मध्यम उच्च वसा वाले आहार युवा चूहों में सुक्रोज स्व-प्रशासन को बढ़ाते हैं (2013)

। लेखक पांडुलिपि; पीएमसी 2014 फरवरी 1 में उपलब्ध है।

अंतिम रूप में संपादित रूप में प्रकाशित:

भूख। 2013 फ़रवरी; 61 (1): 19-29।

ऑनलाइन 2012 सिपाही 27 प्रकाशित। डोई:  10.1016 / j.appet.2012.09.021

PMCID: PMC3538965

NIHMSID: NIHMS411020

सार

हमने पहले बताया है कि वयस्क चूहों में सुक्रोज के लिए मध्यम उच्च वसा वाले आहार से प्रेरणा बढ़ती है। इस अध्ययन में, हमने 5-8 सप्ताह की आयु के दौरान, पुरुष चूहों में यौवन के माध्यम से उच्च वसा वाले आहार के प्रेरक, न्यूरोकेमिकल और चयापचय प्रभावों का परीक्षण किया। हमने देखा कि उच्च वसा वाले आहार ने सुक्रोज के लिए प्रेरित प्रतिक्रिया बढ़ाई, जो नाभिक accumbens में मेटाबोलिक परिवर्तन या कैटेकोलामाइन न्यूरोट्रांसमीटर मेटाबोलाइट्स में परिवर्तन से स्वतंत्र था। हालांकि, हाइपोथेलेमस में AGRP mRNA का स्तर काफी बढ़ा हुआ था। हमने प्रदर्शित किया कि AGRP न्यूरॉन्स की बढ़ी हुई सक्रियता प्रेरित व्यवहार के साथ जुड़ी हुई है, और यह कि बहिर्जात (तीसरा सेरेबवेंट्रिकुलर) AGRP प्रशासन ने सुक्रोज के लिए काफी वृद्धि की प्रेरणा दी। इन टिप्पणियों से पता चलता है कि औसत दर्जे के हाइपोथैलेमस में एजीआरपी की वृद्धि हुई अभिव्यक्ति और गतिविधि उच्च वसा वाले आहार हस्तक्षेप के कारण सुक्रोज के लिए बढ़ी हुई प्रतिक्रिया से गुजर सकती है। अंत में, हमने प्यूबर्टल बनाम वयस्क चूहों में सुक्रोज के लिए प्रेरणा की तुलना की और प्यूबर्टल चूहों में सुक्रोज के लिए बढ़ी हुई प्रेरणा देखी, जो पिछली रिपोर्टों के अनुरूप है कि युवा जानवरों और मनुष्यों में वयस्कों के साथ तुलना में मीठे स्वाद के लिए वृद्धि हुई है। साथ में, हमारे अध्ययन से पता चलता है कि पृष्ठभूमि आहार किशोरों में मीठे स्वाद के लिए प्रेरणा में एक मजबूत भूमिका निभाता है।

कीवर्ड: प्रेरणा, भोजन इनाम, उच्च वसा वाले आहार, युवा

परिचय

हमने पहले रिपोर्ट किया है कि वयस्क चूहों में सुक्रोज के लिए वृद्धि की प्रेरणा में मामूली उच्च वसा (31.8%) के आहार के थोड़े जोखिम के परिणामस्वरूप ()। पर्यावरण बनाम जैविक प्रभाव, या उनके तालमेल, खाद्य वरीयताओं पर और ऊर्जा घने खाद्य पदार्थों के लिए प्रेरणा पिछले एक दशक में सराहना की गई है। इसने युवा में प्रासंगिकता बढ़ाई है, क्योंकि पिछले दशक में बाल चिकित्सा मोटापा नाटकीय रूप से बढ़ा है ()। मीठे स्वाद के लिए बढ़ी हुई प्राथमिकता दोनों युवा जानवरों और मानव बाल चिकित्सा आबादी में प्रलेखित की गई है (; ; ; ; )), और खाद्य उद्योग के लिए बच्चों के लिए उच्च चीनी सामग्री के साथ खाद्य पदार्थों और पेय पदार्थों के डिजाइन और बाजार के लिए अनुमानक आधार है। हालांकि, किशोर चूहों में सुक्रोज के लिए प्रेरणा पर पृष्ठभूमि के आहार जैसे पर्यावरणीय प्रभावों के प्रभाव का व्यवस्थित रूप से मूल्यांकन नहीं किया गया है।

वर्तमान अनुमानों से पता चलता है कि अमेरिका में बच्चों और किशोरों के 10-20% को मोटे माना जाता है ()। औसतन अमेरिका की आबादी प्रतिदिन जोड़ा चीनी के एक्सएनयूएमएक्स kcal (राष्ट्रीय कैंसर संस्थान एप्लाइड रिसर्च प्रोग्राम) का उपभोग करती है। जब आबादी वयस्कों (336 + वर्ष पुरानी) और बाल चिकित्सा आबादी (19-2 वर्ष पुरानी) में अलग हो जाती है, तो यह संख्या बच्चों / किशोरों के लिए थोड़ी अधिक है और वयस्कों के लिए थोड़ा कम है। किशोरों के लिए, अतिरिक्त शर्करा सोडा, ऊर्जा पेय और खेल पेय (राष्ट्रीय कैंसर संस्थान एप्लाइड रिसर्च प्रोग्राम) से आते हैं। एक व्यापक व्यवस्थित समीक्षा और मेटा-विश्लेषण से पता चला है कि शीतल पेय का सेवन बढ़ी हुई ऊर्जा और शरीर के वजन के साथ जुड़ा हुआ है ()। किशोरों की आबादी (14-18 वर्ष) प्रतिदिन 444 किलो कैलोरी की खपत होती है, और 9 से 13 वर्ष की आयु के बच्चे 381 किलो कैलोरी की मात्रा में चीनी (राष्ट्रीय कैंसर संस्थान एप्लाइड रिसर्च प्रोग्राम) का उपभोग करते हैं। यह अतिरिक्त खपत युवा व्यक्तियों बनाम वयस्कों में एक उच्चतर मीठी वरीयता के लिए जिम्मेदार हो सकती है (; ; ; )। अध्ययनों से पता चला है कि 9 और 15 वर्ष की आयु के बीच के बच्चे एक वयस्क नमूने की पसंदीदा एकाग्रता की तुलना में उच्च सांद्रता में चीनी समाधान पसंद करते हैं ()। अनुदैर्ध्य अध्ययनों ने जीवन में एक दशक बाद इन बच्चों की मीठी वरीयता का परीक्षण किया है, जिस समय उनकी प्राथमिकता कम हो गई थी और वयस्क वरीयता से काफी अलग नहीं थी ()। बच्चों ने अपनी माताओं की तुलना में बच्चों में उच्च सुक्रोज सांद्रता के लिए वरीयता का प्रदर्शन किया है ()। इससे पता चलता है कि बढ़े हुए बचपन की चीनी वरीयता आनुवांशिकी के कारण नहीं है, बल्कि एक विकास संबंधी घटना को दर्शा सकती है। अध्ययनों ने चूहों में इस बढ़े हुए सुक्रोज को भी प्रदर्शित किया है ().

मनुष्यों और कृन्तकों में किशोरावस्था के दौरान कई सीएनएस सिस्टम और कनेक्टिविटी प्लास्टिक हैं, जिसमें नाभिक एंबुलेस में मेसोकोर्टिकोलिम्बिक सिस्टम और डोपामिनर्जिक गतिविधि शामिल है, जो इनाम और प्रेरणा की मध्यस्थता के लिए एक प्रमुख स्थल है।; ) (देख हाल की समीक्षा के लिए)। इन संरचनात्मक और न्यूरोकेमिकल परिवर्तनों के कार्यात्मक महत्व को अब स्पष्ट किया जा रहा है। बोलेनोस और उनके सहयोगियों और अन्य लोगों के हाल के शोध, पोस्ट-वीनिंग, किशोर कृंतक में डोपामाइन री-अपटेक ट्रांसपोर्टर एंटीजनिस्ट मेथिलफेंडेट (रिटलिन) के बाद के उपचार प्रभावों की जांच कर रहे हैं। मिथाइलोफिनेट के साथ पेरी-किशोर उपचार के एक समारोह के रूप में वयस्क जीवन में परिवर्तित न्यूरोकैमिस्ट्री और व्यवहार की रिपोर्टें हैं (; ; ; )। हालांकि निष्कर्ष पूरी तरह से सुसंगत नहीं हैं, शायद अध्ययन किए गए विभिन्न जानवरों के मॉडल के कारण, सामूहिक रूप से इन अध्ययनों पर जोर दिया गया है कि किशोर अवधि डोपामाइन फ़ंक्शन को बदलने के लिए एक विकासात्मक खिड़की लगती है। भोजन, वेंट्रिकल टेक्टल एरिया (वीटीए) से डोपामाइन की रिहाई के लिए एक प्राकृतिक उत्तेजना है, जो नाभिक के अणुओं को पेश करता है, और चूहों द्वारा सुक्रोज के संचालक सेवन से डोपामाइन का बहुत तीव्र स्राव होता है ()। हम परिकल्पना करते हैं कि सूक्रोज के लिए प्रेरणा नाभिक accumbens डोपामाइन की वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है, और पर्यावरणीय प्रभावों से मॉड्यूलेशन चूहे में इस किशोर, पेरी-प्यूबर्टल चरण के दौरान विशिष्ट रूप से संवेदनशील हो सकता है।

बच्चों और युवा कृन्तकों में मीठे स्वाद के लिए उच्च प्राथमिकता को देखते हुए, हमने किशोर कृन्तकों में सुक्रोज के लिए प्रेरणा के मापदंडों को निर्धारित करना भी महत्वपूर्ण समझा। अध्ययनों की इस श्रृंखला में, हमने चूहों में सुक्रोज के लिए प्रेरणा पर एक उच्च वसा वाले आहार हस्तक्षेप के प्रभाव का मूल्यांकन किया क्योंकि वे यौवन के बाद से वीनिंग से बढ़े थे। हमने बाद में चयापचय, अंतःस्रावी, या आहार में हस्तक्षेप से जुड़े तंत्रिका परिवर्तनों के लिए चयापचय और सीएनएस मूल्यांकन किया। वयस्क चूहों में हमने जो रिपोर्ट की है, उसकी तुलना में, एक मध्यम उच्च वसा (एक्सएनयूएमएक्स%) आहार सुक्रोज स्व-प्रशासन को बढ़ाने में प्रभावी था। हमने यह भी परीक्षण किया कि क्या अन्य वयस्कों के लिए रिपोर्ट किए गए बाद के जीवन प्रभावों के प्रकार के बराबर युवा वयस्कों के रूप में चूहों में सुक्रोज प्रेरणा पर एक आहार-पश्चात उपचार प्रभाव था। हमारे अध्ययन से पता चलता है कि युवा चूहों ने सुक्रोज के लिए वृद्धि की प्रेरणा का प्रदर्शन किया जब एक मध्यम उच्च वसा वाले आहार को खिलाया गया जो ऑरेक्जेनिक, हाइपोथैलेमिक पेप्टाइड एजीआरपी द्वारा मध्यस्थता हो सकती है; यौवन के बाद के वयस्कता में, प्रारंभिक आहार के हस्तक्षेप का कोई प्रभाव नहीं प्रतीत होता है; और यह कि व्यवहार प्रकट होता है, हालांकि चूहों को चयापचय सामान्य और पूर्व मोटे हैं। अंत में, पेरिपुबर्टल चूहों ने युवा वयस्क चूहों के सापेक्ष सुक्रोज के लिए प्रेरणा को बढ़ाया।

