Int J Biol գիտ. 2015; 11 (10): 1150-1159:
Հրատարակված է առցանց 2015 օգոստոս 1: doi: 10.7150 / ijbs.12044
PMCID: PMC4551751
Ջին Յանգ Կիմ,1 Ջոնգ Հո Լին,1,✉ Դոյուն Քիմ,1,2 Soung-Min Kim- ն,1 JaeHyung Koo,2 և Jeong Won Jahng1,✉
Վերացական
Այս ուսումնասիրությունը ուսումնասիրում էր դեռահասների շրջանում բարձր ճաշակվող սննդամթերքի ազդեցությունը հոգեկան-էմոցիոնալ եւ նյարդային խանգարումների վրա `կապված կանանց առնետների վաղ կյանքի սթրեսի փորձի հետ: Տղամարդկանց Sprague-Dawley pups- ը բաժանվել է ԴՆԹ-ից մինչեւ 3 ժամ առաջին երկու շաբաթվա ընթացքում (MS) կամ մնացել անխախտ (NH): MS կանանց կեսը ստացել է նաեւ շոկոլադե թխվածքաբլիթներ ad libitum Chn- ից postnatal օրվանից 28. Երեխաները երիտասարդ տարիքում ենթարկվել են վարքային թեստերի: Վերլուծվել են պլազմային կորտիկոստերոնի արձագանքը ուղեղի շրջաններում սուր սթրեսին, ΔFosB- ին եւ ուղեղի ստացվող նեյրոտրոֆիկ գործոնին (BDNF): Ամբողջ փորձարարական ժամանակահատվածում ընդհանուր կալորիականության եւ մարմնի քաշի ձեռքբերումը փորձարարական խմբերի միջեւ տարբերություն չուներ: Երեխաների եւ երիտասարդների շրջանում քուքի մուտքն բարելավվել է անհանգստության / դեպրեսիայի նման վարքագծի վրա MS փորձի միջոցով: ΔFosB արտահայտությունը նվազել է, սակայն BDNF- ն աճել է MS արգանդի միջուկի ադամանդների մեջ եւ ΔFosB արտահայտությունը նորմալացվել է եւ BDNF- ն հետագայում ավելացել է cookie- ի մուտքից հետո: Corticosterone- ի պատասխանը սուր սթրեսին, ըստ MS- ի փորձի, blinked է եւ cookie- ի մատչելիությունը չի բարելավել այն: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ դեռահասների շրջանում cookie- ի մատչելիությունը բարելավում է MS կանանց հոգեկան-էմոցիոնալ խանգարումները, իսկ միջուկի երանգների մեջ ΔFosB եւ / կամ BDNF արտահայտությունը կարող է դեր խաղալ իր նյարդային մեխանիզմների մեջ:
ներածություն
Կա աճող օրգանի ապացույցներ, որ նույնական դիետիկ մանիպուլյացիաները կարող են տարբեր պատասխաններ ունենալ սեռերի միջեւ: Մոլեկուլային մակարդակում ցույց տվեց, որ նույն դիետային ենթարկված տղամարդկանց եւ կանանց առնետների միջեւ հիպոկամպալ տրանսպերովայի սեռական դիֆֆֆիկ պատասխաններ կան: 1. Մթաբոլիկ / նեյրոէդոկրինային մակարդակով, իգական սեռը ցուցադրում են տարբեր հիպոթալամիկ նեյրոպեպտիդային արձագանքներ երկարատեւ բարձր ճարպային դիետա 2 եւ ավելի բարձր հզորություն, քան տղամարդիկ, փոխհատուցելու բարձր lipid ներհոսքը 3. Կարճաժամկետ բարձր ճարպային սնուցող մեծահասակ կանայք նվազել են հիպոկամպում գլուկոկորտիկոիդային ընկալիչի mRNA մակարդակները եւ նրանց հիպոթալամիկ-հիպոֆերային-ադրենալ (ՀՓ) առանցքը արձագանքում է տղամարդկանցից տարբերվող սթրեսին 4, 5. Վարքային մակարդակում, մեծահասակների առնետների ճարպային դիետայի կարճաժամկետ ազդեցությունը նվազեցնում է անհանգստությունը եւ մեծացնում է հետազոտությունը տղամարդկանց մեջ, մինչդեռ կանայք հակառակ ազդեցություն ունեն կանանց համար 6. Հղիությունը հանդիսանում է զարգացման կարեւորագույն ժամանակահատված, որը բնութագրվում է աճող էնդոկրին պլաստիկության եւ սթրեսի արձագանքման փոփոխությունների շնորհիվ 7. Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ հետվիրահատական բովանդակությունը բարձր ճարպային դիետան կարող է փոփոխել բազալային HPA առանցքի գործունեությունը եւ սուր սթրեսային էնդոկրին պատասխանները, սթրեսային եւ մետաբոլիկ միջնորդներին սեռական դիֆֆֆիկ ձեւով ազդելու միջոցով 8, 9. Մենք նախկինում գտել ենք, որ դեռահասների շրջանում բարձր ճաշակվող սննդի երկարատեւ օգտագործումը մեծացնում է անհանգստություն եւ դեպրեսիա նման արական սեռի վարքագիծը,s 10. Ճարպի բարձր ճարպային դիետայի երկարատեւ օգտագործումը (32% յուղի պարունակությունը) բարելավեց վարքային բարդությունները ինչպես տղամարդկանց, այնպես էլ ջինսերի վրա, որոնք ուսումնասիրվել են նմանատիպ maternal separation (MS) արձանագրության մեջ, որն օգտագործվում է տղամարդկանց ավելի մեծ ազդեցության 11. Մեր կանանց մոր ցնցումների մեջ նկատված վարքային եւ նեյրոէդոկրինային անհանգստությունները 12 հայտնաբերվել են տարբեր տղամարդկանցից 13, 14.
