir dopamine (DAT), membrane a chuimsíonn caidéal a ghlanann dopamine ón tsionapse, agus hiodrocsa hiodrocsa (TH), an einsím teorannaithe ráta do shintéis dopamine. Socraíodh luachanna athraitheacha fillte do gach grúpa trí úsáid a bhaint as rialuithe comhoiriúnaithe d'aois (m.sh. tá an dá phointe ama rialaithe socraithe go 1, agus ar mhaithe le soiléireacht ní léirítear ach rialú an HFD ar an ghraf). T-thástáil na mac léinn (n = 5 / grúpa) a nochtadh i VTA na bhfear a raibh COMT, DAT, agus TH mRNA laghdaithe go mór ina leith ag nochtadh HFD (Fig 2A) agus ar ais chuig na leibhéil rialaithe nó níos mó ná sin tar éis tréimhse aisghabhála ón aiste bia (aisghabháil HF +).

 

Figiúr 2

Aiste bia ainsealach ardmhéathrais (HFD) agus aisghabháil tar éis HFD athraíonn léiriú géine dopamine i bhfireannaigh agus i mban

 

Tábla 1

Achoimre ar Léiriú na Géine agus Staitisticí i bhFear

Sa PFC agus NAC, scrúdaíodh géinte atá tábhachtach do chomharthaíocht dopamine agus láimhdeachas dopamine (n = 5 / group): COMT; prosphatase próitéine 1 fo-aonad rialála 1B (DARPP-32), próitéin comharthaíochta sruth síos a rialaítear le spreagadh gabhdóra; gabhdóir dopamine D1 (DRD1), gabhdóir cúpláilte G-próitéin postynaptic a spreagann adenylyl cyclase; agus gabhdóir dopamine D2 (DRD2), gabhdóir cúpláilte G-próitéin postynaptic a chuireann bac ar chicse adenylyl. Sa fireann PFC (Fíor 2B,, Méadaíodh DARPP-32, agus laghdaíodh DRD1, agus DRD2 tar éis nochtadh HFD, agus lean na hathruithe seo tar éis deireadh a chur leis an HFD (cé nach raibh an méadú ar DARPP-32 mRNA iontaofa ó thaobh staitisticí de). Sa bhfear fireann (Fíor 2C), Laghdaíodh COMT, DRD1, agus DRD2 ag nochtadh HFD, agus d'fhan siad faoi bhun leibhéil rialaithe tar éis deireadh a chur leis an HFD. Méadaíodh leibhéil DARPP-32 le HFD, ach tháinig laghdú suntasach orthu ó rialuithe tar éis seachtainí 4 ón HFD.

Scrúdaíodh na réigiúin inchinne agus na géinte céanna i lucha baineanna (n = 5 / grúpa). Mar a thaispeántar i Tábla 2, bhí difríochtaí suntasacha le sonrú sa phatrún léiriú géine mar fhreagra ar an HFD, chomh maith le haisghabháil an aiste bia. Cosúil le fir, sa VTA, laghdaíodh leibhéil mRNA COMT, agus TH go suntasach tar éis nochtadh HFD (Fig 2D). Mar sin féin, murab ionann agus na fir, lean na hathruithe seo tar éis deireadh a chur leis an HFD. Thairis sin, i bhfreasúra díreach ar an bpatrún a breathnaíodh i bhfireannaigh, mhéadaigh nochtadh HFD slonn DAT mRNA sa VTA i measc na mban, agus tar éis deireadh a chur le leibhéil HFD bhí siad níos ísle ná na rialuithe a mheaitseáil le haois. Sa PFC, ní raibh tionchar ag HFD ainsealach ach ar DARPP-32, le méadú suntasach ar leibhéil mRNA tar éis HND seachtain 12, agus filleadh ar leibhéil rialaithe tar éis deireadh a chur leis an HFD. Laghdaíodh go suntasach COMT agus D1R mRNA tar éis seachtainí 4 ón HFD. I measc na mban NAC, COMT, DRD1, agus DRD2, laghdaíodh iad go léir tar éis nochtadh HFD (Fíor. 2F). Tháinig DRD1 agus DRD2 ar ais go dtí leibhéil rialaithe tar éis a n-aiste a bhaint, agus d'fhan an COT ag leibhéil a bhí laghdaithe go mór tar éis aisghabháil 4wk.