सामग्री और तरीके

प्रजा

विषय सिमोनसेन (गिलरॉय, सीए) के पुरुष अल्बिनो चूहों थे। चूहे (प्रयोगशाला कृंतक आहार 5001, LabDiet) या मध्यम उच्च वसा वाले आहार (XUMUMX%; अनुसंधान आहार इंक) पर चूहों को बनाए रखा गया था; बिना तैयारी के। आहार में समग्र कार्बोहाइड्रेट सामग्री (58% kcal बनाम 51% kcal कम वसा बनाम उच्च वसा, क्रमशः) के लिए मिलान किया जाता है। कम वसा वाले चाउ में 6.23 ग्राम% मुक्त शर्करा है और उच्च वसा वाले आहार में 29 ग्राम% सुक्रोज है। वे एक 12 पर बनाए रखे गए थे: 12 h लाइट-डार्क साइकल के साथ 6 AM पर। जब तक अन्यथा संकेत नहीं दिया गया, चूहों को 3 सप्ताह की उम्र में लाया गया, तुरंत बाद में वीनिंग किया गया, और 5 सप्ताह की आयु तक संचय के लिए रखा गया। इस उम्र में, आहार और / या व्यवहार प्रशिक्षण और परीक्षण शुरू किए गए थे। विशिष्ट प्रोटोकॉल नीचे विस्तार से वर्णित हैं, और संक्षेप में बताए गए हैं टेबल 1। क्योंकि नर चूहों 6 पर यौवन से गुजरते हैंth-7th सप्ताह का समय, अध्ययन का समय चूहों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया था क्योंकि वे इस विकास के चरण को पार कर गए थे। जानवरों की देखभाल के लिए चूहों पर किए गए सभी प्रक्रियाओं ने NIH दिशानिर्देशों का पालन किया, और VA पुगेट साउंड हेल्थ केयर सिस्टम में अनुसंधान और विकास समिति की पशु देखभाल और उपयोग उप-समिति द्वारा अनुमोदित किया गया।

टेबल 1  

प्रायोगिक प्रोटोकॉल

सुक्रोज स्व-प्रशासन

सामान्य प्रोटोकॉल। प्रक्रियाएं हमारी प्रकाशित कार्यप्रणाली पर आधारित थीं (; )। सभी प्रशिक्षण और परीक्षण प्रक्रिया 0700 और 1200 hr के बीच की गई। प्रयोग में 2-3 चरण शामिल थे: ऑटोसैपिंग और निश्चित अनुपात (FR) प्रशिक्षण; निर्दिष्ट कॉहर्ट्स में सर्जरी और रिकवरी (देखें टेबल 1); और रिचर्डसन और रॉबर्ट्स के पीआर एल्गोरिथ्म का उपयोग करके प्रगतिशील अनुपात (पीआर) प्रशिक्षण ()। PR एल्गोरिथ्म में 1, 2, 4, 6, 9, 12, 16, 20, 28, 36, 48, 63, 83, 110, 145, 191, 251, 331, 437, 575, 759 में से एक है। आदि) लीवर एक सत्र के भीतर पुरस्कार वितरण को सफल करने के लिए दबाता है, और प्रेरणा और इनाम (XNXX) के लिए एक कठोर परीक्षा है। चूहों को स्व-प्रशासन एक्सएनयूएमएक्स% सुक्रोज (एक्सएनयूएमएक्स एमएल इनाम) को एक तरल ड्रॉप रिसेप्सलेट में दिया गया था। एक मेड एसोसिएट्स (जॉर्जिया, वीटी) प्रणाली द्वारा नियंत्रित ऑपरेटिव बक्से में दो लीवर थे, लेकिन केवल एक लीवर (एक सक्रिय, वापस लेने योग्य लीवर) ने जलसेक पंप को सक्रिय किया। अन्य लीवर पर प्रेस (एक निष्क्रिय, स्थिर लीवर) भी दर्ज किए गए थे। सुक्रोज समाधान को मौखिक खपत (मेड एसोसिएट्स) के लिए एक तरल ड्रॉप रिसेप्टेक में वितरित किया गया था। प्रारंभिक सुदृढीकरण अनुसूची (FR999: प्रत्येक लीवर प्रेस को प्रबलित किया गया) के तहत 999 दिनों के लिए एक-एच सत्र के दौरान प्रारंभिक प्रशिक्षण आयोजित किया गया था, जिसमें अधिकतम संभव 27 सुक्रोज पुरस्कार प्रति सत्र दिया गया था। प्रत्येक सत्र सक्रिय लीवर के सम्मिलन और एक सफेद हाउसलाइट की रोशनी के साथ शुरू हुआ जो पूरे सत्र के लिए जारी रहा। एक 5-s टोन (0.5 Hz, 10 dB पृष्ठभूमि के ऊपर) + प्रकाश (सक्रिय लीवर के ऊपर 1 W श्वेत प्रकाश) प्रत्येक इनाम वितरण के साथ असतत यौगिक क्यू के साथ, प्रत्येक सुक्रोज डिलीवरी के बाद 50-sec समय निकलता है। पीआर प्रशिक्षण दस दिनों के लिए अधिकतम संभव एक्सएनयूएमएक्स एच / दिन के लिए किया गया था। कोई सक्रिय लीवर प्रेस प्रतिक्रिया के 5 मिनट के बाद दैनिक सत्र समाप्त हो गया, जिस बिंदु पर घर की लाइट बंद कर दी गई और सक्रिय लीवर पीछे हट गया।

सुक्रोज प्रशासन पर AGRP का प्रभाव

जैसा कि हमारे परिणामों ने एजीआरपी एमआरएनए अभिव्यक्ति की वृद्धि को दर्शाया है, पबर्टल चूहों में उच्च वसा वाले आहार को खिलाया, हम पुष्टि करना चाहते थे कि एजीआरपी सुक्रोज स्व-प्रशासन बढ़ा सकता है। 5-wk पुराने चाउ-खिलाए गए चूहों को FR प्रशिक्षण के माध्यम से लिया गया था, फिर तीसरे सेरेब्रल वेंट्रिकल (ICV) में कैनुला प्राप्त किया। वसूली के एक सप्ताह के बाद, एंजियोटेंसिन II पीने की प्रतिक्रिया परीक्षण के साथ प्लेसमेंट की पुष्टि (देखें) ), और FR पुनः प्रशिक्षण का एक सत्र, PR स्व-प्रशासन प्रतिमान पर चूहों को शुरू किया गया था। PR Day 1 के बाद, चूहों को दो समूहों में से एक को सौंपा गया था, जिसका मतलब है कि PR Day 1 प्रदर्शन दो समूहों (कृत्रिम CSF वाहन, aCSF; या AGRP, 2 nmol के 0.01 μl) के बीच भिन्न नहीं था। उन्हें PRN 8, 7 और 2 पर aCSF (n = 5) या AGRP (n = 8) के इंजेक्शन मिले। पीआर प्रशिक्षण समय के दौरान कुल दैनिक भोजन का सेवन निर्धारित किया गया था।

सुक्रोज स्व-प्रशासन पर उम्र का प्रभाव

हमने प्यूबर्टल चूहों और युवा वयस्कों, खिलाए गए चाउ या एक्सएनयूएमएक्स% वसा वाले आहार के बीच स्व-प्रशासन व्यवहार की तुलना की। VAPSHCS vivarium (31.8- 3wk या 5- 8 wk) को चूहों ने दो सप्ताह की सजा दी थी। फिर उन्हें संपूर्ण परीक्षण / प्रशिक्षण अवधि (10 wk) के दौरान आहार प्राप्त हुआ। इस प्रकार, प्रारंभिक प्रयोग की तरह, प्यूबर्टल चूहों का अध्ययन 4-5 wk उम्र में किया गया था। युवा वयस्कों का अध्ययन 8-10 wk उम्र के आधार पर किया गया था।

शरीर रचना का निर्धारण

शरीर रचना को मात्रात्मक चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी (QMR) का उपयोग करके मापा गया था]) व्यक्तिगत चूहों की शरीर की पानी की मात्रा निर्धारित करने के लिए, जिसमें से सापेक्ष शरीर में वसा की गणना की जाती है। जानवरों को बेलनाकार धारकों में अन-एनेस्थेटाइज़ किया गया था, और फिर धारकों को एक्सएमयूएमएक्स मिनट स्कैन के लिए क्यूएमआर मशीन में डाला जाता है, जो ट्रिपल माप करता है। पूरे शरीर के पानी, वसा और दुबले द्रव्यमान की तत्काल गणना के लिए डेटा को एक एकीकृत कंप्यूटर (इकोएमआरआई, इको मेडिकल सिस्टम, ह्यूस्टन, TX) में सहेजा जाता है।

अंतःशिरा ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण (IVGTT)

जागरूक IVGTT चूहों को कालानुक्रमिक रूप से प्रत्यारोपित किए गए IV कैनालों के साथ किए गए थे, जो अध्ययन से पहले रात भर उपवास किए गए थे, कार्यप्रणाली पर आधारित । द्विपक्षीय इंट्रावेनस कैनुलास को हमारे स्थापित पद्धति के अनुसार, अध्ययन से दो सप्ताह पहले प्रत्यारोपित किया गया था ()। बेसलाइन नमूने टी-एक्सएनयूएमएक्स मिनट (इंसुलिन और ग्लूकोज के निर्धारण के लिए एक्सएनयूएमएक्स एमएल), सभी समय बिंदुओं पर) और टीएक्सएनयूएमएक्स मिनट पर तैयार किए गए थे। चूहों को 10-0.5 सेकंड में 0 gm ग्लूकोज / 1ml / kg का जलसेक प्राप्त हुआ और उसके बाद 2 ml का लवण निकला। 15, 20, 0.5, 5, 15 और 30 मिनट में रक्त के नमूने लिए गए। प्रक्रिया के दौरान एक कैथेटर की प्लगिंग के कारण (इसलिए, रक्त के नमूने प्राप्त करने में असमर्थता), अंतिम 'n आधारभूत / IVGTT डेटा के लिए प्रस्तुत किया गया है, चाउ-फीड चूहों के लिए 60-90 और चूहों के लिए 120 7% वसा युक्त आहार खिलाया जाता है (टेबल 3)। प्लाज्मा इंसुलिन को लिनको चूहे इंसुलिन आरआईए किट (# RI-13K और SRI-13K, Linco) का उपयोग करके निर्धारित किया गया था और प्लाज्मा ग्लूकोज एक YSI ग्लूकोज विश्लेषक पर निर्धारित किया गया था। बेसलाइन से प्रतिक्रिया के लिए वक्र (AUC) के क्षेत्र की गणना 5 मिनट और 120 मिनट पर की गई थी। एचओएमए सूचकांक की गणना उपवास (ग्लूकोज [एमएम] × इंसुलिन [यू / एल]) / एक्सएनयूएमएक्स के रूप में की गई और इंसुलिन और ग्लूकोज के लिए मापा जाने वाले टर्मिनल उपवास नमूनों का उपयोग करके गणना की गई।

टेबल 3  

मेटाबोलिक पैरामीटर1

उपवास चयापचय मापदंडों

आईवीजीटीटी पूरा होने के कुछ दिनों बाद एक्सपेरिमेंट एक्सएनयूएमएक्स से चूहों को इच्छामृत्यु से पहले रात भर उपवास किया गया था। चूहों को आइसोफ्लुरेन इनहेलेशन और एक्ससैंगुनेट के साथ गहराई से संवेदनाहारी किया गया था। हाइपोथैलेमिक पेप्टाइड एमआरएनए और नाभिक के कैटेकोलामाइन के मापन के लिए दिमाग को तेजी से तरल नाइट्रोजन में निकाला और जमाया गया। टर्मिनल प्लाज्मा या सीरम का उपयोग उपवास इंसुलिन, ग्लूकोज, लेप्टिन और ट्राइग्लिसराइड्स के मापन के लिए किया जाता था। ट्राइग्लिसराइड्स के लिए, प्वाइंट साइंटिफिक ट्राइग्लिसराइड जीपीओ किट # T1-7531 (फिशर # 400-23-666) और मानकों KIT # 418-STD (फिशर # 7531-23-666) का उपयोग किया गया, और 422 सीरम का उपयोग किया गया। प्लाज्मा लेप्टिन को मिलिपोर लिनको आरआईए किट # आरएल एक्सएनयूएमएक्सके के साथ मापा गया था।

Catecholamine HPLC तरीके []