Մեր նախորդ ուսումնասիրության ընթացքում երկարատեւ հասանելի է բարձրորակ սննդի, միջին չափի ճարպային դիետայի (~ 21% յուղ) 6, 15, դեռահասների շրջանում եւ երիտասարդության շրջանում բարելավվել են որոշ անհանգստության առնչվող ախտանիշներ եւ տղամարդկային MS առնետների HPA առանցքի դիսֆունկցիան 14. Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ սթրեսային առանցքի գործառույթի մոդուլացումը ենթարկվում է դրական էմոցիոնալ վարքագծին `բարձր ճաշակելով դիետան: Այն է; ճարպի բարձր ճնշված դիետայի ազդեցությունը առաջարկել է նվազեցնել սթրեսի զգայունությունը 16Բ) բարձրորակ ուտեստներով առաջարկվող անհատները ավելի հաճելի զգացմունքներ են ունեցել, ինչպիսիք են գոհունակությունը, վայելելը եւ ցանկությունը 17 ուտելի սննդի սպառումը նվազեցրել է հոգեբանական եւ իմունոլոգիական սթրեսներից հետո սիմպաթիկ պատասխանները 18, սթրեսային հորմոնային մակարդակները `զսպվածությունից հետո 19 եւ անհանգստության նման վարքագիծը, առնետների բարձր լազերային փորձարկման ընթացքում 20. Այնուամենայնիվ, այս հետազոտության ընթացքում չափահաս ճարպային դիետան («21% fat») դեռահասների եւ երիտասարդների շրջանում չի բարելավել MS կանանց HPA առանցքի դիսֆունկցիան, չնայած այն բարելավեց ոչ միայն անհանգստությունը, այլ նաեւ դեպրեսիան նման վարքագծի մասին:
Մեր կանանց սեռի ներկայացուցիչների բարձր դիետիկ հասանելիության հոգեբանական-էմոցիոնալ ազդեցության տակ գտնվող նյարդային մեխանիզմների հետաքննության համար մենք ուսումնասիրել ենք ուղեղի վրա հիմնված նեյրոտրոֆիկ գործոն (BDNF) եւ ΔFosB մակարդակները միջուկային հեծանվարշավներում (NAc): Մակոլիմիկ դոպամիներգիկ ուղին կազմող ԱՀՀ, բազային նախաբազային կառուցվածքը դերակատարում ունի վարձատրության, մոտիվացիայի եւ ամրապնդման գործում 21. Անդոնիայի զարգացումը հիմնական դեպրեսիվ խանգարման հիմնական ախտանիշն է, որը վերագրվում է պարգեւատրման ճանապարհի դիսֆունկցիայի, որի մեջ NAc- ն առանցքային դեր է խաղում 22, 23. NAc նեյրոնները ակտիվացված են, պատասխանելով վարքագծային սթրեսային պարադիգմին 24, 25, եւ դրանք ենթարկվել են անհանգստության խանգարումների 26, 27. The mesolimbic dopaminergic ակտիվությունը եւ սթրեսային դրսեւորվող ակտիվացումը NAc neurons blunted մեր արական տղամարդկանց MS առնետների, որոնք ցույց տվեցին անհանգստություն եւ դեպրեսիա նման վարքագծի 13, 28. BDNF- ին առաջարկվել էր ներգրավվել հեպոնիկ կերակրման մեջ, mesolimbic dopamine համակարգի մոդուլյացիայի միջոցով 29, 30, եւ ճարպակալման դիետայի ազդեցությունը բարձրացրել է BDNF- ը եւ ΔFosB մակարդակը եւ DcNUMX- ի դոպամին ընկալիչը NSc- ում 16, 31, 32.