 

Tábla 2

Achoimre ar Léiriú na Géine agus Staitisticí i mBan

Mar gheall ar an laghdú comhsheasmhach ar léiriú géine le haghaidh géinte rialaithe dopamine sna VTA, rinneadh meitibilítí dopamine agus dopamine a chainníochtú i réigiúin a fhaigheann réamh-mheastacháin ón VTA, ón PFC agus ón NAC. Figiúr 3 léiríonn meitibilít dopamine (DA) agus dopamine (DOPAC) ón PFC agus ón NAC i bhfireannaigh (Fíor. 3A, 3C) agus baineannaigh (Fíor. 3B, 3D). I bhfireannaigh, tháinig nochtadh i HFD chun laghdú ar leibhéil dopamine i PFC (Fíor 3A) agus NAC (Fig 3C) (F (2,13) ​​= 3.95; F (2,18) = 3.536, p <.05), a ghnóthaigh tar éis HFD a bhaint sa NAC amháin. Tháinig méadú ar láimhdeachas dopamine (cóimheas DOPAC: DA) i PFC fireann (F (2,12) = 3.85, p <.05) agus NAC (F (2,17) = 4.69, p <.05). I gcodarsnacht leis sin, bhí éifeacht HFD ar DA agus DOPAC i measc na mban difriúil go cáilíochtúil ná i measc na bhfear. Sa PFC, níor chuir HFD isteach ar leibhéil DA ná DOPAC. Sa NAc, laghdaíodh leibhéil DA in ainmhithe a chothaítear le HFD agus d’fhan siad laghdaithe fiú tar éis an HFD a bhaint (Fíor 3D, F (2,23) = 4.79, p <.05). Níor tháinig aon athrú ar leibhéil DOPAC i NAc na mban, agus mar thoradh air sin tháinig méadú ar láimhdeachas DA (cóimheas DOPAC: DA) (F (2,23) = 7.00, p <.01).

 

Figiúr 3

Laghdú ar leibhéil Dopamine i PFC agus NAC tar éis HFD ó bhreith agus aisghabháil mheasctha tar éis baint HFD

Ós rud é gur féidir trascríobh DAT a rialáil trí mheitiliú DNA difreálach agus trí bhreathnú ar dhifríocht ghnéas suntasach i léiriú DAT sa VTA, scrúdaíodh meitiliú DNA i réigiún an tionscnóra DAT. I Figiúr 4A, 4C Cuirtear léiriú géine DAT sa VTA i láthair arís le haghaidh soiléireachta (tógtha as Fig 2A agus 2D). Tháinig méadú suntasach ar mheitiliú tionscnóir DAT i bhfireannaigh (Fíor 4B) tar éis HFD agus ar ais chuig leibhéil rialaithe i bhfireannaigh aisghabhála HFD + (F (2,11) = 23.64, p <.01). I measc na mban, bhí laghdú ar methylation tionscnóra DAT i dtreo laghdú in ainmhithe HFD (D) agus laghdaíodh go suntasach é i measc na mban aisghabhála HFD + (Fíor 5D, F (2,12) = 5.70, p <.05).

 

Figiúr 4

Athruithe ar stádas methylation DNA athruithe comhthreomhar tionscnóir DAT i léiriú géine sa VTA

Chun measúnú a dhéanamh an raibh strus ag baint le baint an HFD sa tréimhse aisghabhála, glacadh le leibhéil phlasma corticosterone bunlíne (ug / DL), nocht HFD (seachtainí 12), aisghabháil HFD + 1wk agus grúpaí aisghabhála HDD + 4wk (n = 5 / grúpa, Figiúr Forlíontach Fíor 2). Níor nocht ANOVA aon bhealach aon difríochtaí suntasacha idir grúpaí in ainmhithe fireanna (F (3,16) = 3.21, ns).

