Hosszú étrendű diéta csökkenti a dopamin újrafelvételét a DAT gén expressziójának megváltoztatása nélkül (2013)

Jackson J. Cone,
Elena H. Chartoff,
David N. Potter,
Stephanie R. Ebner,
Mitchell F. Roitman

Absztrakt

Az étrend-indukált elhízás (DIO) kialakulása hatásosan megváltoztathatja a dopamin jelátvitel több aspektusát, beleértve a dopamin transzporter (DAT) expresszióját és a dopamin újrafelvételét. A DAT-kifejezés és -funkció változásainak időbeli lefolyása és az, hogy ezek a változások függnek-e a DIO fejlődésétől, továbbra is megoldatlanok maradnak. Itt nagy (HFD) vagy alacsony (LFD) zsír diétát tápláltunk patkányoknak 2 vagy 6 héten. A diétás expozíciót követően a patkányokat uretánnal és striatális DAT funkcióval érzéstelenítettük a dopaminsejtek ventrális tegmentális területén (VTA) történő elektromos stimulálásával és a ventrális striatumban a dopamin-koncentráció gyors változásaiban bekövetkező változásainak rögzítésével. Azt is számszerűsítettük a HFD hatását a membránnal összefüggő DAT-ra a striatális sejtfrakciókban egy különálló patkánycsoportból, ugyanazon étrend-protokollt követően. Nevezetesen, egyik kezelési csoportunk sem különbözött testtömegben. Megállapítottuk, hogy a HFD patkányokban a dopamin újrafelvételének aránya az 6 után, de nem az 2 hetes étrend-expozíciónál volt hiányos. Emellett a kiváltott dopamin növekedése a kokain farmakológiai kihívása után jelentősen gyengült a HFD-ben az LFD patkányokhoz viszonyítva. A Western blot analízis kimutatta, hogy a diéta nem befolyásolta a teljes DAT fehérjét. A HFD-expozíció 6-hetei azonban szinaptoszómás membránhoz kapcsolódó frakcióban szignifikánsan csökkentették az 50 kDa DAT izoformát, de nem az újrahasznosítási endoszómákhoz kapcsolódó frakcióban. Adataink további bizonyítékot szolgáltatnak a dopamin újrafelvétel diéta által kiváltott változásaira, függetlenül a DAT-termelés változásaitól, és bizonyítja, hogy az ilyen változások a DIO fejlesztése nélkül jelentkezhetnek.

Idézet: Cone JJ, Chartoff EH, Potter DN, Ebner SR, Roitman MF (2013) Tartós magas zsírtartalmú étrend csökkenti a Dopamin újrafelvételét a DAT gén expresszió módosítása nélkül. PLOS ONE 8 (3): e58251. doi: 10.1371 / journal.pone.0058251

Szerkesztő: Sidney Arthur Simon, Duke University Medical Center, Amerikai Egyesült Államok

kapott: Október 26, 2012; Elfogadott: Február 5, 2013; Megjelent: Március 13, 2013

Copyright: © 2013 Cone és mtsai. Ez egy nyílt hozzáférésű cikk, amelyet a Creative Commons Nevezd meg a licencszerződés feltételei szerint terjesztenek, amely lehetővé teszi a korlátlan felhasználást, terjesztést és reprodukciót bármilyen médiumban, feltéve, hogy az eredeti szerzőt és forrást jóváírják.

finanszírozás: A leírt projektet a Nemzeti Egészségügyi Intézetek (NIH) támogatta a DA025634 (MFR) és a T32-MH067631 a Biomedical Neuroscience képzési programból (JJC). További támogatást nyújtott a Nemzeti Kutatási Erőforrások Központja és a Nemzeti Fordítótudományi Központ, az NIH, az UL1RR029877 (JJC) és a Chicago Biomedical Consortium által, a The Chicago Community Trust (JJC) Searle alapjainak támogatásával. A tartalom kizárólag a szerzők felelőssége, és nem feltétlenül jelenti az NIH vagy a Chicago Biomedical Consortium hivatalos nézeteit. A finanszírozóknak nem volt szerepe a tanulmánytervezésben, az adatgyűjtésben és -elemzésben, a közzétételre és a kézirat elkészítésére.

Versenyképes érdekek: A szerzők kijelentették, hogy nincsenek versengő érdekek.

Bevezetés

A túlsúly és az elhízott betegek egyre nagyobb arányban képviselik az Egyesült Államokat és a világ népességét [1], [2]. Bár az elhízás számos útja van, talán az egyik legnagyobb veszély az egészséges testtömegre: a nagyon ízletes, sűrűn kalória tartalmú élelmiszerek elterjedtsége és fogyasztása. [3]. Valójában az élelmiszer energia sűrűsége (kcal / g) erőteljesen hozzájárul a túlsúlyhoz és az elhízáshoz felnőtteknél [4], [5]. Az ízletes élelmiszerek dopamin felszabadulást idéznek elő az emberek és a nem emberi állatok striatumában [6], [7], [8], [9] és a hizlalás szubjektív értékelése az élelmiszerben pozitívan korrelál a ventrális striatumban a neurális válaszok erősségével. [10]. Tehát úgy tűnik, hogy a dopamin és a striatum hozzájárul az energia sűrű élelmiszerek preferenciáihoz. A közelmúltban kimutatták, hogy a táplálkozási különbségek egyidejű változásokat okozhatnak a striatális áramkörben és az élelmiszer-irányított viselkedésben [11]. Azonban talán kevésbé értékelik azt a növekvő bizonyítékot, hogy a táplálékfelvételek különbségei, különösen a zsír tekintetében, visszacsatolhatnak és megváltoztathatják a striatális dopamin jelátvitelt.

A striatális dopamin jelátvitel számos tényezőt szabályoz, beleértve a tirozin-hidroxiláz enzim, a pre- és posztszinaptikus dopamin receptorok, valamint a preszinaptikus dopamin transzporterek (DAT) által okozott dopamin termelést. [12], [13]. A DAT szám vagy funkció megváltoztatása megváltoztathatja a felszabadult dopamin hatáskörét és következésképpen a striatális funkciót [14], [15]. Kimutatták, hogy az inzulin, amely a lenyelt élelmiszerek hatására felszabadul, befolyásolja a DAT funkciót [16], [17]. Így a DAT az egyik legvalószínűbb jelölt a diéta hatására.

A közelmúltban feltártak összefüggéseket az elhízás és a DAT rendelkezésre állása, valamint a DAT funkció étrend-indukált változásai között. A testtömeg-index (BMI) negatívan korrelál a humán striatumban a DAT-hozzáféréssel [18]. A magas zsírtartalmú étrendben (HFD) táplált egerekben a DAT-kötés, és így a rendelkezésre állás is csökken [19]. A HFD által kiváltott elhízás (DIO) a DAT dopamin újrafelvételének csökkenésével jár a patkányokban [20]. Összességében ezek a tanulmányok arra utalnak, hogy a HFD-fogyasztás által megállapított elhízás hatásosan befolyásolhatja a dopamin-jelátvitel kritikus preszinaptikus szabályozóit - különösen a DAT-t. Azonban a dopamin jelátvitel időbeli lefolyása és a DIO kialakulásának szükségessége a manifeszt változásainak ismeretében ismeretlen. A DAT funkciót a dopamin felszabadulásának a ventrális striatumban történő kiváltásával vizsgáltuk, és a patkányokban a gyors visszakeresés ciklikus voltammetriával számoltuk ki az újrafelvétel sebességét. Ahhoz, hogy meghatározzuk, hogy a csökkent dopamin újrafelvételt a csökkent DAT-gén expresszió okozza, a ventrális tegmentális területen és a materia nigra-ban a DAT mRNS-t valós idejű qRT-PCR-rel mértük. Emellett biokémiai frakcionálási eljárást és Western blot analízist alkalmaztunk a striatális DAT szintek meghatározására nyers szinaptoszómális és endoszomális membránokban. A patkányoknak 2 vagy 6 hete volt a magas vagy alacsony zsírtartalmú étrend, de minden mérés DIO hiányában történt. Eredményeink arra utalnak, hogy a DF-től függetlenül a HFD tartós fogyasztása csökkenti a dopamin újrafelvételét a ventrális striatumban a DAT expresszió csökkentése nélkül.