Նյութեր եւ մեթոդներ
Կենդանիներ
Sprague-Dawley առնետները ձեռք են բերվել (Samtako Bio, Osan, Կորեա) եւ հոգ տանել կոնկրետ պաթոգեն ազատ խոչընդոտ տարածքով `ջերմաստիճանի (22 ± 1 ℃), խոնավության (55%), եւ 12 / 12 ժամ թեթեւ / մութ ցիկլ (լույսերը `07- ին, 00 AM- ում): Ստանդարտ լաբորատոր սնունդը (Purina Rodent Chow, Purina Co., Սեուլ, Կորեա) եւ հյուսվածքի ֆիլտրացված մաքրված ջուր ad libitum. Կենդանիները հոգ են տանում Կենդանիների փորձերի ուղեցույցի 2000- ի կողմից, խմբագրված Կորեայի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի կողմից, որը համապատասխանում է ԼԻԳ-ի Լաբորատոր կենդանիների խնամքի եւ օգտագործման ուղեցույցին, վերանայված 1996- ին: Բոլոր կենդանական փորձերը հաստատվել են Սեուլի ազգային համալսարանի լաբորատոր կենդանիների խնամքի եւ օգտագործման կոմիտեի կողմից:
Փորձարարական արձանագրությունը
Անտառաբուծական կանայք եւ ապացուցված բրենդային տղամարդիկ օգտագործվել են կենդանական ինստիտուտի լաբորատորիայում սելեկցիայի համար, իսկ թրթուրները վերարտադրվել են վերահսկվող ձեւով նվազագույնի հասցնելու եւ ստանդարտացնելու շրջակա միջավայրի անբարենպաստ շրջակա միջավայրի խթանումը - ին utero կյանքը: Առաքման հաստատումից 12 ժամ անց [postnatal day (PND) 1], pups էին շահարկել, ինչպես նախկինում նկարագրված 13, 14, 33 - 35, Յուրաքանչյուր աղբը նշանակվում էր կա՛մ մայրական բաժանման (ԱՇ) խմբի, կա՛մ չմշակվող (ՆՀ) խմբի համար: Մ.Ս.-ի քոթոթներին հեռացրին ամբարտակից և տնային վանդակից և սերտորեն տեղադրեցին մի նոր վանդակի մեջ, որը պառկել էր փայտափորերով (Aspen shaving, Animal JS Bedding, Cheongyang, Korea) ժամը 9: 00-ից 12: 00-ն ընկած ժամանակահատվածում, և այնուհետև վերադարձան իրենց տուն: վանդակ և ամբարտակ: Բաժանման ընթացքում քոթոթները տաք պահելու համար լրացուցիչ բուժում չի առաջարկվել: MS- ն ամեն օր կատարվում էր PND- ից մինչև 1-ը, այնուհետև ձագերը մնում էին իրենց ամբարտակը անխռով մինչև PND 14-ից հեռացնելը: NH խումբը մնաց անխռով մինչև կրծքից հանելը, բացառությամբ շաբաթական երկու անգամ կատարված վանդակի սովորական մաքրման: Կրծքից կտրելու օրը, համապատասխանաբար, յուրաքանչյուր NH կամ MS աղբից պատահականորեն ընտրվեցին 22 NH և 2 MS կանանց ձագ, և յուրաքանչյուր վանդակում տեղադրեցին 4 NH կամ 2 MS ձագ: Միասին տեղավորված երկու կին ԱՍ ձագեր, բացի այդ ad libitum Chow- ից PND 28- ից (MS + HPF խումբ), իսկ մնացած յուրաքանչյուր 2 կին MS pups- ն յուրաքանչյուր խմբաքանակում (MS group) եւ NH pups- ով (NH group) ստացել են միայն ստանդարտ chow: Ստանդարտ chow- ի եւ Oreo- ի cookie- ի սննդային բաղադրիչ ձեւակերպումները ներկայացված են Աղյուսակում Table1.1- ը. Ամենօրյա սննդի ընդունման եւ քաշի ավելացում արձանագրվել է PND 29- ից: 24 սննդի ընդունման գնահատման համար տրամադրվել է նախապես չափված chow եւ cookies, իսկ հաջորդ օրը ձվի քանակն ու բլիթները քաշվել եւ վերացվել են նախորդ օրը ներկայացված արժեքից: Հատուկ ուշադրություն է դարձվել, որ թափոնները ներառվեն: Կալորիական ընդունումը հաշվարկվել է սննդային բաղադրիչի բաղադրատոմսերի եւ chow եւ cookies. Յուրաքանչյուր վանդակում փափերի կողմից սպառվող սննդի ընդհանուր գումարը բաժանվել է յուրաքանչյուր վանդակի մեջ, եւ յուրաքանչյուր հաշվարկված արժեքը համարվում է n = 1: Ջուրն ազատորեն հասանելի էր բոլոր փորձարարական խմբերի վրա, եւ սննդի պայմանները շարունակվեցին ամբողջ փորձարարական շրջանում: Փորձարարական արձանագրության սխեմատիկ սխեման ներկայացված է Նկարում Նկար11.
Ամբուլատոր գործունեություն