Plé

Baineadh úsáid as tomhaltas ainsealach d'aiste bia ardmhéathrais (HFD) a thosaigh sa saol luath chun murtall i lucha a spreagann aiste bia a bhunú. Thaispeáin lucha go raibh laghdú ar rogha an tsiúcróis agus fianaise ar ton dopaminergic laghdaithe i réigiúin luach saothair na hinchinne. Tar éis seachtainí 4 ón HFD, déantar rogha siúcróis a normalú i bhfireannaigh agus i mbaineannaigh araon, ach lean roinnt athruithe ar léiriú géine dopamine. Soláthraíonn na turgnaimh seo sonraí tábhachtacha nua ina ndéantar cur síos ar an éifeacht a bhíonn ag córas ainsealach HFD ar luach saothair na hinchinne, ag cur béime ar an gcumas le haghaidh téarnaimh agus príomhdhifríochtaí gnéis idir lucha fireann agus baineann.

Sna hainmhithe a bhí á mbiathú ag an HFD, tugadh faoi deara go raibh laghdú ar shiúcrós, rud a d'iompaigh tar éis tréimhse aisghabhála. Leathnaíonn na torthaí seo ár dtuarascáil roimhe seo ar iontógáil HFD ag tiomáint rogha laghdaithe shiúcróis (23(b) trína thaispeáint gur féidir é seo a dhéanamh le tréimhse níos giorra de nochtadh HFD (seachtainí 12 i gcomparáid le seachtainí 22), agus níos tábhachtaí ná sin, go bhfaigheann an freagra aisghabháil in éagmais HFD. Léirigh lucha na mban na patrúin freagartha chéanna le fir. Tá na torthaí seo i gcomhréir le daoine eile sa litríocht a léirigh trí ghrúpa beathaithe beire a chur san áireamh go ndéanann an HFD ainsealach, agus ní murtall per se, an freagra ar shiúcrós a mhaolú i dtasc oibríochta (24). Ar an gcaoi chéanna, sa staidéar reatha, d'aistrigh rogha an tsiúcróis tar éis seachtainí 4 ón HFD, agus d'fhan meáchan an choirp ardaithe go suntasach, ag tacú leis an gconclúid go raibh an laghdú ar shiúcrós laghdaithe ag an nochtadh HFD agus ní ag an meáchan coirp a ghabhann leis. Bhí sé thar a bheith suimiúil nach raibh aon athrú ar an rogha saccharin. D’fhéadfadh sé seo a léiriú go dtéann an HFD ainsealach i bhfeidhm go héagsúil ar an bhfreagairt ar luach saothair milis chalraí agus neamh-chalraigh. Taispeánadh go mbíonn tionchar ag iarmhairtí iar-luathaithe ar an rogha atá neamhspleách ar inghlacthacht, mar gur léirigh iontógáil siúcróis scaoileadh dopamine i lucha “blas dall” ar ghabhdóir blaiseadh (25(a) go bhfuil luach cothaithe ag teastáil le haghaidh luaíochta agus treisithe (\ t26agus) sainmhínítear conairí braite meitibileacha atá neamhspleách ó thaobh blas orthu i bhforhalla (27). Tá sacharin i bhfad níos mire ná siúcrós, mar sin rinneadh iarracht coibhéis a bhunú i binneas (tiúchan níos airde de shiúcrós 4-10x de ghnáth (26)) áfach, bhí an rogha foriomlán a bhain le saccharin níos ísle ná an rogha is fearr le haghaidh siúcróis sna hainmhithe seo. Dá bhrí sin, d'fhéadfadh míniú eile a bheith ann go ndeachaigh HFD i bhfeidhm go héagsúil ar rogha an tsiúcró mar go raibh sé níos luachmhaire ná saccharin (luach saothair ardluacha vs. luach íseal), cé gur léirigh ainmhithe rogha láidir i gcónaí maidir le saccharin (~ i gcomparáid le réim 75-80% le haghaidh sacairin go ~ rogha% 85-90 do shiúcrós).