Anyagok és módszerek

Etikai nyilatkozat

Ezt a tanulmányt a Nemzeti Egészségügyi Intézetek laboratóriumi állatok gondozására és használatára vonatkozó útmutatóban szereplő ajánlások szigorú betartásával végeztük. A protokollt az Illinois-i Egyetem Állatgondozási Bizottsága hagyta jóvá. Minden műtétet uretán-érzéstelenítés alatt végeztünk, és minden erőfeszítést megtettünk a szenvedés minimalizálására.

Tantárgyak

Szabványos hím Sprague – Dawley patkányokat (n = 67), megközelítőleg 2 hónapos és 225 – 275 g súlyt értek el érkezéskor. Az állatokat egy különálló ketrecekben (26.5 × 50 × 20 cm), egy hőmérsékleti (22 ° C) és páratartalom- (30%) szabályozott környezetben, 12∶12 h fényen: sötét ciklusban (fények bekapcsolták az 07∶00 rendszeren) h). A patkányok egy hétre aklimatizálódtak a létesítményhez ad libitum hozzáférést biztosít a szabványos laboratóriumokhoz és a vízhez.

Élelmiszerbevitel és testtömeg mérés

Az akklimatizáció után a patkányokat megmérjük, és véletlenszerűen rendeltük az 1 csoportba tartozó 4 csoportba, amelyeket ellensúlyoztak a kezdeti testtömeg. Két csoportot tartottak alacsony zsírtartalmú étrenden (LFD; Research Diets, New Brunswick, NJ; D12450B; 10% kilokalóriumok zsírból (3.85 kcal / g)). A többi 2 csoportot a HFD-n (Research Diets; D12492; 60% kilocalories zsírból (5.24 kcal / g)) tartottuk fenn. Minden diéta esetében patkányokat tartottunk 2 vagy 6 héten (wks). Így az 4 csoportok voltak: LFD-2 wk (n = 18), HFD-2 wk (n = 16), LFD-6 wk (n = 16) és HFD-6 wk (n = 17). Minden csoport volt ad libitum vízhez való hozzáférés. A táplálékfelvételt és a testtömeg-méréseket háromszor / wk-ban végeztük, és az adatokat külön-külön jelentették a voltammetriás felvételeken vagy a DAT fehérje / üzenet elemzésen áteső patkányoknak.

Sebészeti eljárások és dopamin mérések

Az étrendnek való kitettség után a patkányok egy részét, amely testtömegében nem különbözött, készítettünk a voltammetrikus felvételekre (LFD-2 hét (n = 8), HFD-2 hét (n = 6), LFD-6 hét (n = 6) és HFD-6 hét (n = 7)) uretán (1.5 g / kg) altatásban [a 9,21-ben leírtak szerint]. Vezető kanült (Bioanalytical Systems, West Lafayette, IL) helyeztek a ventrális striatum fölé (1.3 mm elülső, 1.5 mm oldalirányú a bregmától), klórozott ezüsthuzal (Ag / AgCl) referencia elektródot ültettek az ellenoldali kéregbe, és mindkettőt rozsdamentes acél csavarokkal és fogcementtel rögzítve a koponyához. Szénszálas elektródot (CFE) tartalmazó mikromanipulátort helyeztek a vezető kanülbe, és az elektródát a ventralis striatumba engedték. A CFE-t és a referenciaelektródát egy állomáshoz csatlakoztattuk, és a CFE potenciálját -0.4-től +1.3 V-ig (Ag / AgCl-hoz) és vissza (400 V / s; 10 Hz) pásztáztuk. A bipoláris stimuláló elektródot (Plastics One, Roanoke, VA) ezután fokozatosan leeresztették a ventralis tegmentális területre / substantia nigra pars compacta (VTA / SNpc; 5.2 mm hátul, 1.0 mm oldalirányban és kezdetben 7.0 mm ventrálisan a bregmából) 0.2 mm-es lépésekben . Minden egyes lépésnél egy áramimpulzus-sorozat (60 impulzus, 4 ms / impulzus, 60 Hz, 400 µA) került leadásra. Amikor a stimuláló elektróda a VTA / SNpc-ben van elhelyezve, a CFE pedig a striatumban van, a stimuláció megbízhatóan kiváltja a dopamin felszabadulását - a voltammetrikus adatokból kivonva a fő komponens elemzésével [9], [22]; és minden egyes CFE kalibrálása után minden egyes kísérlet után az egyes CFE-ket kalibráltuk [23]. A stimuláló elektróda pozícióját a maximális felszabadulás érdekében optimalizáltuk. A CFE-t ezután hagyjuk kiegyenlíteni az 10 percig a kísérlet megkezdése előtt. A dopamin felszabadulást a VTA / SNpc villamos stimulációja váltotta ki (ugyanazok a paraméterek, mint a fentiekben), és a kapott dopaminkoncentráció változásait a -5 s-tól 10-ig számítottuk a stimulációhoz viszonyítva. Közvetlenül a stimulációt követően a patkányokat 0.9% sóoldatban (10 mg / kg ip) feloldott kokain-hidrokloriddal, majd 10 min-vel később injektáltuk. Az alkalmazott feszültségeket, az adatgyűjtést és az elemzést LabVIEW-ben (National Instruments, Austin, TX, USA) írt szoftver segítségével végeztük. [22].

Dopamin újrafelvétel

A dopamin újrafelvételét Demon Voltammetry Analysis Software (24; Wake Forest University, Winston-Salem NC) alkalmazásával modelleztük. Itt adjuk meg a tau bomlási konstans értékét, mint a dopamin újrafelvétel sebességének mértékét. A Tau egy exponenciális görbeillesztésből származik, amely magában foglalja a dopamin clearance görbének többségét, és erősen korrelált (r = .9899) és K_m, a dopamin nyilvánvaló affinitása a DAT-hoz [24]. A kokainnak a dopamin csúcskoncentrációra gyakorolt hatásának meghatározásához összehasonlítottuk az adagolás előtti és utáni értékeket (% -os változás).

Szövettan

Minden felvétel után egy rozsdamentes acél elektródát (AM Systems #571500, Sequim, WA) leeresztettünk ugyanolyan mélységre, mint a CFE, és a sérülést (10 µA, 4 s) a felvételi hely jelölésére tettük. Az agyakat eltávolítottuk és 10% -os formalinban tároltuk. A koronális szakaszokon (50 µm) a striatumon keresztül a sérülés helyének azonosítására fénymikroszkópiát használtunk. Az itt bemutatott összes felvétel a ventrális striatumban történt [25].