चूहों को आइसोफ्लुरेन एनेस्थीसिया के साथ उत्सर्जित किया गया था, और दिमाग तेजी से हटाए गए, जमे हुए थे, और °80 ° C पर संग्रहीत किए गए थे। नाभिक accumbens (NAcc) के द्विपक्षीय सूक्ष्म छिद्रों को प्रत्येक जानवर से अलग किया गया था। यद्यपि पड़ोसी मस्तिष्क क्षेत्रों द्वारा संदूषण को कम करने के लिए पर्याप्त देखभाल की गई थी, लेकिन प्रत्येक सूक्ष्म-छिद्र की प्रकृति और आकार के कारण हमारी विधि ने हमें NAcc के भीतर उप-वर्गों (यानी NAcc कोर बनाम शेल) को भेद करने की अनुमति नहीं दी। उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी (HPLC) विश्लेषण के लिए, एक एंटीऑक्सिडेंट समाधान (0.4 N perchlorate, 1.343 mM ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) और 0.526 mb सोडियम मेटाबाइसल्फ़ाइट एक अल्ट्रासोनिक ऊतक homogenizer (Biologics Gologics) का उपयोग करते हुए नमूनों में जोड़ा गया था; )। ऊतक होमोजेट का एक छोटा सा हिस्सा प्रोटीन निर्धारण के लिए 2% सोडियम डोडेसिल सल्फेट (SDS) (w / v) में भंग कर दिया गया था (पियर्स बीसीए प्रोटीन अभिकर्मक किट; रॉकफोर्ड, IL)। शेष निलंबन 14,000 g के लिए 20 g पर घूमता था। एक प्रशीतित अपकेंद्रित्र में मिनट। सतह पर तैरनेवाला HPLC के लिए आरक्षित था।

नमूने एक माइक्रोसॉर्ब MV C-18 कॉलम (5 Am, 4.6_250 mm, Varian; Walnut Creek, CA) पर अलग किए गए और साथ ही DA, 3,4-dihydroxyphenylacetic acid (DOPAC) और होमोवैनिलिक एसिड (HVA), दोनों की जांच की गई। डोपामाइन गिरावट, 5-HT और 5-HIAA की। यौगिकों का पता 12-चैनल कूपोमेट्रिक ऐरे डिटेक्टर (CoulArray 5200, ESA; चेम्सफोर्ड, MA) के साथ वाटर्स 2695 सॉल्वेंट डिलीवरी सिस्टम (वाटर्स; मिलफ़ोर्ड, MA) में निम्न स्थितियों के तहत लगाया गया: 1 ml / min की प्रवाह दर; 50, 175, 350, 400 और 525 mV, और; 650 mV की स्क्रबिंग क्षमता। मोबाइल चरण में डिस्टिल्ड H में 10% मेथनॉल समाधान शामिल था2O युक्त 21 g / l (0.1 M) साइट्रिक एसिड, 10.65g / l (0.075 M) Na2HPO4, 176 mg / l (0.8 M) heptanesulfonic एसिड और 36 mg / l (0.097 mM) EDTA PH EDTA PH EDTA PH अज्ञात नमूनों को न्यूनतम आर के साथ एक्सएनयूएमएक्स-पॉइंट मानक वक्र के खिलाफ निर्धारित किया गया था2 0.97 का। एचपीएलसी अंशांकन सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक रन के साथ गुणवत्ता नियंत्रण नमूने इंटरसेप्ट किए गए थे।

ओरेक्सिजेनिक पेप्टाइड्स mRNA qPCR

हमने हाइपोथैलेमिक पेप्टाइड्स की अभिव्यक्ति को मापा, जो खिला को उत्तेजित करता है और प्रेरणा और इनाम व्यवहार में फंसाया गया है (): न्यूरोपैप्टाइड Y (NPY [ ; ; ]); agouti- संबंधित पेप्टाइड (AGRP [; ; ; ; ; ; ; ; ]); और ऑरेक्सिन (; )। चूहों को आइसोफ्लुरेन एनेस्थीसिया के साथ उत्सर्जित किया गया था, और प्रसंस्करण तक दिमाग तेजी से हटाए गए, जमे हुए और processing80 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत किए गए थे। औसत दर्जे का और पार्श्व हाइपोथैलेमस को AHP-1200CPV फ्रीजिंग प्लेन (थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग अमेरिका, शिकागो, इल) का उपयोग करते हुए एक ब्लॉक के रूप में माइक्रोडिसिट किया गया था, जो विच्छेदन प्रक्रिया के दौरान 12 ° C के निरंतर तापमान को बनाए रखता था। Microdissected ऊतक से कुल RNA को Trizol अभिकर्मक (Invitrogen, Carlsbad, CA) द्वारा अलग किया गया था और निर्माता के निर्देशों के अनुसार RNeasy मिनी किट (Qiagen, Valencia, CA) का उपयोग करके शुद्ध किया गया था। RNase मुक्त DNase (Promega, मैडिसन, WI) का उपयोग करके किसी भी संभावित जीनोमिक डीएनए संदूषण को हटाने के लिए कुल RNA का उपचार किया गया था, और एक नैनोवे स्पेक्ट्रोफोटोमीटर (GE हेल्थकेयर, कैम्ब्रिज, यूके) का उपयोग करके परिमाणित किया गया था। मानक agarose जेल वैद्युतकणसंचलन द्वारा आरएनए गुणवत्ता की पुष्टि की गई थी। पूरक डीएनए (cDNA) को तब यादृच्छिक आरएक्सएनएर्स और ऑलिगो डीटी प्राइमिंग के मिश्रण से कुल आरएनए के 1-2 μg से irot cDNA सिंथेसिस किट (बायो-रेडिएशन लेबोरेटरीज, इंक, हरक्यूलिस, सीए) का उपयोग करके रेट्रोट्रैक्टेड (आरटी) किया गया था। संभावित जीनोमिक डीएनए संदूषण के लिए नियंत्रित करने के लिए प्रत्येक नमूने से गैर-रेट्रोट्रांस्ड (कोई आरटी) प्रतिक्रियाएं भी तैयार की गईं। सीडीएनए और नो-आरटी नियंत्रण को पतला कर दिया गया था, और प्रत्येक नमूने से 5-10 एनजी टेम्पलेट टेम्पलेट सीडीएनए का उपयोग माईआईक्यू रियल-टाइम पीसीआर डिटेक्शन सिस्टम (बायो-रेड, हरक्यूलिस का उपयोग करके वास्तविक समय मात्रात्मक पीसीआर द्वारा चयनित जीन की mRNA अभिव्यक्ति को मापने के लिए किया गया था। , CA)। प्रत्येक नमूने के लिए अलग माप मानक iCycler 96 अच्छी तरह से प्लेटों पर चलाए गए थे, कोई टेम्पलेट नियंत्रण (NTC) के साथ संभावित पार संदूषण का पता लगाने के लिए, 20 μl 10 × iQ Sybr ग्रीन बरमिक्स (जैव-) से मिलकर 2 μl प्रतिक्रिया संस्करणों में रेड, हरक्यूलिस, सीए), 2-0.2 μM के 0.5 μl प्रत्येक प्राइमर, 3 μl DEPC पानी और टेम्पलेट के 5 μl। सभी qPCR प्रतिक्रियाओं में सिग्नल की विशिष्टता सुनिश्चित करने के लिए पिघला हुआ वक्र विश्लेषण शामिल था। ब्याज की प्रत्येक जीन के लिए सापेक्ष अभिव्यक्ति की गणना प्रत्येक प्लेट पर व्यक्तिगत रूप से चलने वाले एक मानक वक्र के लिए एक्सट्रपलेशन द्वारा की गई थी और संदर्भ cDNA के एक जमा हुए नमूने के धारावाहिक dilutions से ली गई थी, और संदर्भ जीन (एसिडिक राइबोसोमिक फ़ॉस्फ़ोप्रोटीन 36B4) की जीन अभिव्यक्ति के लिए सापेक्ष अभिव्यक्ति के लिए सामान्यीकृत। नाभिक accumbens में अभिव्यक्ति के लिए हाइपोथैलेमिक ऊतक, और माइटोकॉन्ड्रियल राइबोसोमल प्रोटीन L32)। निम्नलिखित प्राइमर अनुक्रम (IDT, सैन डिएगो, CA) का उपयोग चूहे के प्रीप्रो-ऑरेक्सिन, NPY, और AGRP: Prepro-orexin, फॉरवर्ड को बढ़ाने के लिए किया गया था: 5′-TTCCTTCTACAAAGTTTCCCT-3 ′, 5′-GCAACAGTTCGTAGAGACGAGAG- 3 NPY: फॉरवर्ड, 5- TACTCCGCTCTGCGACACTACATC-3 5-; रिवर्स: 3G-CACATGGAAGGGTCTTCAAGCC-5 ′; AGRP, फॉरवर्ड: 3′-GCAGAAGGCAGAAGCTTTGGC-5:; रिवर्स: 3AC-CCCAAGCAGGACTCGTGCAG-XNUMX ′।

cFos इम्यूनोसाइटोकेमिस्ट्री (ICC) और क्वांटिटेशन

फ्लोरेसेंस ICC का उपयोग मेडिसियल हाइपोथैलेमस में फॉस-पॉजिटिव और AGRP पॉजिटिव न्यूरोनल सेल बॉडीज की पहचान करने के लिए किया गया था, (हमारी स्थापित कार्यप्रणाली के अनुसार))। अंतिम दिन (पीआर दिवस 10) पर, चूहों को उनके स्व-प्रशासन कक्षों में हमेशा की तरह 90 मिनट के लिए रखा गया था। पिछले 90 मिनट के सत्र के तुरंत बाद, चूहों को आइसोफ्लुरेन इनहेलेशन के साथ गहराई से संवेदनाहारी किया गया था और 0.9% NaCl के साथ सुगंधित किया गया था और ठंड 4% paraformaldehyde समाधान के साथ था। एनेस्थेटिक और इच्छामृत्यु के लिए समय 90-120 मिनट के बाद की घटना में cFos प्रोटीन की चरम अभिव्यक्ति के ज्ञात समय पर आधारित था। इस प्रकार cFos अभिव्यक्ति कार्य का अनुभव करने वाले जानवरों के परिणाम के बजाय व्यवहार कार्य की शुरुआत में CNS की सक्रियता को दर्शाती है। कई दिनों के बाद पैराफॉर्मलडिहाइड में दिमाग को हटा दिया गया और बाद में 20% सूक्रोज-पीबीएस में रखा गया, फिर 30% सूक्रोज-पीबीएस समाधान में रखा गया। इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री के लिए दिमाग एक क्रायोस्टैट (लीका सीएम 3050 एस क्रायोस्टेट) पर लगाया गया था। हमने मस्तिष्क वर्गों में इम्यूनो-एक्टिव सीएफओ प्रोटीन की मात्रा निर्धारित करने के लिए हमारी स्थापित पद्धति का उपयोग किया ()। स्लाइड-माउंटेड 12 माइक्रोन पूरे-मस्तिष्क कोरोनल वर्गों को फॉस्फेट बफर खारा (पीबीएस, ओएक्सओआईडी, हैम्पशायर, इंग्लैंड) में तीन बार धोया गया था। अनुभागों को 20% इथेनॉल / DI पानी (100%, v / v) के साथ 50 मिनट के लिए धोया गया, उसके बाद एक पीबीएस वॉश किया गया, फिर 1 सामान्य बकरी या गधा सीरम युक्त पीबीएस में कमरे के तापमान पर 5 घंटे के लिए अवरुद्ध किया गया। तब अनुभागों को पीबीएस में कई बार धोया गया था और पीबीएस में बनाए गए प्राथमिक एंटीबॉडी समाधानों में एक्सएनयूएमएक्स डिग्री सेल्सियस पर रातोंरात ऊष्मायन किया गया था। पीबीएस में वर्गों को तीन बार धोया गया और फिर XNXX घंटे के लिए पीबीएस में बनाए गए माध्यमिक एंटीबॉडी समाधान में कमरे के तापमान पर अंधेरे में ऊष्मायन किया गया। अनुभागों को बाद में पीबीएस में फिर से धोया गया, और वेक्टाशिल हार्ड सेट माउंटिंग माध्यम (वेक्टर; बर्लिंगमे, सीए) बढ़ते माध्यम में घुड़सवार और कवर-स्लिप किया गया। अनुभागों की डिजिटल छवियों को एनआईएस एलिमेंट्स (निकॉन) सॉफ्टवेयर का उपयोग करके एक क्यूमेजिंग रेटिगा डिजिटल कैप्चर कैमरा से जुड़े निकॉन ई-एक्सएनयूएमएक्स प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप का उपयोग करके अधिग्रहण किया गया था।