Tríd is tríd, laghdaíodh léiriú géine dopaminergic laistigh den VTA, NAc agus PFC i lucha fireann tar éis HFD ainsealach. Tá na torthaí seo ag teacht le staidéir eile a laghdaíonn laghduithe ar ghéinte dopamine mar fhreagra ar HFD (12,13,15). Breathnaíodh laghduithe ar léiriú agus feidhm an dopamine D2 i staidéir íomháithe daonna (5, 28agus) samhlacha murtaill creimire (14, 29). Laghdaíonn comharthaíocht dopamine laghdaithe an íogaireacht do luach saothair nádúrtha agus mar sin d’fhéadfadh sé go n-éascófaí ró-úsáid leanúnach bianna inlasta agus tuilleadh meáchain a fháil (30,31). Thairis sin, is eol go dtiomáintear iontógáil mhéadaithe ar aiste bia ardmhéathrais mar gheall ar homeostasis dopamine a chuirtear isteach trí léiriú dromchla laghdaithe DAT (32). Chonacthas eisceacht don phatrún seo le DARPP-32, fosfóphróitéin AMP-rialaithe agus timthriallach AMP, a mhéadaigh tar éis HFD i NAc agus PFC. Tá ról lárnach ag DARPP-32 maidir le héagsúlacht freagairtí bithcheimiceacha agus iompraíochta a chomhtháthú le dopamine. D’fhéadfadh sé gur cúiteach cúitimh DARPP-32 mar gheall ar rialáil ainsealach D1R. I samhail chomhchosúil (HND 12 wk i lucha), tá sé léirithe gur tháinig méadú ar an bhfosfailealú de DARPP-1 i NAc (rialachán D32R síos)33).

Is beag staidéar a rinne scrúdú ar an gcumas chun na hathruithe seo a aisghabháil tar éis deireadh a chur leis an HFD. Mar sin féin, in dhá thuarascáil le déanaí, leanadh d'athruithe ar léiriú géine agus lochtanna córais luachana tar éis tréimhse gearr aistarraingthe (14-18d) (13, 14). I gcodarsnacht leis sin, thaispeáin staidéir in othair murtallacha roimh mháinliacht sheachbhóthar gastric agus ina dhiaidh sin aisiompú athruithe dopaminergic tar éis tréimhse meáchain caillteanas níos faide (34). I bhfireannaigh, bhí an patrún aisghabhála ag brath ar réigiún na hinchinne. Sa VTA, rinneadh normalú ar na laghduithe breathnaithe ar COMT, DAT, agus TH le deireadh a chur leis an HFD. I gcodarsnacht leis sin, níor normalú gach athrú géine a léiríodh sa NAc agus PFC. Sa staidéar reatha, tháinig méadú suntasach ar mheáchan HFD ainsealach agus tar éis seachtainí 4 ón aiste bia, bhí ainmhithe fós i bhfad níos troime ná na rialuithe. Dá bhrí sin, is dócha go raibh na hathruithe meitibileacha agus hormónacha ina dhiaidh sin a ghabhann le murtall (eg, leptin méadaithe, adipokines ardaithe) fós i láthair ag seachtainí 4 ón aiste bia. Dá bhrí sin, is é an HF a d’fhéadfadh a bheith mar thoradh go príomha ar athruithe ar ghéineas a normalú (m.sh., sa VTA), agus d’fhéadfadh na cinn a coinníodh (i NAc agus PFC) a bheith níos cúinge le murtall. Tá cothabháil cailliúint meáchain ag aiste íseal go tipiciúil (le 67% (35) go 80%36(d) othair a fhaigheann an meáchan caillte ar ais). D’fhéadfadh sé go mbeadh tábhacht leis an marthanacht seo i sloinn ghéin i réigiúin luach saothair chun an tarlú coitianta seo a mhíniú go páirteach. Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara freisin nach dócha go mbeidh na hathruithe breathnaithe iompraíochta agus géine mar thoradh ar strus a bhaineann le haistí bia a athrú, mar nach raibh aon athruithe suntasacha ar leibhéil corticosterone plasma basal ar an HFD nó tar éis 1wk nó aisghabháil 4wk.