A striatális szövet szubcelluláris frakcionálása

A patkányokat (LFD-2 wk, HFD-2 wk, LFD-6 wk, és HFD-6 wk; n = 10 / csoport; a testtömeg különbségét nem vesszük figyelembe) leállítjuk. A biokémiai frakcionálást a 4. fejezetben leírt protokoll alkalmazásával végeztük [26], kisebb módosításokkal. Az agyakat gyorsan eltávolítottuk, izopentánban fagyasztottuk és egy kriosztáton (HM505E, Microm, Walldorf, Németország, -20 ° C) szeleteltük a striatum eléréséig. Kétoldalú 1-mm³ a ventrális striatumon áthaladó lyukak (átlagos szövettömeg: 15.2 mg) 20-ekre 0.8 ml jéghideg TEVP-ben homogenizálva (10 mM Tris bázis, 5 mM NaF, 1 mM Na₃VO₄1 mM EDTA, 1 mM EGTA, pH 7.4) + 320 mM szacharóz puffer. Megmentettünk egy 100 µl teljes homogenizátumot (H). A fennmaradó H-t 800 × g-n 10 ° C-on 4 ° C-on centrifugáltuk. A pelletet (P1, magok és nagy törmelék) újra szuszpendáltuk 0.2 ml TEVP pufferben és megmentettük. A felülúszót (S1) eltávolítottuk és tiszta csőbe helyeztük jégen. Az S1-et 9200 x g-n centrifugáltuk 15 percig 4 ° C-on, hogy pelletet (P2, nyers szinaptoszóma membránok) és felülúszót (S2) állítsunk elő. A P2-ot egyszer TEVP + 35.6 mM szacharóz pufferrel öblítettük, majd 0.25-ben 35.6-ekre óvatosan kevertük, majd 3-re óvatosan kevertük, majd 30 min. A felülúszót (S2) összegyűjtöttük és 165,000 x g-vel centrifugáltuk 2 h-nál, hogy egy pelletet (P3, fénymembránok, újrahasznosítási endoszomok) állítsunk elő, amelyeket TEVP-ben (0.1 ml) újraszuszpendálunk és megmentünk. Az összes mintát -80 ° C-on tartottuk a poliakrilamid gélelektroforézisig.

Gélelektroforézis és Western Blotting

A fehérjetartalmat a Bio-Rad DC Protein Assay kit (Hercules, CA) segítségével határoztuk meg, és az egyes minták koncentrációját 0.3 mg / ml fehérjére állítottuk be. A NuPAGE LDS (lítium-dodecil-szulfát) mintapuffert (Invitrogen, Carlsbad, CA) és 50 mM ditiotreitolt adtunk mindegyik mintához, mielőtt 70 percig 10 ° C-on hevítettük volna. Az egyes frakciókhoz ekvivalens mennyiségű fehérje betöltéséhez minden minta 3 ug-ját a NuPAGE Novex 4–12% Bis-Tris gélekbe (Invitrogen) töltöttük gélelektroforézissel történő elválasztás céljából. A fehérjéket ezt követően polivinilidén-fluorid membránra (PVDF) vitték át (PerkinElmer Life Sciences, Boston, MA). A nem specifikus kötőhelyeket 2 órán át szobahőmérsékleten blokkoló pufferben blokkoltuk (5% zsírmentes száraz tej PBS-ben és 0.02% Tween 20 [PBS-T]). A blotokat ezután primer antitestben (1 3000 egér monoklonális anti-NR2B [# 05–920, Millipore], 1 5000 2231 nyúl anti-DAT [# AB1, Millipore] és 1000 13 egér monoklonális anti-transzferrin receptorban ( TfR) [# 6800–3, Invitrogen]. A blotokat 97 részre vágtuk: magas (> 46 kDa), közepes (97–46 kDa) és alacsony (<2 kDa) súlyú részekre, és mindegyik részt ellenanyaggal vizsgáltuk, amely felismerte egy fehérje ebben a súlytartományban. Az alkalmazott antitestek látszólagos molekulatömege: NR180B, 75 kDa; DAT, 64, 50 és 95 kDa; TrfR, 62.5 kDa. Miután a közepes súlytartományú DAT-blotokat vizsgáltuk, az antitesteket inkubálással eltávolítottuk. sztrippelő pufferrel (2 mM Tris, 100% SDS, 6.8 mM β-merkaptoetanol, pH 15) 50 percig, 2 ° C-on. A blotokat ezt követően újra blokkoltuk és anti-TfR-szondával vizsgáltuk. SeeBlue Plus XNUMX (Invitrogen) pre- festett standardokat futtattunk a molekulatömeg becsléséhez.

A fehérje immunoblotokat az 5.0 Carestream Molecular Imaging Software alkalmazásával analizáltuk. Minden egyes sávhoz meghatároztuk a nettó intenzitást (az érdeklődési körön belüli pixelek összege mínusz a háttér pixelek összege). A blotok összehasonlítása érdekében az adatokat normalizáltuk az 2 és 6 wks LFD kontrolljaira. Az adatokat az LFD ± SEM-hez viszonyított átlagoldali indukcióként fejezzük ki.

Kvantitatív valós idejű fordított transzkriptáz polimeráz láncreakció (qRT-PCR)

A nyugati blot-analízishez tartozó striatális ütések összegyűjtése után a fagyasztott agyakat koronálisan szétválasztottuk a mikrotomra, amíg el nem érik a VTA / SN-t. Kétoldalú 1-mm³ VTA és SN szövetek (átlagszöveti tömeg = 15.0 mg) lyukasztását végeztük, és az RNS-t PureLink RNA Mini Kit (Invitrogen) alkalmazásával extraháltuk. Az RNS minőségét és mennyiségét egy RNS 6000 Nano Chip (Agilent, Santa Clara, CA) alkalmazásával értékeltük Agilent Bioanalyzer 2100-on. Az RNS integritási száma (RIN) minden minta esetében meghaladta az 7 értéket, ami magas minőséget jelez. Egy mikrogramm teljes RNS-t használtunk cDNS szintetizálására iScript cDNS-szintézis készlet (BioRad) segítségével egy ThermoHybaid iCyclerben (Thermo Scientific). Specifikus primereket DAT (Slc6a3; Forward primer: GGAAGCTGGTCAGCCCCTGCTT, reverz primer: GAATTGGCGCACCTCCCCTCTG), β-aktin (NBA; Forward primer: AGGGAAATCGTGCGTGACAT; reverz primer: AAGGAAGGCTGGAAGAGAGC), és a TATA-box kötő fehérje (TBP; Forward primer: ACCTAAAGACCATTGCACTTCGTGCC; reverz primert : GCTCCTGTGCACACCATTTTCCC) géneket (Genbank belépési számok NM_012694, NM_031144 és NM_001004198) az NCBI Primer-BLAST (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/) és megvásároltuk az integrált DNS technológiákból (Coralville, Iowa). Az olvadék görbe elemzése és a poliakrilamid gélelektroforézis megerősítette a primerek specifitását. A DAT, a β-aktin és a Tbp amplikonok 266, 182 és 136 bázispárok.

Q-PCR készletet (iQ SybrGreen Supermix, BioRad) használtunk. A reakciót egy MyiQ Single Color Real-Time PCR detektáló rendszeren (BioRad) hajtottuk végre 20 µl térfogatban, 2 µL 3 µM előre és hátra primerekkel és 4 µL cDNS mintával hígítva 1UM10-et. A PCR ciklus körülményei 95 ° C volt 5 min; 40 ciklus 94 ° C-nál 15 s esetén, 60 ° 15 s esetén, 72 ° C 15 s esetén. Az adatokat 84 ° C-os leolvasási hőmérsékleten gyűjtöttük az 15-ekre az amplikon olvadási hőmérséklet alapján. Az egyes primerekhez standard hígítási görbéket állítottunk elő úgy, hogy soros hígítással (1.00, 0.2, 0.04, és 0.008-szer) egy cDNS-törzset kapunk, amely az összes kezelési csoportból származó cDNS egyenlő keverékét tartalmazza. A napló₁₀ A hígítási értékeket a standard görbék küszöbértékének értékei alapján ábrázoltuk. Az adatok elemzésére a MyiQ optikai rendszer szoftvert (BioRad) használtuk. A cDNS-templátot nem tartalmazó mintákat és a reverz transzkriptázt nem tartalmazó cDNS-reakciókat tartalmazó mintákat a genomiális DNS szennyeződésének és amplifikációjának kontrolljaként végeztük. A jelentett értékeket normalizáltuk a belső standardok ß-aktin és Tbp átlagértékeihez minden egyes minta esetében. Az adatokat a DAT / belső standardok mRNS ± SEM átlagos relatív szintjei formájában fejezzük ki.