पीसीआर अध्ययनों के आधार पर एजीआरपी एमआरएनए के स्तर में वृद्धि हुई है, हमने औसत दर्जे के हाइपोथैलेमिक क्षेत्रों, विशेष रूप से वेंट्रोमेडियल न्यूक्लियस और आर्क्यूट न्यूक्लियस (एआरसी) पर ध्यान केंद्रित किया है। एटलस-मिलान वाले 12 सुक्ष्ममापी का मूल्यांकन मूल्यांकन किए गए वर्गों और क्षेत्रों में cFos अभिव्यक्ति और मात्रा के लिए मूल्यांकन किया गया था, जो एटलस पर आधारित होते हैं । परिमाणीकरण के लिए (40 × आवर्धन पर), एटलस-मिलान वाले क्षेत्रों का चयन किया गया। एनआईएस एलिमेंट्स सॉफ़्टवेयर (निकॉन) का उपयोग वांछित क्षेत्र की छवि को कैप्चर करने के लिए किया गया था। एक क्षेत्र की गिनती के लिए परिसीमन किया गया था और सकारात्मक कोशिका की गणना के लिए दहलीज की स्थापना की गई थी। संबंधित प्रायोगिक समूहों से वर्गों के लिए समान क्षेत्र और पृष्ठभूमि (दहलीज) का उपयोग किया गया था, और पृष्ठभूमि सेटिंग में बीच-सत्र में बदलाव को रोकने के लिए, सभी प्रयोगात्मक समूहों के लिए एक ही सत्र में सकारात्मक कोशिकाओं (मात्रा) की सॉफ्टवेयर गिनती की गई थी। सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए, काउंट्स एक व्यक्तिगत चूहे से लिए गए थे, यदि प्रत्येक क्षेत्र के माध्यम से संबंधित या पूर्ण खंड उपलब्ध थे; उस क्षेत्र के लिए अपूर्ण द्विपक्षीय प्रतिनिधित्व होने पर एक विशिष्ट क्षेत्र के लिए डेटा एक चूहे से नहीं लिया गया था।

CFos परिमाण के अलावा, cFos और AGRP के लिए मात्रात्मक डबल-लेबल इम्यूनोहिस्टेकेमिस्ट्री आयोजित की गई थी। क्योंकि हम जानवरों के व्यवहार के प्रदर्शन को बिगाड़ने की इच्छा नहीं रखते थे, इसलिए उन्हें एजीकेपी के दृश्य के अनुकूलन के लिए कोलचिकिन के साथ पूर्व-इलाज नहीं किया गया था। इसलिए AGRP पॉजिटिव न्यूरॉन्स के विज़ुअलाइज़ेशन को कम करके आंका जा सकता है। AGRP के लिए दोहरी धुंधला प्रक्रिया अपने आप पर cFos-immunoreactivity की परख के लिए तुलनीय थी, सिवाय इसके कि अनुभागों को पीबीएस -5% गधा सीरम में कमरे के तापमान पर एक घंटे के लिए अवरुद्ध किया गया था। फिर, फॉस-एब और एजीआरपी प्राथमिक एंटीबॉडी का मिश्रण 4 डिग्री सेल्सियस पर रात भर ऊष्मायन के लिए इस्तेमाल किया गया था; इसी तरह दोनों माध्यमिक एंटीबॉडी एक ही समाधान में थे और कमरे के तापमान पर अंधेरे में एक घंटे के लिए ऊष्मायन किया गया था। प्राथमिक एंटीबॉडी के एक उपयुक्त कमजोर पड़ने का निर्धारण करने के लिए प्रारंभिक अनुकूलन assays किए गए थे। उपयोग किए जाने वाले प्राथमिक एंटीबॉडी खरगोश विरोधी cFos (1: 500) (sc-52) और बकरी विरोधी AGRP (1: 100) (18634) (सांता क्रूज़ जैव प्रौद्योगिकी, इंक। सांता क्रूज़, सीए) थे। द्वितीयक एंटीबॉडी का उपयोग Cy3-संयुग्मित गधा एंटी-खरगोश (जैक्सन इम्युनोसर्च; वेस्ट ग्रोव, पीए) और एलेक्सा फ्लोर 488 गधा विरोधी बकरी IgG (आणविक जांच, यूजीन, OR) के रूप में किया गया था; सभी माध्यमिक एंटीबॉडी को 1: 500 पर पतला किया गया था।

सांख्यिकीय आंकड़े

समूह डेटा को पाठ, टेबल और आंकड़े में माध्य (SEM) की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। महत्व को p ance 0.05 के रूप में परिभाषित किया गया है। सांख्यिकीय तुलना प्रयोगात्मक समूहों के बीच की जाती है, जैसा कि अनपेक्षित छात्र के 't'test (जैसे, आहार, आयु, या उपचार तुलना) का उपयोग करके "परिणाम" के तहत प्रस्तुत किया जाता है। डेटा का 'सामान्यीकरण' परिभाषित होता है क्योंकि इसका उपयोग किया जाता है।

परिणाम

सुक्रोज के लिए पेरी-प्यूबर्टल प्रेरणा पर मध्यम उच्च वसा वाले आहार का प्रभाव

चूहों ने 31.8-5 के दौरान एक्सएनयूएमएक्स% वसा वाले आहार को खिलाया, जबकि स्व-प्रशासन सत्रों में, चाउ-खिलाए गए चूहों की तुलना में सुक्रोज के लिए महत्वपूर्ण रूप से उन्नत प्रेरणा थी। के रूप में दिखाया गया चित्रा 1a, प्रारंभिक FR प्रशिक्षण (औसत FRDays 1-10 सक्रिय लीवर प्रेस, 38 N 5 बनाम 39 N 2 बनाम चीयान 31.8% वसा आहार, क्रमशः) के दौरान प्रदर्शन में कोई अंतर नहीं था। हालांकि, जब चूहों को अधिक कठोर पीआर कार्य में बदल दिया गया था, तो सक्रिय लीवर प्रेस की संख्या में उल्लेखनीय वृद्धि हुई, और सुक्रोज पुरस्कारों की संख्या में वृद्धि हुई, लेकिन समग्र सत्र लंबाई में नहीं (चित्रा 1b)। निष्क्रिय लीवर प्रेस की संख्या पर पुराने आहार उपचार का कोई प्रभाव नहीं था। जब 5-8 के दौरान चूहों को उच्च वसा वाला आहार दिया गया था, लेकिन बाद में सप्ताह के दौरान FR और PR प्रशिक्षण के माध्यम से चाउ आहार पर लौटा दिया गया, 9-12 के दौरान, सक्रिय लीवर प्रेस में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था। इस प्रकार, पेरी-प्यूबर्टी टाइमफ्रेम के दौरान उपभोग किए गए मध्यम वसा वाले आहार का कोई व्यवहार नहीं है। इन सहकर्मियों के लिए पीआर पैरामीटर डेटा को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है टेबल 2। सुक्रोज प्रेरणा में आहार-प्रेरित वृद्धि के लिए योगदान तंत्र (ओं) को स्पष्ट करने के लिए शुरू करने के लिए, हमने कई चयापचय और सीएनएस माप किए।

चित्रा 1चित्रा 1  

पीआर सुक्रोज रिवॉर्ड्स के लिए प्रेरित प्रतिक्रिया पेरिपुबर्टल चूहों में एक एक्सएनयूएमएक्स% वसा वाले आहार (एन = एक्सएनयूएमएक्स) खिलाया जाता है। 31.8a। एफआर सत्रों के अलावा, आहार का कोई प्रभाव नहीं था, लेकिन आहार प्रभाव प्रकट होता है जब चूहों को पीआर प्रतिमान पर स्विच किया जाता है। 8b। डेटा हैं ...
टेबल 2  

सुक्रोज के लिए प्रगतिशील अनुपात प्रदर्शन पर पेरी-प्यूबर्टल हाई फैट आहार का प्रभाव

चयापचय मापदंडों पर मध्यम उच्च वसा वाले आहार का प्रभाव

व्यवहार परीक्षण के समापन के तुरंत बाद, शरीर की वसा संरचना उन चूहों पर निर्धारित की गई थी जिनके पास एक्सएनएनयूएमएक्स-एक्सएनयूएमएक्स के दौरान आहार में हस्तक्षेप और व्यवहार प्रतिमान था। तब चूहों को (सचेत) IV ग्लूकोज टॉलरेंस टेस्ट (IVGTT) के लिए क्रॉनिक इंट्रावेनस कैनुअल मिला। इसके बाद, टर्मिनल उपवास प्लाज्मा और सीरम अतिरिक्त चयापचय उपायों के लिए प्राप्त किया गया था। के रूप में दिखाया गया टेबल 3वहाँ, शरीर रचना, शरीर के वजन, उपवास इंसुलिन या ग्लूकोज उपायों, इंसुलिन संवेदनशीलता (HOMA गणना) या IVGTT के जवाब में, चाउ-खिलाया और उच्च वसा वाले आहार-युक्त चूहों के बीच कोई मतभेद नहीं थे। टर्मिनल उपवास लेप्टिन और ट्राइग्लिसराइड माप दोनों समूहों के बीच भिन्न नहीं थे। इस प्रकार, हालांकि आहार उपचार का सुक्रोज के लिए प्रेरणा पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव था, यह उच्च वसा वाले चूहों में व्यवहार की प्रतिक्रिया को दर्शाता है जो पूर्व-मोटे हैं।

सीएनएस होमोस्टैटिक और इनाम न्यूरोकैमिस्ट्री पर मध्यम उच्च वसा वाले आहार का प्रभाव