NH, MS եւ MS + HPF կանայք (n = 8 յուրաքանչյուր խմբում 4 տարբեր ծավալի մեջ, 24 տարբեր ծավալի ընդհանուր 8 pups) ենթարկվել են PND 54- ի ամբուլատոր փորձարկմանը: Յուրաքանչյուր դատավարության ընթացքում առնետը տեղադրվեց գործունեության պալատի կենտրոնում (43.2 սմ երկարությամբ, 42.2 սմ լայնությամբ եւ 30.5 սմ բարձրությամբ, MED Associates, VT, ԱՄՆ), թափանցիկ ակրիլային պալատ, որը հագեցված է երկու հորիզոնական ինքնաթիռներով: Տեղադրվել է 16 ինֆրակարմիր ֆոտոսել-դետեկտորի զույգերը x, y 2.5 սմ հեռավորության վրա, եւ նրա ամբուլատոր գործունեությունը դիտարկվել է 30 րոպե համակարգչային համակարգով: Փորձարկման սենյակի թեթեւ վիճակը պահպանվեց կենդանիների սենյակների հետ, նույն օրվա լույսի ներքո: Ամբուլատոր գործունեությունը չափվում էր որպես հորիզոնական սենսորում անընդմեջ 5 րոպե նստաշրջանի ընթացքում ճառագայթման ընդհատումների ընդհանուր հաշիվները: Դրեցրեք ակտիվությունը, բշտիկի կշիռը, ինչպես նաեւ յուրաքանչյուր առնետի ամբուլատոր փորձարկման ժամանակ: Հետագայում քերականական գործունեությունը վերլուծվեց. այսինքն, առաջատարի եւ գլխի հանդեպ վերաբերմունքը համարվում էր տաղանդավոր պահվածքի եւ մարմնի, ոտքերի եւ պոչի / սեռական հանդերձանքի, որպես կոկորդի հանդերձանք 36. Գործունեության պալատը մաքրվել է 70% էթանոլով, օգտագործելով յուրաքանչյուր օգտագործման համար, նախկինում փորձարկված առնետի ցանկացած քաղցկեղի գույնը վերացնելու համար:
Elevated Plus Maze
Ամբուլատոր ակտիվության փորձարկումից երկու օր անց (PND 56), առնետները ենթարկվեցին վարքագծային գնահատման բարձր մակարդակի լաբիրինթոսում, պտտվող ակրիլ լաբիրինթոսում, երկու հակառակ բաց գոտիներով (50 սմ երկարությամբ եւ 10 սմ լայնությամբ), իսկ երկու հակադիրը (50 սմ երկարություն, 10 սմ լայնություն եւ 31 սմ բարձրություն), տարածվում է կենտրոնական հարթությունից (10 սմ x 10 սմ): Ամբողջ սարքը բարձրացվել է 50 սմ բարձրությունից: Փորձարկման ընթացակարգը կատարվեց, ինչպես նախկինում նկարագրված էր 37. Յուրաքանչյուր առնետը տեղադրվեց լաբիրինթոսի կենտրոնում, որը կանգնած էր բաց ձեռքերից մեկից, եւ հետո թույլ տվեց ուսումնասիրել լաբիրինայի բաց կամ փակ ձեռքերը 5 րոպե: Տարբեր զենքերում անցկացված ժամանակը արձանագրվեց: Չորս լապտերները պետք է լինեին յուրաքանչյուր գոտու մուտքի գիծը, որը ազդանշան տվեց կոնկրետ թեւում անցկացրած ժամանակի սկիզբը, իսկ վերջնական ժամանակը գրանցվեց, երբ բոլոր չորս թեւերը կրկին դուրս էին եկել գծից: Լաբիրինթոսը մաքրվել է յուրաքանչյուր փորձարկումից հետո 70% էթանոլով `կանխելու նախկինում փորձված առնետի ազդեցությունները:
Զանգվածային լողալու փորձարկում
Բարձրացված գումարած լաբիրինթոսի փորձից երեք օր անց (PND 59), առնետները ենթարկվում էին հարկադիր լողալու փորձությանը, ըստ նախնական նկարագրված մեթոդի 38, Յուրաքանչյուր առնետ թույլատրվում էր 54 րոպե լողալ ապակե գլանով (24 սմ բարձրությամբ և 40 սմ տրամագծով), որը լցված էր 23 սմ խորության վրա (25-5 ℃) ջրով: գլանի կողմը. Ratրի մեջ առնետի անշարժության տևողությունը գնահատվել է տեսանկարահանման միջոցով ՝ վայրկյանաչափ օգտագործելով: Անշարժությունը սահմանվում էր որպես այն վիճակը, երբ առնետները գնահատվում էին, որ կատարում էին միայն այն շարժումները, որոնք անհրաժեշտ էին գլուխը ջրի մակերևույթից վեր պահելու համար:
Առնվազն 2 ժամ առաջ փորձարկման սենյակում տեղադրվեցին ատրճանակներ ամեն փորձի համար `նվազագույնի հասցնելով անցանկալի սթրեսային հետեւանքները, եւ բոլոր վարքագծային գնահատումները կատարվեցին 9: 00 AM- ի եւ 12- ի միջեւ: 00 PM օրվա ընթացքում խուսափելու circadian variances ազդեցություններից: Վարքային վաստակումը կատարվել է առնետների բուժման դիտորդի կողմից:
Պլազմայի կորտիկոստերոնի փորձարկում
Վարքային նիստերի ավարտից մեկ շաբաթ անց առնետները դրվեցին զսպման տուփի մեջ 2 ժամ, որի ընթացքում առնետները կարողացան շարժել իրենց չորս վերջույթները, բայց չփոխել իրենց մարմնի կողմնորոշումը: Tսպման ժամանակահատվածում պոչի արյունը հավաքվել է 0, 30, 60 և 120 րոպե ժամանակային կետերում և ցրտահարվել 2,000 րոպեում 20 րոպեի ընթացքում: Պլազմայի նմուշները սառեցվել են հեղուկ ազոտի մեջ և պահվել են - 80 ° C ջերմաստիճանում մինչև փորձարկման համար օգտագործումը: Կորտիկոստերոնի պլազմայի մակարդակը որոշվել է ռադիոիմունային հետազոտության միջոցով 125I-labeled Coat-A-Count Kit (Siemens, CA, ԱՄՆ): Փորձարկման զգայունությունը 5.7ng / մլ է: Տարբերակման ինտրա-փորձարկման գործակիցը եղել է 4-12.2%:
Արեւմտյան բլոտի վերլուծություն
Առնետները, որոնք միամիտ են վարքային թեստերից (յուրաքանչյուր խմբում 6 տարբեր ծիներից n = 3; ընդհանուր 18 ձագ 6 տարբեր ծիներից) PND 62-ով զոհաբերվեցին ուղեղի շրջաններում ΔFosB և BDNF մակարդակների արևմտյան բլոտի վերլուծության համար: Roոհաբերության պահին հավաքվել էին հետ reterperitoneal ճարպային բարձիկներ, իսկ գլխուղեղները հանվել էին գլխատումից անմիջապես հետո: Միջուկի ակումբենսի (NAc) և հիպոկամպի հյուսվածքի նմուշները արագորեն բաժանվեցին սառույցի վրա, սառեցրին հեղուկ ազոտի մեջ և պահվեցին 80 ° C ջերմաստիճանում մինչև օգտագործումը: NAc հյուսվածքի մասնահատումը կատարվել է բարակ շեղբի միջոցով ՝ մեր նախորդ ուսումնասիրություններում օգտագործված մեթոդի համաձայն 28, 39Բ) սակայն հնարավոր չէ խուսափել մոտակայքում տեղակայված վենտրա-մեդիա ստերիմատների ներգրավումը: Հյուսվածքները հոմոգենացվում էին միայնակ լվացքի բուֆերներում (50 մմ Tris, pH 8.0, 150 mM NaCl, 1% Triton X-100, proteaz եւ phosphatase inhibitory կոկտեյլ 0.5%) եւ ապա centrifuged at 13,000 գ 20 րոպե 4- ումoԳ. Նոր խողովակների մեջ տեղափոխված ավելցուկները չափվել են սպիտակուցի պարունակության համար `օգտագործելով սպիտակուցային անալիզների հավաքածու (Biorad DC, Biorad, Inc., Hercules, CA), որը բաժանել է 80 μg / 20 μl կոնցենտրացիայի լիզ բուֆերում և պահպանել` 80 ° C, հակառակ դեպքում օգտագործվում է նույն օրը: Նմուշները խառնվել են բեռնիչ բուֆերի հետ (100 մմ Tris, pH 6.8; 200 մմ դիթիոտրեիտոլ; 4% SDS; 20% գլիցերին, 0.2% բրոմոֆենոլ կապույտ) 1: 1 նոսրացման ժամանակ, եփել 5 րոպե, արագ սառչել սառույցի վրա և ապա էլեկտրոֆորացվել է 12% SDS-polyacrylamide Tris-glycine գելերի վրա: Նիտրոցելյուլոզային թաղանթների վրա տեղափոխված սպիտակուցները (Hybond-C, Amersham, Bucks, UK) բուժվել են 5% անյուղ չոր կաթով 1X Tris- բուֆերացված աղ-Tween- ում (10 մմ C4H11NO3Բ) 0.145 M NaCl; 0.2% SDS; 0.1% Tween 20) գիշերում 4- ին0Գ. Թաղանթներն արձագանքել են նապաստակի պոլիկլոնալ հակամարմիններով (FosB (1: 1000 նոսրացում; Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX, ԱՄՆ) կամ anti-BDNF (1: 500 նոսրացում; Millipore, Temecula, CA, ԱՄՆ) և կապակցված հակամարմինները հայտնաբերվել են քիմիլյումինեսցենտով ՝ համաձայն արտադրողի ցուցումների (Lumi- լույսի արևմտյան ջնջման ենթաշերտ; Ռոշ, Ինդիանապոլիս, ԱՄՆ, ԱՄՆ) և քանակականացվել ՝ օգտագործելով թվային պատկերի վերլուծության համակարգ (LAS-1000, Fuji film, Tokyo, Japanապոնիա): Յուրաքանչյուր նմուշի թվայնացված արժեքները նորմալացվել են բեռնման կառավարման β-ակտինի վրա, այնուհետև բոլոր արժեքները փոխարկվել են հարաբերական արժեքների `NH խմբի միջին արժեքի:
Վիճակագրական վերլուծություն
Տվյալները վերլուծվել են մեկ կամ երկուսով [corticosterone տվյալները; բուժում (բեռնաթափման կամ սննդի վիճակի, 2 մակարդակների յուրաքանչյուր) X անգամ (4 մակարդակները)] տարբերության վերլուծություն (ANOVA), եւ խմբերի միջեւ նախապատրաստված համեմատությունները կատարվել են Հաղորդագրություն Ավելացված ժամանակավոր Fisher's PLSD թեստ ՝ անհրաժեշտության դեպքում, օգտագործելով StatView ծրագրակազմը (Abacus, Berkeley, CA, ԱՄՆ): Մարմնի քաշի և սննդի ընդունման վերաբերյալ տվյալները հետագայում վերլուծվել են ANOVA- ի բազմակի չափումներով, որին հետևել է Bonferroni- ի ուղղումը P արժեքի ճշգրտում: Նշանակման մակարդակը սահմանվել է P <0.05, և բոլոր արժեքները ներկայացվեցին որպես միջոց ± SEM
Արդյունքներ
Սննդի ընդունման եւ մարմնի քաշի ավելացում