Statisztikai elemzések

A DAT expresszió dinamikusan változik mindkét ember életciklusa alatt [27] és patkányok [28], [29]. Emellett a fiatal patkányok érése után a kokainra adott dopamin és viselkedési válasz is megváltozik [30]. Így a DAT mérése az életkorral együtt változhat, és megtilthatja az 2 wk és az 6 wk csoportok közötti lényeges összehasonlításokat. Ezért az élelmiszer-bevitel, a testtömeg, a dopamin csúcskoncentráció, a tau, a% -os változás és a relatív génexpresszió csoport eszközeit külön-külön hasonlítottuk össze 2 és 6 wk csoportok esetében a Student páratlan t-próbával. A Western blot analízisek során a normalizált DAT sáv intenzitásának csoportbeli különbségeit külön-külön hasonlítottuk össze az 2 és az 6 wk csoportok között, kétirányú ismétlődő mérésekkel ANOVA (dietXfraction). Minden statisztikai elemzést Graph Pad 5-ben (Prism Inc.) végeztünk.

Eredmények

A HFD növeli a zsírfogyasztást

Az étrend-expozíció megkezdése előtt az 2 wk-ban nem volt különbség a kezdeti testtömegben (LFD: 275.22 +/− 4.1 g; HFD: 280.87 +/− 4.8 g; p = 0.37), vagy 6 hét (LFD: 287.31 +/− 4.9 g; HFD: 289.44 +/− 5.1 g; 6 hét) p = 0.97) csoportok. A drasztikusan eltérő összetételű étrendek fogyasztása ellenére sem 2, sem 6 hét után nem találtunk különbséget a testsúlyban az étrendcsoportok között (1a – b; mindkét ns). Az 2-et és az 6-et tartalmazó étrend-expozíciót követő csoportok között elfogyasztott összes kcal között sem volt különbség (1c – d; ns). A HFD patkányok azonban lényegesen több kcalt fogyasztottak a zsírból (1e – f; 2 wks: t (32) = 25.59; 6 wks: t (31) = 27.54; p<0.0001 mindkét diéta időtartamára).

Letöltés:

PPT

PNG

TIFF

1. Élelmiszerbevitel és testtömeg mérés.

A végső testtömegben nem volt különbség a HFD és az LFD között.a-b) vagy az összes fogyasztott kilokalória (CD) 2 vagy 6 hetes étrend-expozíció után. (E-F) A HFD patkányok szignifikánsan több kilokalóriát fogyasztottak a zsírból, mint az LFD patkányok mind 2 héten, mind az 6 héten (***p

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058251.g001

Hosszú ideig tartó HFD csökkenti a DA újrafelvétel sebességét

Voltammetriás felvételeket készítettünk a ventrális striatumban (ábra 2). ábra 3 reprezentatív elektromosan kiváltott változásokat mutat a dopamin koncentrációban, amelyet a patkányokból nyert 6 táplálkozás után. A kiindulási helyzetben a kiváltott dopamin nagysága nem különbözött az étrend-csoportok és az étrend-időtartamok között (4a – b, mindkét ns). Az egyes példák vizsgálata azonban azt sugallta, hogy a dopamin csúcskoncentráció utáni csökkenés mértéke különbözött az étrend-csoportok között az 6 táplálkozási expozíció után (ábra 3 a – b példák). A bomlás sebessége elsősorban a DAT által okozott dopamin clearance miatt következik be [31], amelyet egyetlen fázisként modelleztünk exponenciálisan a tau meghatározásához. A táplálkozási csoportok között nem volt különbség az étrend-expozíció 2-ét követő4c). Azonban az 6-féle étrend-expozíció után a tau szignifikánsan nagyobb volt a HFD-6 wk patkányokban az LFD-6 wk-hoz viszonyítva (4d; t (11) = 2.668; p<0.05). Így 6 hét HFD csökkenti a dopamin-kiürülés sebességét a ventrális striatumban azokhoz az állatokhoz képest, amelyek LFD-t fogyasztottak.

Letöltés:

PPT

PNG

TIFF

2. A felvételi helyek hisztológiai ellenőrzése az újrafelvétel elemzéséhez.

Az LFD-vel táplált patkányok rögzítési helyeit szürke háromszögek és a HFD patkányok fekete körökkel kódolják. A számok a Bregma előtti távolságot mm-ben jelzik. Az ábra a Paxinos és a Watson 2006.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058251.g002

Letöltés:

PPT

PNG

TIFF

3. A VTA / SNc elektromos ingerlése fázisos tüskét idéz elő a dopamin koncentrációban.

Az 6 hetes étrend-expozíció után szerzett adatok reprezentatív példái. a) A háttér kivonott színskála az elektróda különböző potenciáljainak aktuális változásait mutatja a VTA / SNc villamos ingerlése (STIM) (-5 és 0 s kezdeteihez viszonyítva) és az (0.1-10 s viszonyítva). Az idő az abszcissza, az elektródpotenciál az ordinát, és az aktuális változások hamis színben vannak kódolva. Az LFD-0.6 wk patkány stimulációjára adott válaszként átmenetileg megnövekedett [oxidációs (+ 0.2 V; zöld) és redukciós (-6 V; kék) jellemzők] dopamin. b) Ugyanaz, mint az a) pontban, kivéve a HFD-6 patkányt. c) A dopamin-koncentrációt az idő függvényében az a) színskála kivonja, a tau pedig görbeillesztéssel azonosítható. Két piros pont jelöli a csúcsot és a dopamin koncentrációt a tau elérésekor. Tau jobbra van jelölve. d) Ugyanaz, mint a c) pontban leírtak szerint, de az adatok b) ből származnak.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058251.g003

Letöltés:

PPT

PNG

TIFF

4. Hat hetes magas zsírtartalmú étrend csökkenti a dopamin újrafelvételét, és csökkenti a kokainra adott dopamin-választ.

A VTA / SNpc stimuláció által kiváltott átlagos dopamin-csúcskoncentráció 2 után (a) vagy 6 hetek (b) a diéta expozíciója a kokain injekció előtt. CD) Átlagos Tau az 2 után (c) wks vagy 6 wks (d) az étrendi expozíció. A Tau szignifikánsan nagyobb volt a HFD-6 wk patkányokhoz képest az LFD-6 wk patkányokhoz képest (*p E-F) A dopamin csúcskoncentrációjának százalékos változása az 2 kokaininjekció után (e) és az 6 (f) hetes étrend-expozíció. A százalékos változás szignifikánsan kisebb volt a HFD-6 wk-ban az LFD-6 wk patkányokhoz képest (**p

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058251.g004

Hosszú ideig tartó HFD csökkenti a kokainra adott DA reakciót

A DAT diéta által kiváltott változásainak további vizsgálatához a DAT blokkoló kokainnal patkányokat adtunk be. Az elektromos stimulációt követő dopamin csúcskoncentrációját a dopamin felszabadulása okozza, de a dopamin egyidejű eltávolításával is korlátozódik. [21]. A kokain hatását a dopamin transzmisszióra jellemeztük, a kiszámított dopamin nagyságrendjének változását a gyógyszer-előtti értékekhez viszonyítva (% -os változás). A HFD két hete nem befolyásolta a% -os változást az LFD-hez képest (4e; ns). Azonban az étrend-expozíció 6 wks-je után a HFD-ben a LFD-hez viszonyított% -os változás jelentősen csökkent.4f; t (10) = 4.014; p<0.01). Eredményeink szerint 6, de nem 2 hét HFD-expozíció csökkenti a kokainra adott dopamin választ.