टर्मिनल मेटाबॉलिक माप के अलावा, कोहोर्ट के दिमागों में जो कि सप्ताह के दौरान आहार हस्तक्षेप और व्यवहार प्रशिक्षण दोनों थे, एक्सएनयूएमएक्स-एक्सएनयूएमएक्स को न्यूक्लियस एंबुम्बेन्स अमीन प्रोफाइल (एन = एक्सएनयूएमएक्स प्रति आहार समूह या हेंथैलेमिक ऑरेक्जेनिक पेप्टाइड्स) के स्तर के लिए मापा गया था। के रूप में दिखाया गया टेबल 4डोपामाइन, नोरपाइनफ्राइन, या न्यूक्लियस एंबुबेंस में सेरोटोनिन मेटाबोलाइट्स पर उच्च वसा वाले आहार का कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं था, इनाम और प्रेरक गतिविधि का एक केंद्रीय स्थल (; ) जिसमें इनमें से प्रत्येक न्यूरोट्रांसमीटर सिस्टम एक महत्वपूर्ण नियामक भूमिका निभाता है। हाइपोथैलेमिक अर्क के भीतर, ऑरेक्जेनिक पेप्टाइड्स, एनपीवाई, एजीआरपी और ऑरेक्सिन के mRNA स्तर को मापा गया था। वसा वाले चूहों में बढ़ी हुई एजीआरपी के लिए एक मजबूत लेकिन गैर-महत्वपूर्ण प्रवृत्ति इस कॉहोर्ट में देखी गई (एन = 8 या तो आहार के लिए); इसलिए हमने आहार / व्यवहार प्रशिक्षण प्रतिमान को एक अतिरिक्त पलटन में दोहराया और हाइपोथैलेमस में एनपीवाई, एजीआरपी और ऑरेक्सिन एमआरएनए मापा गया। संयुक्त कॉहोर्ट्स में, हमने चूहों में AGRP mRNA में एक महत्वपूर्ण (p <0.05) वृद्धि देखी जिसमें उच्च वसा वाले आहार बनाम चाउ नियंत्रण (चित्रा 2), लेकिन NPY या orexin अभिव्यक्ति में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं हुआ। AGRP अभिव्यक्ति और स्व-प्रशासन व्यवहार के बीच संभावित कनेक्शन का मूल्यांकन करने के लिए, हमने औसत दर्जे के हाइपोथैलेमस में cFos और AGRP इम्युनोपोसिटिव न्यूरॉन्स को मापा। चूहों के समूह को चाउ या एक्सएनयूएमएक्स% वसा वाले आहार खिलाया गया; कुछ को स्व-प्रशासन प्रोटोकॉल (सप्ताह 31.8-5) के माध्यम से लिया गया था और अन्य को व्यवहार नियंत्रण के रूप में नियंत्रित किया गया था। चित्रा 3a एक आर्क्यूट न्यूक्लियस न्यूरॉन में cFos और AGRP के सह-स्थानीयकरण का एक उदाहरण दिखाता है। के रूप में संक्षेप में टेबल 5, AGRP न्यूरॉन्स की सक्रियता (cFos-ICC की सह-अभिव्यक्ति और एक ही कोशिकाओं के भीतर AGRP-ICC) स्व-प्रशासन गतिविधि से जुड़ी थी। इसमें प्रदर्शन किया गया है चित्रा 3b, जहां सक्रिय (cFos पॉजिटिव) न्यूरॉन्स की संख्या को न्यूरोनल सेल काउंट के रूप में, या कुल AGRP पॉजिटिव न्यूरॉन्स के प्रतिशत के रूप में दिखाया गया है: चूहों में स्व-प्रशासन सुक्रोज में AGRP न्यूरॉन्स की महत्वपूर्ण सक्रियता है, बनाम हैंडलिंग नियंत्रण , संयुक्त आहार समूहों में। स्व-प्रशासन समूह बनाम सक्रिय एजीआरपी न्यूरॉन्स की संख्या के लिए एक आहार-आहार उपचार की तुलना में नियंत्रणों ने एक प्रवृत्ति प्रदर्शित की, जो सांख्यिकीय महत्व तक नहीं पहुंची (चाउ, पी = .078; एक्सएनयूएमएक्स% वसा वाले आहार, पी =। एक्सएनयूएमएक्स) । महत्वपूर्ण रूप से, न केवल ये डेटा AGRP न्यूरोनल सक्रियण को स्व-प्रशासन व्यवहार के साथ जोड़ते हैं, बल्कि cFos माप के लिए समय के कारण (31.8 मिनट के बाद चूहों को उनके स्व-प्रशासन कक्षों में रखा गया था), cFos अभिव्यक्ति AGRP न्यूरॉन्स की गतिविधि को दर्शाता है। स्व-प्रशासन गतिविधि की शुरुआत में, या की प्रत्याशा स्व-प्रशासन समूह (बनाम हैंडलिंग नियंत्रण, पी = एक्सएनयूएमएक्स) में कुल एजीआरपी-पॉजिटिव न्यूरॉन्स के लिए एक गैर-महत्वपूर्ण प्रवृत्ति थी। उन चूहों में, जहां आहार समूहों के बीच लीवर-दबाने का मिलान किया गया था, एजीआरपी-पॉजिटिव न्यूरॉन्स की संख्या का भी मिलान किया गया था। व्यवहार नियंत्रण चूहों में AGRP पॉजिटिव न्यूरॉन्स की संख्या पर अकेले आहार उपचार का कोई प्रभाव नहीं था।

चित्रा 2  

औसत दर्जे का हाइपोथैलेमिक पेप्टाइड mRNA अभिव्यक्ति पर 31.8% वसा वाले आहार का प्रभाव। उच्च वसा वाले चूहों (n = 17) के लिए डेटा को सामान्य किया जाता है, जो कि चौड़े नियंत्रणों (n = 16) के होते हैं। AGRP mRNA काफी उन्नत (p <0.05) है।
चित्रा 3चित्रा 3  

सुक्रोज स्व-प्रशासन की शुरुआत में AGRP न्यूरॉन्स का सक्रियण। 3a। सहफस नाभिक न्यूरॉन, 60x बढ़ाई में cFos और AGRP का स्थानीयकरण। 3b। मध्ययुगीन हाइपोथैमस में सक्रिय (cFos-immunopositive) AGRP-immunopositive न्यूरॉन्स की संख्या ...
टेबल 4  

न्यूक्लियस अमीन मेटाबोलाइट्स का संचय करता है
टेबल 5  

एग्रीप न्यूरॉन सक्रियण: आहार और व्यवहार उपचार

सुक्रोज प्रेरणा पर AGRP प्रशासन का प्रभाव

इस खोज के बारे में हमारी व्याख्या यह है कि प्यूबर्टल चूहों में एजीआरपी की अभिव्यक्ति उच्च वसा वाले आहार वाले चूहों के उन्नत सुक्रोज स्व-प्रशासन में अंतर्निहित एक महत्वपूर्ण तंत्र है। सुक्रोज के लिए प्रेरणा बढ़ाने के लिए एजीआरपी की प्रभावकारिता की पुष्टि करने के लिए, व्यवहार प्रतिमान के पीआर भाग के दौरान एजीआरपी को तीसरे वेंट्रिकल के माध्यम से चाउ-खिला पेरी-प्यूबर्टल चूहों के लिए प्रशासित किया गया था। AGRP की इस खुराक को पीआर प्रतिमान के दो सप्ताह के दौरान चाउ सेवन की उत्तेजना के लिए उप-दहलीज था, लेकिन इसमें सुक्रोज में काफी वृद्धि हुई, जैसा कि दिखाया गया है चित्रा 4। (ध्यान दें कि प्रत्येक सुक्रोज इनाम में 0.1 kcal की कैलोरी सामग्री होती है, इसलिए सुक्रोज स्व-प्रशासन गतिविधि कुल दैनिक सेवन में नगण्य कैलोरी का योगदान देती है।) टेबल 6 AGRP या aCSF के साथ 9, 2, और 5 पर ICV इंजेक्ट किए गए 8-दिन PR प्रतिमान पर स्व-प्रशासन पैरामीटर डेटा दिखाता है। AGRP- उपचारित चूहों में, पीआर लीव 2-10 (p = 0.03) में सक्रिय लीवर प्रेस की संख्या में काफी वृद्धि हुई थी, और गैर-इंजेक्शन दिनों (p = 0.048) पर एक प्रवृत्ति के साथ (औसतन) वृद्धि हुई थी। इंजेक्शन के दिन। इसके अतिरिक्त, स्टॉप टाइम (जो स्व-प्रशासन कार्य में लगे कुल समय को दर्शाता है) को गैर-इंजेक्शन दिनों (पी = एक्सएनयूएमएक्स) पर समग्र वृद्धि की ओर रुझान के साथ और इंजेक्शन के दिनों में काफी बढ़ाया गया था। PR दिन 0.02-2 (p = 10) में सुक्रोज पुरस्कारों की संख्या में वृद्धि हुई थी। निष्क्रिय लीवर दबाने पर एजीआरपी उपचार का कोई प्रभाव नहीं था, एसीसीएफ-उपचारित नियंत्रणों के साथ, या इंजेक्शन- और गैर-इंजेक्शन दिनों के बीच। परिणाम सुक्रोज स्व-प्रशासन को बढ़ाने के लिए एजीआरपी के निरंतर प्रभाव की व्याख्या का समर्थन करते हैं: चूहों ने पुरस्कृत लीवर पर अधिक दबाव डाला, अधिक सूक्रोज पुरस्कार प्राप्त किए, और कार्य के साथ लगे हुए अधिक समय बिताया।

चित्रा 4  

थर्ड वेंट्रिकुलर (ICV) AGRP (0.01 nmol) PR प्रतिमान में सुक्रोज स्व-प्रशासन को उत्तेजित करता है, लेकिन अध्ययन की अवधि (PR Days 2- 10, डेज 2, 5, और 8) पर इंजेक्शन के साथ दैनिक भोजन के सेवन पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। । AGRP (n = 9) डेटा व्यक्त किए जाते हैं ...
टेबल 6  

सुक्रोज के लिए प्रगतिशील अनुपात प्रदर्शन पर ICV AGRP बनाम aCSF का प्रभाव

सुक्रोज के लिए वरीयता और प्रेरणा पर जीवन चरण का प्रभाव

अंतिम प्रयोग में, हमने मूल्यांकन किया कि क्या सूक्रोज के लिए प्रेरणा पबर्टेल और वयस्क चूहों के बीच भिन्न होती है। प्रारंभ में, 5-and 10-wk बूढ़े चूहों को स्व-प्रशासन परीक्षण और प्रशिक्षण शुरू करने से पहले 0 से 20% सूक्रोज तक के समाधानों के विकल्प के साथ वरीयता प्राप्त परीक्षण दिया गया था। के रूप में दिखाया गया चित्रा 5a, और साहित्य में बताए गए निष्कर्षों के अनुरूप, प्री-प्यूबर्टल चूहों को युवा वयस्क चूहों की तुलना में अधिक मीठा समाधान पसंद आया: ज्यादातर प्री-प्यूबर्टल चूहों में एक्सएनयूएमएक्स% सुक्रोज घोल का चरम सेवन था, जबकि वयस्क चूहों ने चरम सेवन दिखाया था। 20% सुक्रोज का। इसके बाद, दोनों आयु समूहों को स्व-प्रशासन प्रशिक्षण और परीक्षण के दौरान चूहा चाउ और उच्च वसा वाले आहार के बीच विभाजित किया गया था। Peri-pubertal बनाम वयस्क चूहों (15 N 45 बनाम 3 N 37, p / 2) द्वारा सक्रिय लीवर प्रेस की संख्या में एक छोटी लेकिन सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण वृद्धि हुई है, जो FR सत्रों में औसत है, जिनकी संख्या में कोई अंतर नहीं है। निष्क्रिय लीवर पर सुक्रोज पुरस्कार या प्रेस की संख्या। के रूप में दिखाया गया चित्रा 5bपीआर सत्रों में उम्र का अत्यधिक महत्वपूर्ण समग्र प्रभाव था, प्यूबर्टल (n = 15) बनाम युवा वयस्क (n = 14) चूहों (2-way ANOVA, PRDay × आयु) के लिए सक्रिय लीवर दबाव के साथ; आयु का प्रभाव, p = 0.017, PRDay का कोई स्वतंत्र प्रभाव, कोई महत्वपूर्ण सहभागिता नहीं)। उच्च वसा युक्त आहार की स्थिति में उम्र के अधिक प्रभाव के लिए थेरेयर एक प्रवृत्ति थी लेकिन इससे सांख्यिकीय महत्व नहीं मिला (p = .13)। टेबल 7 पीआर व्यवहार के मापदंडों को सूचीबद्ध करता है: सक्रिय लीवर प्रेस के अलावा, पेरी-प्यूबर्टल चूहों को काफी अधिक सुक्रोज पुरस्कार मिले, और स्टॉप टाइम में वृद्धि की ओर रुझान दिखाया। इसके अतिरिक्त, पेरी-प्यूबर्टल चूहों में निष्क्रिय (यानी, गैर-पुरस्कृत) लीवर पर प्रेस में एक छोटी लेकिन महत्वपूर्ण वृद्धि हुई थी, हालांकि पेरी-प्यूबर्टल और वयस्क दोनों चूहों के लिए, निष्क्रिय लीवर प्रेस की संख्या लगभग 10% थी। सक्रिय लीवर की प्रेस। ये परिणाम बताते हैं कि पेरी-प्यूबर्टल चूहे पसंद करते हैं और अधिक मीठे स्वाद वाले खाद्य पदार्थों की तलाश करेंगे और उच्च वसा वाले आहार की पृष्ठभूमि के साथ प्रभाव को बढ़ाया जा सकता है।