MS- ի ադամանդները հայտնաբերվել են ավելի ցածր, քան ՀՆ-ի տարիքին համապատասխանող կանայք մինչեւ PND 39- ը եւ քաշի տարբերությունը չնկատվելուց հետո (Նկար (Նկար 2A): 2A): Վիճակագրորեն զգալի տարբերություններ (P<0.05) NH- ի և MS կանանց շրջանում նկատվել են PND 32-39-ի ընթացքում, բացառությամբ PND 36-ի և 37-ի: Սննդամթերքի համեղ հասանելիությունը նվազեցրել է քաշի տարբերությունը MS փորձի շնորհիվ, իսկ NH- ի և MS + HPF- ի միջեւ վիճակագրական նշանակությունն անհետացել է PND 36-ից հետո: Կրկնել ANOVA- ի միջոցները պարզել են, որ մարմնի քաշի ավելացումը ժամանակի ընթացքում տարբերվում է MS և MS + HPF- ի միջև [F(1,780) = 2.146; P= 0.0008], բայց ոչ NH- ի եւ MS- ի միջեւ: Մեքսիկացի կանանց ամենօրյա տատանվելը չի տարբերվում տարիքի համապատասխանող NH կանանցից (Նկար (Նկար 2B): 2Բ) Թխվածքաբլիթների հասանելիությունը ճնշում էր MS կանանց ամենօրյա ուտելիքի ընդունմանը, բայց ամեն օր կալորիականության ընդունումը հակված էր ավելացնել cookie- ի հասանելիության ՝ առանց վիճակագրական նշանակության: Կալորիականության ընդունման վերլուծությունը բազմակի չափումներով ANOVA- ն չի հայտնաբերել մոր բաժանման և սննդի վիճակի որևէ ազդեցություն: Ամբողջ փորձնական ժամանակահատվածում կալորիականության ընդհանուր ընդունումը (PND 28 - 62) չի տարբերվել փորձարարական խմբերի միջև (Նկար) (Նկար 2C): 2C): MS + HPF կանանց կողմից սպառված ընդհանուր ջերմաստիճանի 40% -ի մասին բլիթներից ստացան (3259.921 ± 211.657 կկալ, chow- ից, 2184.641 ± 186.077 կկալից cookies- ից): PND 62- ի վրա MS կանանց retroperitoneal ճարպաթթունքը չի տարբերվում տարիքին համապատասխանող NH կանանցից, եւ ձգտում է բարձրացնել բլիթային հասանելիությամբ, առանց վիճակագրական նշանակության (P= 0.0833, MS vs. MS + HPF) (Նկար (Նկար 22D):
Վարքագծային գնահատումներ
NH, MS և MS + HPF կանանց ամբուլատոր գործունեությունները չափվել են համակարգչային գործունեության պալատում PND 54-ի վրա: MS կանանց ամբուլատոր հաշվարկները առաջին (0 - 15 րոպե) և հետագա նստաշրջանի ընթացքում (15 - 30 min) զգալիորեն նվազել են համեմատած NH կանանց հետ; սակայն զգալի անկում (P<0.05) NH- ի նկատմամբ նկատվել է միայն MS + HPF խմբում ավելի ուշ նստաշրջանի ընթացքում (Նկար) (Նկար 3A): 3A): Առաջին 15 մինի նստաշրջանի ընթացքում ճանապարհորդած ընդհանուր հեռավորությունը զգալիորեն նվազել է MS- ում (P<0.05), բայց ոչ MS + HPF- ում `NH- ի համեմատ (Նկար) (Նկար 3B): 3Բ): Ամորտիզացիայի վարքագծի եւ դեֆեքացիայի գործունեությունը գրանցվել է ամբուլատոր գործունեության թեստի ժամանակ (Նկար (Նկար 3C3)C & D): MS- ի փորձը զգալիորեն ավելացրեց ռոստրալ պահպանումը (P<0.05, NH ընդդեմ MS) մինչ cookie- ի հասանելիությունը նվազեցրեց այն (P<0.05, MS ընդդեմ MS + HPF) (Նկար (Նկար 3C): 3C): MS կանանց դեֆեկտացիան ակտիվանում է, համեմատած ՆՀ-ի հետ, առանց վիճակագրական նշանակության, եւ cookie- ների մատչելիությունը զգալիորեն կրճատվել է (P<0.05, MS ընդդեմ MS + HPF) (Նկար (Նկար 33D):
Անհանգստության նման վարքագծի հետագա գնահատման համար առնետները ենթարկվեցին ամբուլատոր գործունեության ստուգումից (PND 2) 56 օր անց բարձր լեցուն լաբիրինթոսում: Բաց թեւում անցկացված ժամանակը զգալիորեն նվազել է MS կանանցP <0.05), բայց ոչ MS + HPF- ում `NH- ի համեմատ (Նկար) (Նկար 4A): 4A): Փորձարկվող խմբերի միջեւ բաց դռների բացը չի տարբերվում (Նկար (Նկար 4B): 4Բ): Դեպրեսիայի նման վարքագծի գնահատման համար առնետները ենթարկվել են բարձր լճերի լաբիրինթոսում (PND 3) 59 օր անց լողալ փորձարկումների: Անցկացման տեւողությունը 5- ի հարկի լողի փորձարկման ժամանակահատվածի ընթացքում զգալիորեն ավելացել է MS կանանցP <0.05) համեմատած NH- ի հետ, իսկ MS + HPF կանանց անշարժության գնահատականը չի տարբերվում NH- ից (Նկար (Նկար 44C):
Պլազմայի կորտիկոստերոնի մակարդակները