Hosszú ideig tartó HFD expozíció csökkenti a DAT fehérje expressziót a szinaptoszómás membránokban

Annak megállapításához, hogy a HFD hosszabb ideig tartó hatásai a DAT-szám változásai voltak-e, a DAT-fehérje szinteket a teljes szöveti homogenizátumban (H-frakció), a szinaptoszómás membránokban (P2-frakció) és az intracelluláris újrahasznosítási endoszómákban (P3 frakció) számszerűsítettük. A DAT egy Naz 50 és az 80 kDa közötti látszólagos molekulatömegű, összekapcsolt glikoprotein a fehérje érésében növekvő glikozilációs szint miatt [32]. A frakcionálást az NMDA receptor NR2B alegységének szinaptoszómális membránfrakciójában és az endoszomális frakcióban lévő transzferrin receptor dúsított expressziójában igazoltuk (pl. 5b). Nem találtunk különbséget a teljes DAT fehérjében az 2 és az 6 táplálkozási expozíció után (az adatokat nem mutatjuk be). A DAT fehérje frakcióspecifikus különbségeinek teszteléséhez kétirányú ismétlődő méréseket használtunk ANOVA (dietXfraction). A voltammetriás kísérleteknek megfelelően az 2 táplálkozási expozíciós elégtelen volt ahhoz, hogy megváltoztassa a DAT izoformák szintjét sem P2, sem P3 frakciókban (Ábra 5. c, e, g; minden ns). Azonban az étrend-expozíció utáni 6 wks-et követően jelentős volt a diétafrakció (F_(1,18) = 8.361, p<0.01); 5d) a DAT 50 kD izoformájára. Így a hosszan tartó HFD szignifikánsan csökkentette a DAT 50 kD izoformáját a P2 frakcióban, és a P3 frakció növekedésének tendenciáját okozza. Az étrend vagy a frakció hatását nem találtuk az 64 kD-re (5f; ns) vagy az 70 kD (5h; ns) DAT izoformák.

Letöltés:

PPT

PNG

TIFF

5. A magas zsírtartalmú étrend fogyasztása csökkenti a membránhoz kapcsolódó DAT fehérjét a ventrális striatumban.

a) A DAT fehérje-analízishez kombinált ventrális striatumból vett (2) 1 × 1 mm-es szöveti lyukasztók reprezentatív képe. VStr = Ventral Striatum; DStr = Dorsal Striatum; cc = corpus callosum; ac = elülső commissure. b) A c-h-ben bemutatott adatok reprezentatív nyugati blotjai. L = LFD; H = HFD; TfR = transzferrin receptor; NR2B = az NMDA receptor NR2B alegysége. c) Az 50 vagy a P2 frakciók 3 kD DAT fehérje esetében nem volt különbség az 2 étrend-expozíció után. d) 50 kD DAT fehérje jelentősen csökken a P2-ben (* = p<05), de a ventrális striatalis szövet P3-frakciója nem HFD-6 héten belül az LFD-6 hét patkányokhoz viszonyítva. A 64 kvet (e) vagy 6 hetek (f) az étrendi expozíció. Az 70 kD DAT fehérje között nem volt különbség az 2 (g) vagy 6 hetek (h) az étrendi expozíció.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058251.g005

Annak megállapítása érdekében, hogy a PATNXX frakcióban a DAT fehérje csökkent szintje részben a DAT transzkripció csökkenésének volt köszönhető, a VTA / SNc DAT mRNS szinteket ugyanabban a patkányban mértük, mint a fenti (6a például). Nem figyeltünk meg különbségeket a középső agyi DAT mRNS étrend-csoportjai között az 2 vagy az 6 táplálkozási expozíció után (6b – c; mindkét ns). Így a ventrális striatumon belüli DAT fehérje szintek közötti különbségek nem valószínű, hogy a DAT-termelés hiányának köszönhetőek.

Letöltés:

PPT

PNG

TIFF

6. A magas zsírtartalmú étrend-fogyasztás nem változtatja meg a DAT mRNS szintjét. a)

A VTA / SN-ből vett 1 × 1 mm-es szöveti lyukak reprezentatív képe, és a DAT mRNS-elemzéshez kombinálva. cp = agyi csukló; pc = hátsó commissure; MM = mediális mammilláris mag. Nem volt különbség a relatív DAT mRNS-szintekben sem az 2 héten belül (b) vagy 6 hetes diétás expozíció (c).

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058251.g006

Megbeszélés

A hosszú távú HFD-fogyasztás DIO-ra és a központi idegrendszer plaszticitására vezethet. Úgy tűnik, hogy a dopamin neuronok és a striatális dopamin receptorok egyike a központi idegrendszeri céloknak, amelyeket a HFD és az elhízott egyének érintenek. [11], [13], [33]. Itt azt jelentjük, hogy a HFD csökkentette a dopamin újrafelvételét a ventrális striatumban, és ez a hatás az expozíció időtartamától függ. Fontos, hogy a HFD hatása a DAT funkcióra DIO hiányában következett be. Bár ebben a vizsgálatban nem mértük közvetlenül a test adiposity markereit, az állatok hagyományosan DIO vagy diétás rezisztensnek minősülnek, kizárólag a testtömeg-növekedés alapján, a HFD-vel való expozíció után. [34]. A hosszú ideig tartó HFD jelentősen csökkentette a DAT-t befolyásoló kokain képességét, hogy fokozza a dopamin felszabadulás nagyságát. A ventrális striatumban a DAT fehérjemennyiségeket Western blot analízissel számszerűsítettük - megkülönböztetve a DAT-t, amely a plazmamembránra vagy az újrahasznosítási endoszómákra dúsított szubcelluláris frakciókban helyezkedik el. A plazma membránhoz kapcsolódó DAT éretlen izoformájának szignifikáns csökkenését találtuk. Úgy tűnik tehát, hogy a HFD meghosszabbodása csökkenti a dopamin újrafelvétel sebességét a DAT-en keresztül, valószínűleg azzal, hogy zavarja a DAT-kereskedelmet vagy esetleg az érést, de nem a DAT-génexpresszió vagy a DAT-mRNS-stabilitás csökkentésével. Ezenkívül a HFD-nek való kitettség két-hat hetes periódusa a DAT-hez viszonyítva a diéta által kiváltott plaszticitás legkorábbi fordulópontja.

Az elhízás korrelál a striatális dopamin jelzés több aspektusával, beleértve mindkét ember DAT-hozzáférhetőségét [18] és egerek [19]. Csak a közelmúltban mutatták ki, hogy a DIO kialakulása megváltoztatja a dopamin újrafelvétel sebességét patkányokban [20]. Míg ez a vizsgálat kimutatta a dopamin visszavételének csökkenését az exogénen alkalmazott dopamin után, csak a HFD 4 hete után, a HFD-n tartott állatokat a kezdeti súlygyarapodás alapján választották ki, és így egyedülálló populációt jelenthetett. Ennek megfelelően a HFD állatok több kalóriát fogyasztottak és több súlyt szereztek az LFD kontrollokhoz képest. Egy másik nemrégiben végzett vizsgálat a dopamin visszavételének csökkenéséről számolt be a HFD 12 hetei után a tenyésztett patkányokban [35]. Ugyanakkor jelentős eltérések voltak a testtömegben az állatok között, akiket HFD-vel tápláltak, szemben a standard laboratóriumi étrenddel, amikor az újrafelvétel méréseket végeztük. Ezért nem volt tisztázott, hogy a dopamin újrafelvételének károsodása a DIO fejlődésének közvetlen következménye, vagy annak előzménye. Ezekkel a közelmúltbeli jelentésekkel ellentétben nem tapasztaltunk különbséget a testtömeg vagy a teljes kcal-fogyasztás között étrendcsoportjaink között, amikor az újrafelvétel mérését végeztük. Az 6, de nem 2 után a dopamin újrafelvételében mutatkozó különbségek megállapítása, hogy a HFD hetei arra utalnak, hogy az étrend-indukálta dopamin-újrafelvétel megváltozása a krónikus, de nem akut, az étrend-összetétel változásaira adott válasz. Eredményeink arra utalnak, hogy az elhízás eredményeként a DAT diétás indukált változásai hozzájárulhatnak a betegség kialakulásához. A jövőbeni vizsgálatoknak foglalkozniuk kell azzal, hogy a DIO-ra differenciálisan fogékony állatpopuláció [34] a DAT expressziójában / funkciójában már léteznek különbségek, vagy különböznek a diéta által kiváltott DAT-változásoknak.