चित्रा 5चित्रा 5  

किशोर चूहों ने वयस्क चूहों की तुलना में सुक्रोज पुरस्कारों के लिए प्रेरणा बढ़ाई है। 5a। किशोर (पेरी-प्यूबर्टल, n = 15) और युवा वयस्क (n = 14) चूहों के लिए सुक्रोज वरीयता परीक्षण। सांद्रता (30-0% सुक्रोज) से पीने के लिए चूहों के पास एक्सएनयूएमएक्स मिनट था। ...
टेबल 7  

प्रगतिशील अनुपात प्रदर्शन पर उम्र का प्रभावa सुक्रोज के लिए

चर्चा

इस अध्ययन की मुख्य खोज यह है कि पेरी-प्यूबर्टल अवधि (अभी पहले, दौरान, और यौवन में संक्रमण की उम्र के ठीक बाद) के दौरान एक मध्यम उच्च वसा वाले आहार ने सुक्रोज समाधानों के लिए प्रेरणा में काफी वृद्धि की है। यह खोज हमारे पिछले, समान, वयस्क चूहों में अवलोकन के अनुरूप है ()। इन जानवरों में, और अतिरिक्त उम्र- और उपचार-मिलान वाले कॉहोट्स में, हमने व्यापक चयापचय लक्षण वर्णन के माध्यम से निर्धारित किया कि चूहों गैर-मोटे या पूर्व-मोटे थे और परिधीय रूप से इंसुलिन प्रतिरोधी नहीं थे। हम इस संभावना से इंकार नहीं कर सकते हैं कि चूहों में इंसुलिन या लेप्टिन के कार्यों के लिए सीएनएस-स्थानीयकृत प्रतिरोध था, हालांकि: ये दोनों हार्मोन भोजन के इनाम के सीएनएस साइट-विशिष्ट मॉडुलन में योगदान करते हैं (; ; ).

चूहों के एक सबसेट में, हमने नाभिक एंबुबेंस में अमाइन न्यूरोट्रांसमीटर और संबंधित मेटाबोलाइट्स को मापा, जो मिडब्रेन से डोपामिनर्जिक अनुमानों का भारी निवेश प्राप्त करता है, और इनाम और प्रेरित व्यवहार की मध्यस्थता के लिए एक महत्वपूर्ण और केंद्रीय सीएनएन साइट माना जाता है (; )। हमने इनमें से किसी भी ट्रांसमीटर मेटाबोलाइट्स के पूर्ण स्तरों या अनुपातों में कोई परिवर्तन नहीं देखा, जो बताता है कि नाभिक accumbens के भीतर परिवर्तित catecholaminergic या सेरोटोनर्जिक गतिविधि एक प्राथमिक या प्रमुख CNS तंत्र नहीं है जो सुक्रोज प्रेरणा को बढ़ाता है। यह हालिया रिपोर्ट से सुसंगत है , जिन्होंने वयस्क चूहों में प्रदर्शित किया कि ICV AGRP औसत दर्जे का प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स में डोपामाइन का कारोबार बढ़ाता है, लेकिन नाभिक नहीं बढ़ता है। इसके अलावा, हमने युवा वयस्कों के रूप में तुरंत बाद के यौवन पर चूहों पर परीक्षण किए जाने पर आहार के प्रभाव का कोई 'व्यवहार कैरीओवर' नहीं देखा। यह बोथेनोस और अन्य के निष्कर्षों के विपरीत है, मेथिलफेनीडेट के साथ इलाज किए जाने वाले वयस्क कृन्तकों में व्यवहार और catecholaminergic मापदंडों दोनों पर, (; ; ; )। मेथिलफेनिडेट द्वारा डोपामिनर्जिक न्यूरॉन्स के प्रत्यक्ष लक्ष्यीकरण के कारण यह संभव है, और यह आहार के हस्तक्षेप और जानवरों के परीक्षण के समय का कार्य भी हो सकता है। अंत में, हमने कैरीओवर प्रभाव नहीं देखा होगा, क्योंकि इस अध्ययन में, आहार प्रभाव का एक प्राथमिक स्थान औसत दर्जे का हाइपोथैलेमस प्रतीत होता है।

इस अध्ययन में, उच्च वसा वाले आहार वाले चूहों में सुक्रोज के बढ़े हुए आत्म-प्रशासन में औसत दर्जे का हाइपोथैलेमिक न्यूरोपैप्टाइड AGRP के लिए साक्ष्य की तीन लाइनें प्रमुख भूमिका निभाती हैं। सबसे पहले, हमने चूहों में पूरे हाइपोथैलेमस के अर्क में एजीआरपी अभिव्यक्ति (एमआरएनए) की वृद्धि देखी, जो चाउ नियंत्रण के सापेक्ष एक्सएनयूएमएक्स% वसा वाले आहार को खिलाया। हालांकि, ऑरेक्सिन mRNA और NPY mRNA स्तर नहीं बदले गए थे। इस प्रकार, उच्च वसा वाले आहार / व्यवहार प्रतिमान का प्रभाव एजीआरपी के लिए विशिष्ट प्रतीत होता है, और ऑरेक्जेनिक न्यूरोपैप्टाइड्स के लिए सामान्यीकृत नहीं है। यह AGRP के लिए प्रेरणा, या भोजन की मांग, या साहित्य में हाल की कई रिपोर्टों के अनुरूप है (नीचे चर्चा की गई है) पर जोर देती है। हमारे हालिया काम ने हमारे प्रेरणा प्रतिमान में पीआर प्रदर्शन के साथ औसत दर्जे की हाइपोथैलेमिक सक्रियण की एक महत्वपूर्ण भूमिका का प्रदर्शन किया है, कई औसत दर्जे के हाइपोथैलेमिक नाभिक में cFos अभिव्यक्ति में वृद्धि के साथ ()। हमने सुखाड़ स्व-प्रशासन को कम करने के लिए (बहिर्जात) इंसुलिन के प्रभाव के लिए एक प्रमुख क्षेत्र के रूप में एआरसी की पहचान की है ()। ARC में AGRP / NPY न्यूरॉन्स शामिल हैं (; ) जो कई तंत्रों द्वारा खिला को प्रोत्साहित करने के लिए औसत दर्जे का हाइपोथैलेमस के भीतर कार्य करता है। इस अध्ययन में, सक्रिय एजीआरपी न्यूरॉन्स के इम्युनोसाइटोकेमिकल मात्रात्मकता ने गैर-प्रशिक्षित व्यवहार नियंत्रणों की तुलना में सुक्रोज को प्रशिक्षित करने वाले चूहों में cFos / AGRP न्यूरॉन्स की वृद्धि का प्रदर्शन किया। यह एक दूसरा दृष्टिकोण है, जो इस व्याख्या के लिए अग्रणी है कि एजीआरपी न्यूरोनल सक्रियण सुक्रोज के आत्म-प्रशासन में (शुरुआत) में योगदान देता है। दोनों पहले और अधिक हाल के अध्ययनों में एजीआरपी अभिव्यक्ति और वसा के अधिमान्य सेवन के साथ कार्रवाई, या तो आहार के रूप में () या एक प्रेरक प्रतिमान के संदर्भ में (); और वयस्क चूहों में ICV AGRP अधिमानतः स्थितियों में वसा को वरीयता देता है ()। लक्षित आणविक तकनीकों का उपयोग करने वाले हाल के अध्ययन जो चूहों में एजीआरपी न्यूरॉन्स के विशिष्ट सक्रियण की अनुमति देते हैं (; ) ने पुष्टि की है कि एजीआरपी मजबूती से भोजन को उत्तेजित करता है, भोजन की मांग को बढ़ाता है और ऊर्जा व्यय को कम करता है। यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि प्रायोगिक समूहों में उच्च वसा वाले आहार को खिलाया जाता है, नियंत्रण वाले चारे से खिलाए गए चूहों की तुलना में कुल कैलोरी की मात्रा काफी कम थी (टेबल 8), जो ऊर्जा खर्च को कम करने के लिए एक अंतर्जात एजीआरपी प्रभाव के अनुरूप होगा। ये प्रभाव पहले के निष्कर्षों के अनुरूप हैं , कि ऊर्जा संतुलन के कुछ पहलुओं पर बहिर्जात एजीआरपी प्रभाव काफी लंबे समय तक हो सकता है। इस प्रकार, तीसरे दृष्टिकोण के रूप में, हमारे परिणाम (चाउ-फेड) पबर्टल चूहों द्वारा सुक्रोज स्व-प्रशासन को दिखाते हुए आईसीवी एजीआरपी दिए गए हैं जो इसी तरह एक कार्रवाई का सुझाव देते हैं जो निरंतर है। चूहों में एजीआरपी एमआरएनए अभिव्यक्ति की विशिष्ट वृद्धि चार सप्ताह के लिए उच्च वसा वाले आहार को खिलाया गया जो हाल के शोध से सुसंगत है जो बहिर्जात फैटी एसिड को जोड़ता है, intracellularly उत्पन्न फैटी एसिड, और हाइपोथैलेमिक न्यूरॉन्स में AGRP अभिव्यक्ति में वृद्धि हुई है। इस प्रकार, संवर्धित हाइपोथैलेमिक कोशिकाओं को ओलिक या पामिटिक एसिड के अलावा AGRP अभिव्यक्ति में वृद्धि हुई। जबकि हमारे द्वारा उपयोग किए गए आहार में स्टीयरिक, पामिटिक और ओलिक एसिड में वृद्धि हुई थी, यह जानना संभव नहीं है कि ये फैटी एसिड बढ़े हैं या नहीं vivo में हाइपोथैलेमिक मिलियू, क्या उनकी स्थानीय सांद्रता आहार फैटी एसिड प्रोफाइल के अनुरूप होगी, और क्या इनमें से एक या अधिक विशेष रूप से वृद्धि हुई AGRP अभिव्यक्ति का नेतृत्व करेगा। बहरहाल, यह अनुमान लगाने के लिए लुभावना है कि आहार संबंधी उपकेंद्रों में मध्ययुगीन हाइपोथैलेमस पर एक प्राथमिक कार्रवाई के माध्यम से मिठाई के लिए प्रेरणा बढ़ाने में योगदान हो सकता है।