Լողալու փորձարկումից մեկ շաբաթ անց, առնետները ստացան զսպման սթրես եւ պոչերի արյունները հավաքվեցին 0- ում, 30- ում, 60- ում եւ 120- ով `2- ը պահելու ժամանակահատվածում եւ օգտագործվում էր պլաստանի կորտիկոստերոնի փորձարկման համար (Figure (Նկար 5): 5): Հիմնական կորտիկոստերոնի մակարդակը (0 ժամանակային կետ) չի տարբերվում խմբերի միջեւ, սակայն սեռական խանգարումների մակարդակի բարձրացումն ավելի ցածր էր MS կանանց համեմատ, քան 30- ում եւ 60- ի նվազագույն ժամանակային կետերում, սթրեսի սկզբից հետոP<0.05, NH ընդդեմ MS յուրաքանչյուր պահի կետում): MS + HPF- ի պլազմային կորտիկոստերոնի մակարդակը սթրեսի ի հայտ գալուց 30 րոպե անց չէր տարբերվում NH- ից, բայց ցածր էր NH- ից 60 րոպե ժամանակային կետում (P <0.05; 394.29 ± 38.35 նգ / մլ NH- ում ՝ ընդդեմ 247.48 24.57 ng / ml MS + HPF– ի): Երկկողմանի ANOVA- ով սթրեսով պայմանավորված կորտիկոստերոնի մակարդակի վերլուծությունը պարզել է մայրերի բաժանման հիմնական էֆեկտները [F(1,56) = 8.814, P= 0.0045] եւ ժամանակը [F(3,56) = 9.335, P<0.0001], և սննդի վիճակի ոչ մի ազդեցություն: Մայրերի բաժանման և ժամանակի կամ սննդի վիճակի և ժամանակի միջև զգալի փոխազդեցություններ չեն հայտնաբերվել:
ΔFosB եւ BDNF արեւմտյան բլոտները
ΔFosB եւ BDNF մակարդակները հետազոտվել են արեւմտյան բլոտի վերլուծությամբ (Նկար (Նկար 6): 6): ΔFosB- ը զգալիորեն նվազել է, սակայն MSD- ի NAc- ում աճել է BDNF- ով (P <0.05) համեմատած NH- ի հետ (Նկար) (Նկար 6A6A & B): ΔFosB մակարդակը ԱՍ կանանց ԱԿ-ում նորմալացվել է թխուկների հասանելիության միջոցով. այսինքն `NH- ի և MS + HPF- ի և BDNF մակարդակի միջև որևէ տարբերություն չի ավելացել (P <0.05, MS ընդդեմ MS + HPF): MS կանանց հիպոկամպում BDNF մակարդակները զգալիորեն նվազել են `համեմատած NH- ի (P <0.05) և այն չի վերականգնվել cookie- ի հասանելիությամբ (Նկար) (Նկար 66C):
Քննարկում
Սննդամթերքի մատչելիությունը բարելավեց MS կանանց հոգեկան-էմոցիոնալ վարքագիծը
Այս ուսումնասիրության ընթացքում վարքագծային գնահատականները ցույց են տալիս անհանգստություն եւ դեպրեսիա, ինչպիսիք են ամբուլատոր գործունեությունը, ռոմանտիկ պահպանումն ու դեֆեքացիան ակտիվության ընթացքում: Բաց սպառազինությունների մնալ բարձր լարվածության լաբիրինթոսում. Անհամապատասխանություն լողալու փորձարկման ընթացքում, բարելավվել է MS կանանց համար, որոնք հնարավորություն են տալիս ազատորեն օգտվել Oreo թխվածքաբլիթների եւ պատանեկության ժամանակ: MS cucumber- ի սեռական օրգանների սուր սթրեսը բորբոքվել է, հաղորդում է MS տղամարդիկ 14. The blunted corticosterone արձագանքը, կարծես, հետեւանք է MS փորձի; այսինքն `կրկնակի սթրեսների փորձը, քանի որ սուր սթրեսային մարտահրավերների HPA առանցքի արձագանքը հայտնաբերվել է քրոնիկական կրկնվող սթրեսից հետո 40, 41. Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ճարպի բարձր ճնշման բարձր ճնշման ազդեցությունը կարող է փոփոխել բազալային HPA առանցքի գործունեության եւ սուր սթրեսային էնդոկրինային արձագանքները: 9, բարելավել սթրեսային արձագանքները 17, 19 եւ նվազեցնել անհանգստությունը նման վարքագծերը 18, 20. Բացի այդ, Oreo թխվածքաբլիթների անվճար հնարավորություն (~ 21% յուղ պարունակություն, չափավոր ճարպ դիետա) պատանեկան շրջանում եւ երիտասարդության շրջանում նորմալացրեց բորբոքված HPA առանցքի գործառույթը եւ բարելավված անհանգստության նման վարքագիծը տղամարդկանց MS առնետների 14. Այսինքն, հավանական է, որ դեռահասների cookie- ի մատչելիությունը կարող է բարելավել ստանդարտացված HPA առանցքի գործառույթը MS- ի փորձով, վաղ շրջանում կրկնվող սթրեսը եւ բարելավել վարքային բարդությունները: Այնուամենայնիվ, այս ուսումնասիրության ընթացքում դեռահասների եւ երիտասարդների շրջանում cookie- ի մատչելիությունը չի բարելավել HPA- ի առանցքի ակտիվությունը, արձագանքելով տառապող կանանց Ա սատկածների սուր սթրեսին: Առաջարկվում է, որ իգական սեռի անոթների անչափահասության եւ / կամ հակադեպրեսանտների արդյունավետությունը չի կարող կապված լինել HPA առանցքի գործառույթի հետ, չնայած այն էր, Արական եւ իգական սեռը տարբերվում են բազմաթիվ նեյրոէդոկրինային եւ վարքային պարամետրերով, եւ սթրեսին խոցելիությունը սեռից կախված է 42, 43. Նախորդ ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ 7 օրվա միջին չափի ճարպային դիետիկ արձանագրությունը տանում է տղամարդկային ընտրովի չափազանցված քորթիկոստերոնային արձակում `սուր սթրեսից հետո 6.