Tudomásunk szerint ez az első tanulmány, amely bizonyítja, hogy a HFD csökkenti a kokainra adott dopamin-választ. Mivel a dopamin szerepe a drog-jutalomban, eredményeink összhangban vannak a korábbi munkával, amely azt mutatja, hogy a HFD-t kb. 6 héten át táplált patkányok lassabban kapják meg a kokain önadagolását, mint a kontroll diétát táplált állatok [36]. Fontos, hogy ez a hatás független volt a DIO fejlesztésétől is. Emellett a DIO-ra való érzékenységre szelektíven tenyésztett patkányok csökkentik a kokain-hely preferenciáját, ami arra utal, hogy a kokain jutalmazó tulajdonságai ezekben az állatokban elkeserülnek [37]. A HFD-6 wk patkányokban megfigyelt, a kokainra adott válasz csökkenése a csökkent striatális DAT rendelkezésre állásának köszönhető. A kokain azonban növeli a dopamin jelátvitelét a nem DAT-függő mechanizmusokon keresztül. Pontosabban, a HFD károsíthatja a kokain által kiváltott tartalék dopamin vezikulumok mozgósítását [38]. A kokain szintén csökkenti a GABA átvitelt a dopamin neuronokra a VTA-ban [39] és a dopamin sejttestek égési sebességében rezgéseket vált ki [40]. Ezen folyamatok bármelyikét vagy mindegyikét is érintette a HFD. A jövőbeni kutatásoknak foglalkozniuk kell a mechanizmusokkal, amelyek alapján a HFD módosítja a kokain jutalmazó szempontjait és / vagy a kábítószer okozta neurális adaptációk lehetőségét. [18]. A HFD fogyasztása mindkét viselkedést gyengíti [41] és dopamin válasz [20], [42] amfetaminra, ami szintén zavarja a DAT-t. Fontos, hogy azok a patkányok, akiknek a HFD-jét bevitték a kontroll diétával táplált patkányok kalóriatartalmához, nem fejtenek ki DIO-t, de még mindig nem képesek amfetamin-kondicionált hely preferenciát kialakítani [41]. Az itt bemutatott adatokkal együtt úgy tűnik, hogy a HFD fogyasztása lelassítja a pszichostimulánsokra adott választ. Valamennyi visszaélés kábítószer befolyásolja a dopamin rendszert, és a dopamin jelátvitel fokozódása a kábítószer-fogyasztás szempontjából kritikus a függőség kialakulásában. [43]. Így a HFD patkányokban a kokainra adott csökkent válasz összhangban van a jelentésekkel, hogy az elhízott embereknek lényegesen alacsonyabb az élettartamuk kockázata az anyaggal való megbetegedés kialakulásában. [44]. A jövőbeni munka során meg kell vizsgálni, hogy a kokain-jutalom szubjektív besorolása az elhízott egyénekben különbözik-e a normál súlykontrolltól.

A western blot analízis azt sugallja, hogy a HFD tartós fogyasztása nem befolyásolja a teljes striatális DAT fehérjét, hanem csökkenti a nem glikozilezett 50 kDa DAT izoformának a szinaptoszóma membránokba történő integrálását. Míg a DAT-glikoziláció javítja a dopamin-transzport sebességét és növeli a membrán felületi stabilitását [45], [46], [47], nem glikozilált DAT-t az emberekből [45], [46] valamint patkányok [47] könnyen szállíthatja a dopamint. Emellett az immunjelöléses kísérletek azt mutatják, hogy a nem glikozilált DAT szintje nagyobb a ventrálisban, mint a dorsalis striatumban mind a majmoknál, mind az embereknél [47]. Összességében ezek a vizsgálatok arra utalnak, hogy az 50 kDa DAT csökkent membránszintje hozzájárulhat az 6 wk HFD patkányokban megfigyelt visszavételi hiányhoz. Adataink megegyeznek egy korábbi vizsgálatsal, mely szerint a HFD-fogyasztás csökkenti a DAT rendelkezésre állását az egerek ventrális striatumában [19]. Ez a vizsgálat azonban nem mérte a DAT lokalizációt különböző intracelluláris rekeszekben. Ezenkívül megállapításaink összhangban vannak a DIO patkányok striatumában a sejtfelszíni DAT csökkenését mutató vizsgálatsal [20]. Ez a tanulmány arról is beszámolt, hogy a DIO-modellben a DAT fehérje szintje nem volt hatással az étrendre. Bővítjük ezt az eredményt, hogy megmutassuk, hogy a teljes DAT-fehérjét a HFD nem befolyásolja a tenyésztett patkányokban. Ezért a HFD meghosszabbított fogyasztása nem változtatja meg a DAT expressziót, de zavarhatja a DAT kereskedelmet vagy érést.

A VTA / SNpc DAT mRNS szintek közötti különbségek hiánya az 2 vagy az 6 WF-expozíció után sem támasztja alá azt az elképzelést, hogy a diéta-manipulációk nem befolyásolták a teljes DAT-szinteket. Ez az eredmény ellentétben áll egy korábbi jelentéssel, amely az egér VTA-ban csökkentett DAT mRNS-t mutatott az 17 HFD-fogyasztás után. [12]. Ebben a vizsgálatban azonban a DAT mRNS-szinteket mértük, miután a diétás csoportok testtömege különbözött az 12 héten. Ebből adódóan az eredmények valószínűleg a DIO késői szakaszának adaptációját jelentik. Összefoglalva, adataink erős bizonyítékokkal szolgálnak arra, hogy a HFD-vel való érintkezés funkcionális változásokat eredményez a striatális dopamin újrafelvételben a membránhoz kapcsolódó DAT-ok csökkentésével anélkül, hogy a teljes DAT-expresszió megváltozna. Fontos, hogy jelentjük, hogy a DAT-ban az étrend okozta zavarok előfordulhatnak a DIO megjelenése előtt, ami arra utal, hogy ezek a változások hozzájárulhatnak az elhízás kialakulásához.

Adataink a dopamin funkció szabályozásában az étrendet érintő növekvő szakirodalomhoz vezetnek, és további bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy a DAT expresszió változásai a diéta által a dopamin jelátvitelben funkcionálisan releváns változásokhoz vezetnek. Az étrend-indukált változások a striatális dopamin jelátvitel dinamikájában a DAT-en keresztül valószínűleg a táplálkozási viselkedésre gyakorolnak következményeket. Az élelmiszerrel kapcsolatos ingerek a striatális dopamin fázisos növekedését idéznek elő [9], [48], [49], amely valószínűleg megerősíti és erősíti az élelmiszer-irányú cselekvéseket [50]. Itt azt mutatjuk be, hogy a HFD-fogyasztás 6-hetei meghosszabbítják a fázisos dopamin felszabadulásának időtartamát a membránhoz kapcsolódó DAT-ok csökkentésével a striatum egy olyan régiójában, ahol a dopamin funkció elengedhetetlen az élelmiszer beviteléhez. [51]. A DAT táplálkozásfüggő változásai elősegíthetik az előretekintő mechanizmust, amelynek révén az élelmiszer-ingerek által kiváltott, hosszan tartó dopamin-jelek növelik az alacsony affinitású striatális dopamin D1 receptorok aktiválódását, amelyek kritikusak a megközelítési magatartások szempontjából [52], [53], [54]. Idővel a striatális dopamin hosszabb ideig tartó emelkedése elősegítheti az olyan adaptációkat, mint a dopamin D2 receptorok (D2R) csökkentése, amelyet mind az emberi, mind a rágcsálókban elhízásmodellekben bizonyítottak. [11], [33]. Vizsgálatunk szerint az elhízás kialakulása nem szükséges a dopamin újrafelvételének megváltoztatásához. Így a DAT membránfogyasztással kapcsolatos csökkenése megelőzheti és hozzájárulhat a D2R lefelé történő szabályozás, az elhízás és a HFD-fogyasztás során kialakuló kényszeres étkezési viselkedés kialakulásához. [11].