टेबल 8  

प्रायोगिक प्रोटोकॉल: केल का सेवन

हमारे अध्ययन से पता चलता है कि वयस्क चूहों की तुलना में युवा चूहों ने सुक्रोज के लिए प्रेरणा बढ़ाई है। पीआर स्व-प्रशासन के पूरे समय में यह स्पष्ट था, और उम्र के प्रभाव को बढ़ाने के लिए उच्च वसा वाले आहार के लिए एक प्रवृत्ति थी। यह संभव है कि अपेक्षाकृत छोटे समूह आकारों के कारण यह सांख्यिकीय महत्व तक नहीं पहुंच पाया; इस प्रकार, डेटा बताता है कि आहार में प्युबर्टल जानवरों (और शायद मनुष्यों) में मीठे पेय या खाद्य पदार्थों को प्राप्त करने के लिए व्यवहार बढ़ाने के लिए योगदान कर सकते हैं। एक सामाजिक दृष्टिकोण से, यह "ट्वीन्स" या किशोर आहारों के वसा घटक पर ध्यान देने की आवश्यकता पर जोर देता है, न केवल प्रत्यक्ष, नकारात्मक अतिरिक्त आहार वसा के नकारात्मक चयापचय परिणामों के कारण, बल्कि इसलिए भी क्योंकि यह व्यवहार में योगदान कर सकता है - शर्करा के सेवन में वृद्धि। जैसा कि हाल ही में समीक्षा की गई है , वसा के साथ शर्करा के सह-अंतर्ग्रहण के काफी नकारात्मक चयापचय परिणाम हो सकते हैं। मनुष्यों में उच्च वसा / शर्करा संयोजन भी अपेक्षाकृत कम तृप्त करने वाला आहार है ()। मधुमेह की घटनाओं में वृद्धि के साथ () और फैटी लीवर () बाल चिकित्सा आबादी में होने वाली, युवाओं में स्वस्थ और संतुलित आहार का महत्व स्पष्ट है। हमने प्यूबर्टल चूहों (बनाम वयस्क चूहों) में निष्क्रिय लीवर पर प्रेस में उल्लेखनीय वृद्धि देखी, हालांकि लीवर प्रेस की संख्या अभी भी बहुत कम थी। यह संभव है लेकिन लगता है कि बढ़ी हुई सक्रिय लीवर दबाने को समग्र गतिविधि के 'गैर-विशिष्ट' प्रभाव के रूप में देखा जा सकता है, क्योंकि अधिकांश गतिविधि सक्रिय लीवर के लिए लक्ष्य-निर्देशित थी। यद्यपि निष्क्रिय लीवर प्रेस की वास्तविक संख्या में वृद्धि हुई थी, लेकिन सक्रिय लीवर प्रेस के सापेक्ष अनुपात पेरी-प्यूबर्टल और वयस्क चूहों के बीच तुलनीय था, और लीवर के बढ़े हुए प्रेस स्व-प्रशासन कक्षों में लंबे समय तक सक्रिय समय को दर्शा सकते हैं। एक अलग प्रतिमान में (कुछ खाद्य प्रतिबंध, एक मिठाई इनाम के बजाय खाद्य छर्रों का उपयोग, और एक FR1 अनुसूची) हाल ही में किशोरों बनाम वयस्क चूहों में बदल वाद्य प्रदर्शन की सूचना दी है। उन्होंने नाक के धुएं में कोई अंतर नहीं देखा जो कि किशोर और वयस्क चूहों के बीच, भोजन छर्रों को वितरित करता है। हालांकि, उन्होंने किशोर चूहों में विलुप्त होने के दौरान दृढ़ता से व्यवहार को बढ़ाया। एक साथ लिया गया, दो अध्ययनों में भोजन के लिए प्रेरणा पर उम्र और विकासात्मक चरण के प्रभाव पर जोर दिया गया है, जो कि प्यूबर्टल चूहों के तेजी से विकास के साथ है। इस अध्ययन में हमने पुरुष का मूल्यांकन किया, लेकिन मादा का नहीं, चूहों का। वर्तमान में खाद्य प्रेरणा प्रतिमान में नर और मादा चूहों की तुलना करते हुए सीमित अध्ययन हैं, और यौवन काल के दौरान व्यवस्थित मूल्यांकन का वारंट है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि (मानव) किशोरों के अध्ययन में, विकास के एक मार्कर के बीच एक संघ मनाया, और नहीं गोनैडल स्टेरॉयड से प्रति। बहरहाल, इस आयु वर्ग में लिंग प्रभाव आगे की जांच के लायक है।

अंत में, हमारे अध्ययन में वयस्कों की तुलना में प्यूबर्टल चूहों में सुक्रोज के लिए वृद्धि की प्रेरणा का प्रदर्शन होता है, और यह मामूली उच्च वसा वाले आहार तक पहुंच द्वारा बढ़ाया जाता है। सुक्रोज प्रेरणा पर उच्च वसा वाले आहार के प्रभाव को औसत दर्जे का हाइपोथैलेमस में एजीआरपी गतिविधि में वृद्धि से मध्यस्थता हो सकती है। यह सर्किटरी के मजबूत आंतरिक सीएनएस कार्यात्मक कनेक्टिविटी का एक और सबूत है जो ऊर्जा होमोस्टैसिस को सर्किट्री के साथ नियंत्रित करता है जो इनाम और प्रेरणा को नियंत्रित करता है। मध्यम रूप से उच्च वसा वाले आहार से सुक्रोज के लिए प्रेरणा की वृद्धि चयापचय उपापचय और अति मोटापा से पहले होती है और बताती है कि व्यवहार शुरू में इसके विपरीत उपापचय के बजाय चयापचय में बदलाव ला सकता है। उच्च वसा, और फ्रुक्टोज युक्त मीठे खाद्य पदार्थों का अंतर्ग्रहण, संयुक्त रूप से एक मेटाबॉलिक प्रोफाइल में योगदान देगा जो कि टाइपएक्सएनयूएमएक्स मधुमेह और हृदय रोग दोनों के लिए उच्च जोखिम है। ये निष्कर्ष यौवन के दौरान खाने के पैटर्न और आहार पर ध्यान केंद्रित करने के महत्व पर जोर देते हैं, क्योंकि न केवल सामाजिक-पर्यावरणीय प्रभावों से प्रभावित हो रहा है, बल्कि अधिग्रहण के लिए कई गणितीय परिवर्तनों की अवधि के माध्यम से सीएनएस न्यूरोकेमिकल और एक जानवर या मानव संक्रमण के रूप में व्यवहार समायोजन द्वारा भी। प्रजनन क्षमता का।

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  • मध्यम उच्च वसा वाले आहार वयस्क चूहों में सुक्रोज के लिए प्रेरणा बढ़ाते हैं।
  • इस अध्ययन में, उच्च वसा वाले आहार पेरी-प्यूबर्टल चूहों में सुक्रोज प्रेरणा को बढ़ाते हैं।
  • पेरी-प्यूबर्टल चूहों में वयस्कों की तुलना में सुक्रोज प्रेरणा बढ़ी थी।
  • बढ़ी हुई सुक्रोज प्रेरणा को हाइपोथैलेमिक एजीआरपी द्वारा मध्यस्थ किया जा सकता है।
  • निष्कर्ष: उच्च वसायुक्त आहार मोटापे से मुक्त मिठाई के लिए प्रेरणा देता है।

Acknowledgments

यह शोध NIH अनुदान DK40963 द्वारा समर्थित था। डायने फिगलेविक्ज़ लट्टेमैन एक वरिष्ठ रिसर्च करियर साइंटिस्ट, बायोमेडिकल लेबोरेटरी रिसर्च प्रोग्राम, डिपार्टमेंट ऑफ़ वेटरन्स अफेयर्स पुगेट साउंड हेल्थ केयर सिस्टम, सिएटल, वाशिंगटन है। स्टीफन बेनोइट को NIH DK066223 और एथिकॉन एंडोसर्जरी इंक ने समर्थन दिया। लेखकों ने बॉडी कंपोजीशन माप के समर्थन के लिए डॉ। टेमी वोल्डन-हैन्सन को धन्यवाद दिया; ट्राइग्लिसराइड माप के समर्थन के लिए डॉ। विलियम बैंक्स और लुसी डिलमैन; और अमली अल्वर, और सामन्था थॉमस-नाडलर के व्यवहार संबंधी अध्ययन में सहायता के लिए।