Léiríodh difríochtaí suimiúla gnéis, sa fhreagairt ar HFD ainsealach, chomh maith le freagairt ar bhaint aiste bia. Bhí mná mar a chéile le fireannaigh chun laghdú foriomlán a léiriú ar ghéinte a bhaineann le dopamine a thuar go mbeadh laghdú ar ghníomhaíocht DA, go háirithe sa VTA agus sa NAc. Difríocht ghnéas suntasach amháin ab ea an méadú ar léiriú mRNA DAT sa VTA baineann tar éis HFD. Thabharfadh an difríocht seo i sloinneadh géine, in éineacht le laghduithe cosúla ar léiriú géine TH sa dá ghnéas, le fios go mbeadh difríochtaí suntasacha i néar-tarchuradóireacht dopamine laistigh den NAc, ag deireadh nochtadh an HFD chomh maith le tar éis na tréimhse aisghabhála. Tá tuiscint níos fearr ar thábhacht fheidhmiúil na ndifríochtaí seo mar fhócas tábhachtach taighde amach anseo.

Ina theannta sin, cé go laghdaíonn COIM agus TT a aisghabháil i VTA na bhfear, lean na laghduithe seo i measc na mban tar éis seachtain 4 ón HFD. Tá sé fós le cinneadh cé acu a dhéanfadh na difríochtaí seo cúlú le tréimhse ama níos faide ón aiste bia, áfach, tacaíonn sé leis an gconclúid go bhfuil mná, ar a laghad, níos moille a ghnóthú, má éiríonn leo teacht ar ais ar chor ar bith. Ina theannta sin, bhí athruithe ar ghéinmhínithe D1R agus D2R i NAc agus PFC an-éagsúil idir fir agus mná. I bhfir, bhí laghdú ginearálta ar léiriú géine sa dá réigiún a bhí fós ann tar éis deireadh a chur le haiste bia. I measc na mban, laghdaíodh D1R agus D2R sa NAc agus ansin aisghabhadh iad, ach ní raibh aon éifeacht ag HFD ar ghabhdóirí dopamine i PFC. Sna staidéir reatha, rinneadh íobairt ar ainmhithe baineanna gan cuntas a thabhairt ar an gcéim easrais. Cé gur eol go n-athraíonn roinnt de na críochphointí a breathnaíodh trasna an timthrialla estrus, níor léirigh ainmhithe baineanna sa staidéar seo éagsúlacht mhéadaithe thar na críochphointí, go háirithe i gcomparáid le héifeacht na n-ionramháil aiste bia.

Chun torthaí na sloinne géine a chomhlánú, tomhaiseadh dopamine sna réigiúin teilgean príomhúla den VTA, eadhon an PFC agus an NAc. Bhí claonadh ag leibhéil dopamine athruithe comhthreomhara a bhí le feiceáil in TH mRNA sa VTA. I NAc na bhfear agus na mban araon, tháinig laghdú ar leibhéil DA mar fhreagra ar aiste bia an HFD; freagra a tháinig ar ais i bhfir, ach ní i measc na mban. Sa PFC, tháinig laghdú ar leibhéil dopamine freisin ag HFD, ach ní raibh aon aisghabháil ar aiste bia an PFC. Ina theannta sin, bhí leibhéil níos ísle dopamine ag baineannaigh sa chortex réamhbhunaithe ná na fireannaigh. Tá na difríochtaí gnéis i léiriú agus feidhm DAT ar eolas go maith sa litríocht, agus mná ag léiriú léiriú DAT méadaithe (37) agus feidhm (38), agus d'fhéadfadh na difríochtaí sin cur leis na leibhéil éagsúla bunlíne dopamine idir fireannaigh agus baineannaigh. Tá scrúdú ar chóimheas DOPAC: DA faisnéiseach freisin. D'fhéadfadh méadú ar an gcóimheas seo a bheith ina léiriú ar fhreagra cúiteach arna thiomáint ag laghduithe ar DA. Dhéanfaí suntasacht fhadtéarmach fheidhmiúil na n-athruithe seo i meitibileacht dopamine a soilsiú trí athruithe ar scaoileadh dopamine a thomhas ag úsáid in vivo microdialysis.