Köszönetnyilvánítás

Köszönjük dr. Jamie D. Roitman és James E. McCutcheon a kézirat korábbi verzióival kapcsolatos hasznos megjegyzéseket. E dokumentum tartalma kizárólag a szerzők felelőssége, és nem feltétlenül jelenti az NIH vagy a Chicago Biomedical Consortium hivatalos nézeteit.

Szerzői hozzájárulások

Megtervezték és tervezték a kísérleteket: JJC EHC MFR. A kísérleteket elvégezte: JJC DNP SRE. Az adatok elemzése: JJC EHC SRE MFR. Írta a papírt: JJC EHC MFR.

Referenciák

1. Flegal KM, Carroll MD, Kit BK, Ogden CL (2012) Az elhízás és a trendek elterjedtsége a testtömeg-index eloszlásában az amerikai felnőttek körében, 1999 – 2010. JAMA 307: 491 – 497.
- Cikk megtekintése
- PubMed / NCBI
- Google Scholar
2. Ogden CL, Carroll MD, Curtin LR, McDowell MA, Tabak CJ és mtsai. (2006) A túlsúly és az elhízás elterjedtsége az Egyesült Államokban, 1999 – 2004. JAMA 295: 1549 – 1555.
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
3. Drewnowski A, Almiron-Roig E (2010) Emberi észlelések és preferenciák zsírgazdag élelmiszerekhez. In: Montmayeur JP, Le Coutre J, szerkesztők. Zsírérzékelés: Íz, Textúra és Lenyelés utáni hatások, 11 fejezet. Boca Raton, FL: CRC Press.
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
4. Rolls BJ (2009) Az étrendi energiasűrűség és az energiafogyasztás kapcsolata. Élettan és viselkedés 97: 609–15.
5. Ledikwe JH, Blanck HM, Kettel Khan L, Serdula MK, Seymour JD és mtsai. (2006) Az étrend-energia sűrűségét az amerikai felnőttek energiabevitelével és súlyállapotával társítják. Az American Journal of Clinical Nutrition 83: 1362 – 8.
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
Cikk megtekintése
PubMed / NCBI
Google Scholar
6. Kis DM, Jones-Gotman M, Dagher A (2003) A táplálkozás által indukált dopamin felszabadulás dorzális striatumban korrelál az egészséges ember önkéntes étkezési kellemességével. NeuroImage 19: 1709 – 1715.
7. Bassero V, Di Chiara G (1999) A dopamin transzmisszió differenciális érzékenysége a táplálék-ingerekre a nukleáris accumbens héj / mag rekeszekben. Neurológiai tudomány 89: 637 – 41.
8. Roitman MF, Wheeler RA, Wightman RM, Carelli RM (2008) A nukleáris accumbensben a valós idejű kémiai válaszok megkülönböztetik a jutalmazó és averzív ingereket. Nature Neuroscience 11: 1376 – 7.
9. Brown HD, McCutcheon JE, Cone JJ, Ragozzino ME, Roitman MF (2011) Az elsődleges élelmiszer-jutalom és jutalom-prediktív ingerek a fázisos dopamin jelzés különböző mintáit idéznek elő a striatumban. 34: 1997 – 2006.
10. Grabenhorst F, Rolls ET, Parris BA, d 'Souza AA (2010) Hogyan fejti ki az agy a zsírt a szájban. Agyi kéreg 20: 1082 – 91.
11. Johnson PM, Kenny PJ (2010) Dopamin D2 receptorok függőség-szerű jutalmi diszfunkcióban és kényszeres étkezésben az elhízott patkányokban. Nature Neuroscience 13: 635 – 41.
12. Vucetic Z, Carlin JL, Totoki K, Reyes TM (2012) A dopamin rendszer epigenetikus diszregulációja étrend-indukált elhízásban. A neurokémiai folyóirat 120: 891 – 84.
13. Stice E, Spoor S, Bohon C, kis DM (2008) Az elhízás és a táplálékra adott blurted striatális válasz közötti kapcsolatot a TaqIA A1 allél szabályozza. Tudomány 322: 449 – 452.
14. Cragg SJ, Rice ME (2004) A DAT-t a DA szinapszisán táncolva. A neurológiai tudomány trendjei 27: 270 – 7.
15. Dreyer JK, Herrik KF, Berg RW, Hounsgaard JD (2010) A fázisos és tonikus dopamin felszabadulás hatása a receptor aktiválására. A Neuroscience Journal 30: 14273 – 83.
16. Figlewicz DP, Szot P, Chavez M, Woods SC, Veith RC (1994) Intraventrikuláris inzulin növeli a dopamin transzporter mRNS-t patkány VTA / materiia nigra-ban. Agykutatás 644: 331 – 4.
17. Mebel DM, Wong JC, Dong YJ, Borgland SL (2012) A ventrális tegmentális területen lévő inzulin csökkenti a hedonikus táplálást és elnyomja a dopamin koncentrációját a megnövekedett újrafelvétel révén. 36: 2336 – 46.
18. Chen PS, Yang YK, Yeh TL, Lee IH, Yao WJ és mtsai. (2008) A testtömeg-index és a striatális dopamin transzporter elérhetősége egészséges önkéntesekben - egy SPECT vizsgálat. NeuroImage 40: 275 – 9.
19. Dél-T, Huang XF (2008) A nagy zsírtartalmú étrend-expozíció növeli a dopamin D2-receptort, és csökkenti a dopamin transzporter-receptor kötődési sűrűségét az atommagokban és az egerek caudate putamenben. Neurokémiai kutatás 33: 598 – 605.
20. N sebesség, Saunders C, Davis AR, Owens WA, Matthies HJG és mtsai. (2011) A sérült striatális Akt jelzés megzavarja a dopamin homeosztázist és növeli a táplálást. PloS one 6: e25169.
21. Roitman MF, Wescott S, Cone JJ, McLane MP, Wolfe HR (2010) Az MSI-1436 csökkenti az akut táplálékfelvételt anélkül, hogy befolyásolná a dopamin transzporter aktivitását. Farmakológia Biokémia és viselkedés 97: 138 – 43.
22. Heien MLAV, Johnson MA, Wightman RM (2004) Gyorskereséses ciklikus voltammetria által észlelt neurotranszmitterek megoldása. Analitikai kémia 76: 5697 – 704.
23. Sinkala E, McCutcheon JE, Schuck MJ, Schmidt E, Roitman MF és mtsai. (2012) Elektróda kalibrálás mikrofluid áramlási cellával gyors ciklikus feszültségméréshez. Lab egy chipen 12: 2403 – 08.
24. Yorgason JT, España RA, Jones SR (2011) Demon voltammetria és analízis szoftver: a kokain által indukált változások elemzése a dopamin jelátvitelben több kinetikai méréssel. Az idegtudományi módszerek naplója 202: 158 – 64.
25. Paxinos G és Franklin KBJ (2004) A patkány agya sztereotaxikus koordinátákban. San Diego, CA: Academic Press.
26. Hallett PJ, Collins TL, Standaert DG, Dunah AW (2008) Agyszövet biokémiai frakcionálása a receptor eloszlásának és az emberkereskedelemnek a tanulmányozásához. Jelenlegi protokollok az idegtudományban / szerkesztőségben, Jacqueline N. Crawley… [et al.] 1 fejezet: 1.16 egység.