संदर्भ

  • एंडरसन एसएल, टेचर एमएच। किशोरावस्था के अवसाद में तनाव, संवेदनशील अवधियाँ और आत्मीय घटनाएँ। तंत्रिका विज्ञान में रुझान। 2008; 31: 183-191। [PubMed के]
  • अपोंटे वाई, अतासोय डी, स्टर्नसन एसएम। AGRP न्यूरॉन्स पर्याप्त रूप से प्रशिक्षण के बिना और बिना प्रशिक्षण खिला व्यवहार ऑर्केस्ट्रेट करने के लिए पर्याप्त हैं। प्रकृति तंत्रिका विज्ञान। 2011; 14: 351-355। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • बार्न्स एमजे, अरग्योपोलोस जी, ब्रे गे। एक उच्च वसा वाले आहार के लिए वरीयता, लेकिन म्यू ओपिओइड रिसेप्टर्स के सक्रियण के बाद हाइपरफैगिया नहीं है जो एग्रप नॉकिंग चूहों में अवरुद्ध है। मस्तिष्क अनुसंधान। 2010; 1317: 100-107। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • बोलेनोस सीए, बरोट एम, बर्टन ओ, वालेस-ब्लैक डी, नेस्लर ईजे। पूर्व और पेरीडोलेंस के दौरान मिथाइलफेनिडेट उपचार वयस्कता में भावनात्मक उत्तेजनाओं के लिए व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं को बदल देता है। जैविक मनोरोग। 2003; 54: 1317-1329। [PubMed के]
  • बोलेनोस सीए, ग्लैट एसजे, जैक्सन डी। पेरियाडोलसेंट चूहों में डोपामिनर्जिक दवाओं के प्रति संवेदनशीलता: एक व्यवहारिक और न्यूरोकेमिकल विश्लेषण। मस्तिष्क अनुसंधान विकासात्मक मस्तिष्क अनुसंधान। 1998; 111: 25-33। [PubMed के]
  • ब्रैंडन सीएल, मारिनेली एम, बेकर एलके, व्हाइट एफजे। किशोर चूहों में मेथिलफेनिडेट उपचार के बाद कोकेन को बढ़ी हुई प्रतिक्रिया और भेद्यता। Neuropsychopharmacology। 2001; 25: 651-61। [PubMed के]
  • ब्रैंडन सीएल, मारिनेली एम, व्हाइट एफजे। मेथिलफेनिडेट के लिए किशोर जोखिम चूहे मिडब्रेन डोपामाइन न्यूरॉन्स की गतिविधि को बदल देता है। जैविक मनोरोग। 2003; 54: 1338-1344। [PubMed के]
  • ब्रोबेगर सी, जोहानसन जे, जोहानसन सी, स्कालिंग एम, होकफेल्ट टी। न्यूरोप्रोपेइटी वाई / एगौटी जीन से संबंधित प्रोटीन (एजीआरपी) मस्तिष्क सर्किटरी सामान्य, एनोरेक्टिक और मोनोसोडियम ग्लूटामेट-इलाज चूहों में। राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी की कार्यवाही। 1998; 95: 15043-15048। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • कैसन एएम, स्मिथ आरजे, तहसीली-फहदन पी, मॉरमन डीई, सार्टोर जीसी, एस्टन-जोन्स जी। इनाम-चाहने और लत में ऑरेक्सिन / हाइपोकैर्टिन की भूमिका: मोटापे के लिए निहितार्थ। फिजियोलॉजी और व्यवहार। 2010, 100: 419-428। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • चोई डीएल, डेविस जेएफ, फिट्जगेराल्ड एमई, बेनोइट एससी। खाद्य प्रेरणा में ऑरेक्सिन-ए की भूमिका, चूहों में इनाम आधारित व्यवहार और भोजन-प्रेरित न्यूरोनल सक्रियण। तंत्रिका विज्ञान। 2010; 167: 11-20। [PubMed के]
  • Cizza G, Brown RJ, Rother KI। बचपन की मधुमेह की बढ़ती घटनाएं और चुनौतियाँ। एक मिनी समीक्षा। एंडोक्रिनोलॉजिकल जांच के जर्नल। 2012 को 8, 2012 के साथ जोड़ सकते हैं [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • कोल्डवेल एसई, ओसवाल्ड टीके, रीड डीआर। उच्च बनाम निम्न शर्करा वरीयता वाले किशोरों के बीच विकास का एक मार्कर भिन्न होता है। फिजियोलॉजी और व्यवहार। 2009; 96: 574-580। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • डेविस जेएफ, चोई डीएल, बेनोइट एससी। इंसुलिन, लेप्टिन और इनाम। एंडोक्रिनोलॉजी और मेटाबॉलिज्म में रुझान। 2010; 21: 68-74। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • डेविस जेएफ, चोई डीएल, शूर्दक जेडी, फिट्जगेराल्ड एमएफ, क्लेग डीजे, लिप्टन जेडब्ल्यू, फिग्लिविक डीपी, बेनोइट एससी। लेप्टिन अलग-अलग तंत्रिका सर्किट में कार्रवाई के माध्यम से ऊर्जा संतुलन और प्रेरणा को नियंत्रित करता है। जैविक मनोरोग। 2011a; 69: 668-674। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • डेविस जेएफ, चोई डीएल, शूर्दक जेडी, क्रुज ईजी, फिट्जगेराल्ड एमएफ, लिप्टन जेडब्ल्यू, सकई आरआर, बेनोइट एससी। केंद्रीय मेलानोकोर्टिन्स चूहे में मेसोकोर्टिकोलिम्बिक गतिविधि और भोजन की मांग को नियंत्रित करते हैं। फिजियोलॉजी और व्यवहार। 2011b; 102: 491-495। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • डेविस जेएफ, ट्रेसी एएल, शूर्दक जेडी, त्चॉप एमएच, क्लेग डीजे, बेनोइट एससी, लिप्टन जेडडब्ल्यू। चूहे में आहार वसा के ऊंचे स्तर पर एक्सपोजर साइकोस्टिमुलेंट इनाम और मेसोलिम्बिक डोपामाइन टर्नओवर को दर्शाता है। व्यवहार तंत्रिका विज्ञान। 2008; 122: 1257-1263। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • देसोर जेए, ब्यूचैम्प जीके। मनुष्यों में मीठी वरीयताओं में अनुदैर्ध्य परिवर्तन। फिजियोलॉजी और व्यवहार। 1987, 39: 639-641। [PubMed के]
  • Desor JA, Greene LS, Maller O. 9 में मिठाई और नमकीन के लिए प्राथमिकताएं- 15-वर्षीय और वयस्क मनुष्यों के लिए। विज्ञान। 1975; 190: 686-687। [PubMed के]
  • Drewnowski A. ऊर्जा घनत्व, तालु और तृप्ति: वजन नियंत्रण के लिए निहितार्थ। पोषण समीक्षा। 1998; 56: 347-353। [PubMed के]
  • फिग्लेविक डीपी, बेनेट जेएल, अलीकबरी एस, ज़ॉवोश ए, सिपोल्स ए जे। इंसुलिन विभिन्न सीएनएस साइटों पर काम करता है ताकि चूहों में तीव्र सुक्रोज खिला और सुक्रोज स्व-प्रशासन कम हो सके। अमेरिकन जर्नल ऑफ फिजियोलॉजी। 2008; 295: R388-R394। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • फिग्लेविक डीपी, बेनेट जेएल, नेलिड एएम, डेविस सी, ग्रिम जेडब्ल्यू। इंट्रावेंट्रिकुलर इंसुलिन और लेप्टिन चूहों में सुक्रोज स्व-प्रशासन को कम करते हैं। फिजियोलॉजी और व्यवहार। 2006; 89: 611-616। [PubMed के]
  • इंगलिविक डीपी, बेनेट-जेएल, किटल्सन एस, सिपोल्स ए जे, ज़ॉवॉश ए। सुक्रोस स्व-प्रशासन और चूहे में सीएनएस सक्रियण। एम जे फिजियोल। 2011; 300: R876-R884। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • फिग्लेविक डीपी, इयोनोउ जी, बेनेट जे जे, किटलसन एस, सवार्ड सी, रोथ सीएल। चूहे में चयापचय स्वास्थ्य पर मिठास के मध्यम सेवन का प्रभाव। फिजियोलॉजी और व्यवहार। 2009; 98: 618-624। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • फिगलेविक्ज़ डीपी, सिपोल्स एजे। ऊर्जा नियामक संकेत और खाद्य इनाम। औषधि विज्ञान, जैव रसायन, और व्यवहार। 2010; 97: 15-24। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • फ्रेंकौडैकिस जी, गाइट एसी, लोक्सहैम एसजे, पाउचर एस.एम. डिब्बाबंद विस्टार चूहों में अंतःशिरा ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण: ग्लूकोज से प्रेरित इंसुलिन स्राव के विवो मूल्यांकन में एक मजबूत विधि। जर्नल ऑफ़ फ़ार्माकोलॉजिकल एंड टॉक्सिकोलॉजिकल तरीके। 2008; 57: 106-113। [PubMed के]
  • हेगन एमएम, रशिंग पीए, प्रिटचर्ड एलएम, श्वार्ट्ज मेगावाट, स्ट्रेक एएम, वैन डेर प्लोग एलएचटी, वुड्स एससी, सीली आरजे। AgRP- (83-132) के दीर्घकालिक ऑरेक्जेनिक प्रभावों में मेलेनोसॉर्टिन रिसेप्टर नाकाबंदी के अलावा अन्य तंत्र शामिल हैं। अमेरिकन जर्नल ऑफ फिजियोलॉजी। 2000; 279: R47-R52। [PubMed के]
  • हैन टीएम, ब्राइनिंगर जेएफ, बेसकिन डीजी, श्वार्ट्ज मेगावाट। उपवास-सक्रिय हाइपोथैलेमिक न्यूरॉन्स में एग्रीप और एनपीवाई का सह-अस्तित्व। प्रकृति तंत्रिका विज्ञान। 1998; 1: 271-272। [PubMed के]
  • इनाम की ताकत के एक उपाय के रूप में होडोस डब्ल्यू। प्रगतिशील अनुपात। विज्ञान। 1961; 134: 943-944। [PubMed के]
  • इकेमोतो एस, पैंसेप जे। इनाम-संबंधित मस्तिष्क क्षेत्रों के औषधीय जोड़तोड़ द्वारा भूख और भस्म प्रतिक्रियाओं के बीच विघटन। व्यवहार तंत्रिका विज्ञान। 1996; 110: 331-345। [PubMed के]
  • Jewett DC, Cleary J, Levine AS, Schaal DW, Thompson T. Neuropeptide Y के प्रभाव, इंसुलिन, 2-deoxyglucose, और भोजन से प्रेरित व्यवहार पर भोजन की कमी। साइकोफ़ार्मेकोलॉजी। 1995; 120: 267-271। [PubMed के]
  • कौशिक एस, रोड्रिग्ज-नवारो जेए, एरियस ई, किफिन आर, साहू एस, श्वार्ट्ज जीजे, क्यूवरो एएम, सिंह आर। हाइपोथैलेमिक एजीआरपी न्यूरोप्स में आटोफैगी भोजन का सेवन और ऊर्जा संतुलन को नियंत्रित करता है। कोशिका चयापचय। 2011; 14: 173-183। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • केली एई, बेरिज केसी। प्राकृतिक पुरस्कारों का तंत्रिका विज्ञान: नशे की लत की प्रासंगिकता। न्यूरोसाइंस जर्नल। 2002; 22: 3306-3311। [PubMed के]
  • केली एसपी, नन्नीनी एमए, ब्रैट एएम, हॉज सीडब्ल्यू। पैरावेंट्रिकुलर न्यूक्लियस में न्यूरोपेप्टाइड-वाई इथेनॉल स्व-प्रशासन को बढ़ाता है। पेप्टाइड्स। 2001; 22: 515-522। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • कोहली आर, बॉयड टी, लेक के, डायट्रिच के, निकोलस एल, बालिस्टरेरी डब्ल्यूएफ, एबैक डी, शशिधर एच, ज़ांथकोस एसए। बचपन में NASH की तीव्र प्रगति। बाल रोग गैस्ट्रोएंटरोलॉजी और पोषण जर्नल। 2010; 50: 453-456। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • क्रैशिंग एमजे, कोडा एस, ये सीपी, रोगन एससी, एडम्स एसी, कुशर डीएस, मैराटोस-फ्लायर ई, रोथ बीएल, लोवेल बीबी। AgRP न्यूरॉन्स की तेजी से प्रतिवर्ती सक्रियण चूहों में व्यवहार को खिलाती है। नैदानिक ​​जांच के जर्नल। 2011; 121: 1424-1428। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • मेनेला जेए, पेपिनो एमई, रीड डीआर। कड़वी धारणा और मीठी वरीयताओं के आनुवंशिक और पर्यावरण निर्धारक। बाल रोग। 2005; 115: 216-222। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • मायर्स केपी, स्कलाफनी ए। सीखा स्वाद वरीयताओं का विकास। विकासात्मक मनोविज्ञान। 2006; 48: 380-388। [PubMed के]
  • नेशनल कैंसर इंस्टीट्यूट एप्लाइड रिसर्च प्रोग्राम। अमेरिकी आबादी, एक्सएनयूएमएक्स-एक्सएनयूएमएक्स के बीच अतिरिक्त शर्करा से कैलोरी का स्रोत। 2005 दिसंबर 06 अपडेट किया गया। [21 सितंबर 2010 तक पहुँचा]; 21 से उपलब्ध: http://riskfactor.cancer.gov/diet/foodsources/added_sugars/
  • निक्सन जेपी, झांग एम, वांग सीएफ, कुस्कोव्स्की एमए, नोवाक सीएम, लेविन जेए, बिलिंग्टन सीजे, कोटज़ सीएम। कृन्तकों में पूरे शरीर की संरचना विश्लेषण के लिए एक मात्रात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग प्रणाली का मूल्यांकन। मोटापा। 2010; 18: 1652-1659। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • ओग्डेन सीएल, कैरोल एमडी। स्वास्थ्य और पोषण परीक्षा सर्वेक्षण विभाग। बच्चों और किशोरों में मोटापे का प्रसार: संयुक्त राज्य अमेरिका, 1963-1965 के माध्यम से 2007-2008 को ट्रेंड करता है। [21 सितंबर 2011 पहुँचा]; स्वास्थ्य ई-स्टेट। 2010 2010 से उपलब्ध: http://www.cdc.gov/nchs/fastats/overwt.htm.
  • पेक्सिनो जी, वाटसन सी। एटलस ऑफ़ द रैट ब्रेन इन स्टीरियोटैक्सिक निर्देशांक। 5th। सैन डिएगो सीए: एल्सेवियर अकादमिक प्रेस; 2005।
  • रिचर्डसन एनआर, रॉबर्ट्स डीसी। चूहों में ड्रग स्व-प्रशासन के अध्ययन में प्रगतिशील अनुपात अनुसूची: प्रभावी प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने के लिए एक विधि। जर्नल ऑफ न्यूरोसाइंस तरीके। 1996; 66: 1-11। [PubMed के]
  • रोइटमैन एमएफ, स्टबेर जीडी, फिलिप्स पीई, वाइटमैन आरएम, केरीली आरएम। डोपामाइन भोजन की मांग के एक उप-मोडुलेटर के रूप में संचालित होता है। न्यूरोसाइंस जर्नल। 2004; 24: 1265-1271। [PubMed के]
  • रॉसी एम, किम एम, मॉर्गन डी, स्मॉल सी, एडवर्ड्स सी, संटर डी, अबुसाना एस, गोल्डस्टोन ए, रसेल एस, स्टेनली एस, स्मिथ डी, यागालॉफ के, घातेई एम, ब्लूम एस। सी।-टर्मिनल ऑफ एगौटी- संबंधित प्रोटीन विवो में अल्फा-मेलानोसाइट उत्तेजक हार्मोन के प्रभाव को बढ़ाता है और खिलाता है। अंतःस्त्राविका। 1998; 139: 4428-4431। [PubMed के]
  • स्टैनहोप के.एल. मोटापा और चयापचय सिंड्रोम की महामारी में फ्रुक्टोज युक्त शर्करा की भूमिका। चिकित्सा की वार्षिक समीक्षा। 2012; 63: 329-343। [PubMed के]
  • स्टर्मैन डीए, मैंडेल डीआर, मोगददाम बी। किशोरों ने सहज ज्ञान और विलुप्त होने के दौरान वयस्कों से व्यवहार संबंधी मतभेदों का प्रदर्शन किया। व्यवहार तंत्रिका विज्ञान। 2010; 124: 16-25। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • ट्रेसी एएल, क्लेग डीजे, जॉनसन जेडी, डेविडसन टीएल, वुड्स एससी। मेलानोकोर्टिन प्रतिपक्षी AgRP (83-132) वसा के लिए भूख बढ़ाने वाली प्रतिक्रिया को बढ़ाता है, लेकिन कार्बोहाइड्रेट नहीं, प्रबलक। औषध विज्ञान जैव रसायन, और व्यवहार। 2008; 89: 263-271। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]
  • वार्टनियन एलआर, श्वार्ट्ज एमबी, ब्राउनेल केडी। पोषण और स्वास्थ्य पर शीतल पेय की खपत के प्रभाव: एक व्यवस्थित समीक्षा और मेटा-विश्लेषण। अमेरिकी लोक स्वास्थ्य पत्रिका। 2007; 97: 667-75। [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed के]