Thairis sin, sainaithníonn na sonraí seo rialáil dhinimiciúil na meitile DNA laistigh de thionscnóir na géine DAT, go háirithe sna fir. Le déanaí, léiríomar gur féidir sloinneadh DAT a rialáil go dinimiciúil trí mheitiliú DNA difreálach mar fhreagra ar HFD (12(b), agus go gcomhghaol an méadú ar mheitiliúchán tionscnóir DAT le laghdú ar léiriú géine. Anseo tugaimid aitheantas do thrédhearcacht na freagartha seo, de réir mar a fhilleann an methylation méadaithe (agus an abairt laghdaithe den mRNA) a fheictear i bhfear ar bhaint an HFD. Tá rialachán géin epigenetic, mar shampla trí athruithe i methylation DNA, i láthair conair inar féidir le horgánaigh oiriúnú go héasca do dhúshláin chomhshaoil. Is féidir marcanna epigenetic a choinneáil ar feadh saolré (39), agus i ngaschealla suthaithe saothraithe, breathnaíodh patrúin inchúlaithe agus leanúnacha de mheitilíd dhifreálach DNA mar fhreagairt ar dhálaí athraitheacha comhshaoil ​​(40). Is iad na sonraí seo an chéad cheann a léiríonn in vivo patrún meitreo dinimiciúil a athraíonn le dúshlán timpeallachta nó nach bhfuil. Ba shuntasach nár breathnaíodh an patrún céanna seo i measc na mban. Cé go raibh an chéad fhreagra ar an HFD tuartha (laghdaigh meitileacht DNA ag tiomáint léiriú géine méadaithe), níor coinníodh an patrún seo i rith na tréimhse aisghabhála. Tugann sé seo le fios go bhféadtar meitilíd DNA agus sloinneadh géine a dhíchúpláil le linn na ceithre seachtaine ón HFD nó d'fhéadfadh sé a rá go bhfuil mRNA DAT á rialú ag modhanna eile i measc na mban.

I bhfireannaigh, is fearr le siúcrós, leanann léiriú géine a bhaineann le DA sa VTA, agus dopamine sa NAc patrún seasmhach, faoi chois mar fhreagra ar an HFD ainsealach a aisghabhann tar éis an aiste bia a bhaint. Is díol spéise é, cé go bhfuil na freagairtí iompraíochta ar shiúcrós cosúil leis na mná, léiríonn an patrún léirithe géine agus leibhéil dopamine NAc easpa aisghabhála nuair a bhaintear an HFD. Is léir go mbíonn tionchar ag córais neurotransmitter breise ar nós iompraisí codlaidíneach, agus b'fhéidir baineannaigh, ar iompraíochtaí a bhaineann le duaiseanna, agus bíonn baint níos láidre ag freagairt iompraíochta le siúcrós le hathruithe ar opioids. Ar an iomlán, tugann na sonraí reatha le fios gur treo tábhachtach iad na difríochtaí gnéis sa chéad fhreagra ar HFD, chomh maith le haisghabháil tar éis deireadh a chur leis an HFD, maidir le léiriú géine a bhaineann le dopamine, maidir le taighde amach anseo a dhíríonn ar thomhaltas ainsealach bíonn tionchar ag HFD ar an gcóras luaíochta inchinne. Go háirithe, aithníonn na sonraí seo an tsár-plaisteacht sa fhreagairt dopaminergic ar HFD, rud a thugann le tuiscint, cé go bhfuil na héifeachtaí díobhálacha a bhaineann le tomhaltas ainsealach HFD agus / nó murtall suntasach, go bhfuil an poitéinseal aisghabhála ann.

Ábhar Forlíontach

Admhálacha

Nótaí nótaí

tagairtí