27. Meng SZ, Ozawa Y, Itoh M, Takashima S (1999) A dopamin transzporter és a dopamin D1 és D2 receptorok fejlődési és életkorú változásai az emberi bazális ganglionokban. Agykutatás 843: 136 – 144.
28. Moll GH, Mehnert C, Wicker M, Bock N, Rothenberger A és mtsai. (2000) A korai fiatalkorúak életkorától kezdve a korai fiatalkori életkorig a korai fiatalkorúak életkorától a preszinaptikus monoamin transzporterek sűrűségében bekövetkező változások. Fejlesztési agykutatás 119: 251 – 257.
29. Cruz-Muros I, Afonso-Oramas D, Abreu P, Perez-Delgado MM, Rodriguez M és mtsai. (2009) A dopamin transzporter expressziójára és kompenzációs mechanizmusaira gyakorolt öregedési hatások. Az öregedés neurobiológiája 30: 973 – 986.
30. Badanich KA, Adler KJ, Kirstein CL (2006) A serdülők különböznek a felnőttektől a kokain-kondicionált hely preferenciában, és a kokain által kiváltott dopamin a nukleáris accumbens septi-ben. European Journal of Pharmacology 550: 95 – 106.
31. Jones SR, Garris PA, Kilts CD, Wightman RM (1995) A dopamin felvételének összehasonlítása a patkány bazolaterális amygdaloid magjában, a caudate-putamenben és a magvakban. A neurokémiai folyóirat 64: 2581 – 9.
32. Rao A, Simmons D, Sorkin A (2011) Az endoszomális rekeszek és a dopamin transzporter differenciált szubcelluláris eloszlása dopaminerg neuronokban. Molekuláris és sejtes idegtudomány 46: 148 – 58.
33. Wang GJ, Volkow ND, Thanos PK, Fowler JS (2009) Az agy dopamin útvonalainak képalkotása: az elhízás megértésének következményei. 3: 8 – 18 függőségi gyógyszer naplója.
34. Levin BE, Dunn-Meynell AA, Balkan B, Keesey RE (1997) A diéta által kiváltott elhízás és ellenállás szelektív tenyésztése a Sprague-Dawley patkányokban. American Journal of Physiology 273: R725 – 730.
35. Morris JK, Bomhoff GL, Gorres BK, Davis VA, Kim J et al. (2011) Az inzulinrezisztencia csökkenti a nigrostriatális dopamin funkciót. Kísérleti neurológia 231: 171 – 80.
36. Wellman PJ, Nation JR, Davis KW (2007) A magas zsírtartalmú étrenden tartott patkányok kokain önadagolásának csökkenése. Farmakológia, biokémia és viselkedés 88: 89 – 93.
37. Thanos PK, Kim R, Cho J, Michaelides M, Anderson BJ és mtsai. (2010) Az elhízásnak ellenálló S5B patkányok nagyobb kokainfüggő helypreferenciát mutattak, mint az elhízásra hajlamos OM patkányok. Élettan és viselkedés 101: 713–8.
38. Venton BJ, Seipel AT, Phillips PEM, Wetsel WC, Gitler D, et al. (2006) A kokain növeli a dopamin felszabadulását egy szinapszin-függő tartalékkészlet mobilizálásával. A Neuroscience Journal 26: 4901 – 04.
39. Steffenson SC, Taylor SR, Horton ML, Barber EN, Lyte LT (2008) A kokain a GABA neuronok feszültségérzékeny nátriumcsatornáinak használatától függő blokádja révén gátolja a dopamin neuronokat. European Journal of Neuroscience 28: 2028 – 2040.
40. Shi WX, Pun CL, Zhou Y (2004) A pszichostimulánsok alacsony frekvenciájú rezgéseket idéznek elő a dopamin neuronok tüzelési aktivitásában. Neuropszichofarmakológia 29: 2160 – 2167.
41. Davis JF, Tracy AL, Schurdak JD, Tschop MH, Lipton JW et al. (2008) A magas zsírtartalmú expozíció csökkenti a pszichostimuláns jutalmat és a mezolimbikus dopamin forgalmat patkányokban. Viselkedési idegtudomány 122: 1257 – 63.
42. Geiger BM, Haburcak M, Avena NM, Moyer MC, Hoebel BG és mtsai. (2009) A mezolimbikus dopamin neurotranszmisszió hiányosságai patkány táplálék elhízásában. Neurológiai tudomány 159: 1193 – 9.
43. Hyman SE, Malenka RC, Nestler EJ (2006) A függőség neurális mechanizmusai: a jutalomhoz kapcsolódó tanulás és a memória szerepe. Függőség 29: 565 – 598.
44. Simon GE, Von Korff M, Saunders K, Miglioretti DL, Crane PK és mtsai. (2006) Egyesülés az elhízás és a pszichiátriai rendellenességek között az amerikai felnőtt populációban. Az általános pszichiátria archívuma 63: 824 – 30.
45. Torres GE, Carneiro A, Seamans K, Fiorentini C, Sweeney A és mtsai. (2003) A humán dopamin transzporter oligomerizációja és kereskedelme. A Biológiai Kémia Journal 278: 2731 – 2739.
46. Li LB, Chen N, Ramamoorthy S, Chi L, Cui XN és mtsai. (2004) Az N-glikoziláció szerepe a humán dopamin transzporter működésében és felületkezelésében. A Biológiai Kémia Journal 279: 21012 – 21020.
47. Afonso-Oramas D, Cruz-Muros I, de la Rosa DA, Abreu P, Giraldez T, et al. (2009) A dopamin transzporter-glikoziláció korrelál a parkinson-kór közepén lévő dopaminerg sejtek sebezhetőségével. A betegség neurobiológiája 36: 494 – 508.
48. Roitman MF, Stuber GD, Phillips PEM, Wightman RM, Carelli RM (2004) A dopamin az élelmiszer-keresés alrendszeri modulátoraként működik. A Neuroscience Journal 24: 1265 – 71.
49. McCutcheon JE, Beeler JA, Roitman MF (2012) A szacharóz-prediktív jelek nagyobb fázisos dopamin felszabadulást váltanak ki, mint a szacharin-prediktív jelek. Szinapszis 66: 346 – 51.
50. Flagel SB, Clark JJ, Robinson TE, Mayo L, Czuj A és mtsai. (2011) A dopamin szelektív szerepe az inger-jutalom tanulásban. Nature 469: p53 – 7d.
51. Szczypka MS, Mandel RJ, Donahue BA, Snyder RO, Leff SE és mtsai. (1999) A vírus génszállítás szelektíven helyreállítja a táplálást és megakadályozza a dopamin-hiányos egerek halálát. Neuron 22: 167 – 78.
52. Di Ciano P, kardinális RN, Cowell RA, Little SJ, Everitt BJ (2001) Az NMDA, az AMPA / kainate és a dopamin receptorok differenciált részvétele a magban az akumbol magban a pavlovi megközelítés viselkedésének megszerzésében és teljesítésében. Journal of Neuroscience 21: 9471 – 9477.
53. Kravitz AV, Freeze BS, Parker PRL, Kay K, Thwin MT és mtsai. (2010) A parkinsonizmus motoros viselkedésének szabályozása a bazális ganglion áramkör optogenetikus vezérlésével. Természet 466: 622 – 6.
54. Kravitz AV, Tye LD, Kreitzer AC (2012) Különleges szerepek a közvetlen és közvetett striatális neurális neuronok megerősítésében. Nature Neuroscience 15: 816 – 818.