Առողջ սննդային հասանելիություն եւ նեյրոնային ֆունկցիա, իգական սեռի NAc- ում
Սույն ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ ΔFosB արտահայտությունը նվազում է, եւ BDNF- ն զգալիորեն ավելացել է իգական սեռերի NAc- ի MS փորձով: Զեկուցվել է, որ կամ հոգեբանական կամ մետաբոլիկ սթրեսը մեծացնում է ΔFosB արտահայտությունը NAc- ում 44-46. Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ΔFosB- ի transcriptional factor- ը կապված է NAC նեյրոնների BDNF արտահայտության հետ 32, 47-49. Միասին վերցված, առաջարկվում է նվազեցնել ΔFosB- ն եւ աճեցված BDNF արտահայտությունը NAc- ում, որը կարող է վաղաժամ կյանքի ընթացքում առաջացնել MS սթրեսի երկարաժամկետ հետեւանքներ, հնարավոր է մոդելացնել NAC նեյրոնային ֆունկցիան: NAc նեյրոնային ֆունկցիան առաջարկել էր մոդուլյացիայի վարքագծային սթրեսային պարադիգմով 24, 25 եւ նրա դիսֆունկցիան է ենթարկվել դեպրեսիայի եւ անհանգստության խանգարումների 22, 23, 26, 27. Իրոք, ԱՀԴ-ում աճել է BDNF- ի ազդանշանն արդեն հայտնվել է դեպրեսիայի սթրեսային մոդելներում 50-52, եւ սթրեսային դրսեւորումներից բխող դեպրեսիվ ազդեցությունները blunted է մկների over- արտահայտելով ΔFosB է striatum 53. Այսպիսով, հավանական է, որ կանանց ԱՀ-ի դեպրեսիան եւ / կամ անհանգստությունը նման վարք կարող է կապված լինել ԱՀ-ում նվազեցված ΔFosB- ի եւ ավելացված BDNF արտահայտության հետ:
Այս ուսումնասիրության ընթացքում դեռահասների շրջանում գրանցման մատչելիությունը ավելացել է ΔFosB- ի եւ BDNF- ի արտահայտություններով `իգական սեռի առնետների մեջ: Այս արդյունքը համընկնում է նախորդ զեկույցների հետ, որոնք ցույց են տալիս, որ սննդակարգի ազդեցությունը հանգեցնում է ԱՀ-ում ΔFosB- ի մակարդակի բարձրացմանը: 31, եւ այն բարձր ճարպային դիետան ավելացրել է BDNF մակարդակը ΔFosB- ի նկատմամբ ավելի արտահայտող մկների NAc- ում 32. Հաշվի առնելով նախորդ հաշվետվությունը, բացահայտելով, որ ավելացել է ΔFosB արտահայտությունը striatum- ում, սթրեսային դրսեւորումներից 53, եզրակացության է եկել, որ ավելացել է ΔFosB- ը, մեր MS կանանց ԱԿ-ում, cookie- ի մատչելիությամբ; այսինքն `իր բազային մակարդակով նորմալացված, կարող է նպաստել դեռահասների cookie- ի մուտքի հակադեպրեսանտին եւ / կամ անխիղիտիկ արդյունավետությանը: Այնուամենայնիվ, պարզ չէ, թե արդյոք բջիջների հասանելիությամբ MS կանանց ԱԴԲ-ի մակարդակը բարձրացել է հակադեպրեսանտային եւ անսխոլեցիկ հետեւանքների մեջ, քանի որ ԱՀԴ-ում ավելացել է BDNF ազդանշանները հիմնականում դեպրեսիվ մոդելներում 50-52, բայց հազվադեպ հակադեպրեսանտային մոդելներում: Հետագա ուսումնասիրությունները պարտադիր են:
MS եւ HPF- ի ազդեցությունները հիպոկամպալ BDNF մակարդակների վրա
Հիպոկամպում նվազեցված BDNF մակարդակը հայտնաբերվել է թե տղամարդկանց եւ թե իգական սեռերի վրա, որոնք ենթարկվել են նմանատիպ MS արձանագրությանը, որն օգտագործվում է այս ուսումնասիրության մեջ 54, 55. Միաժամանակ, այս հետազոտության ընթացքում, իգական սեռի մեր ոսկրածուծի հիպոկամպում, նվազել է BDNF- ի մակարդակը: Հիպոկամպալ նեյրոգենեզը ենթարկվել է անհանգստության եւ դեպրեսիայի նշանների 56, 57եւ hippocampus- ը հայտնի է, որ ներգրավված լինի HPA առանցքի գործունեության հետադարձ կապի կարգավորման մեջ: Հիշեցնելով, որ HPA- ի գործունեությունը խաթարվել է մեր MS կանանց համար, հավանական է, որ հիպոկամպում նվազեցված BDNF մակարդակը կարող է ենթարկվել անհանգստության եւ / կամ դեպրեսիայի խանգարումների MS փորձի հետ, հնարավոր է, blunted HPA առանցքի գործունեության նկատմամբ: Հիպոկամպալ BDNF մակարդակի եւ մեր MS կանանց մեջ HPA- ի առանցքի գործունեության միջեւ կապը հետագայում եւս աջակցում է այն փաստը, որ cookie- ի մատչելիությունը չի բարելավել այդ երկու ուսումնասիրությունները: Նախորդ ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ բարձր ճարպային դիետայի (32% յուղ) երկարատեւ օգտագործումը մեծացնում է BDNF արտահայտությունը տղամարդկային MS առնետների հիպոկամպում, որոնք ենթարկվում են նմանատիպ MS արձանագրությանը, որն օգտագործվել է այս ուսումնասիրության մեջ 58. Ներկայումս տղամարդկանց սեռական հորմոնների հիպոկամպալ BDNF մակարդակներում պատանեկության ընթացքում (~ 21% յուղ) cookie հասանելիության ազդեցությունը ներկայումս գտնվում է հետաքննության ընթացքում:
Oreo cookie- ի յուղ / շաքարի բովանդակության վարքային ազդեցությունները
Այս ուսումնասիրության մեջ, Oreo- ի թխուկների անվճար մուտքը բարելավեց հոգեկան-էմոցիոնալ դժվարությունները կանանց առնետների վաղ կյանքի սթրեսային փորձով: Oreo Cookie- ը շոկոլադե բլիթ է, ոչ միայն բարձր ճարպով, այլեւ շաքարավազի մեջ, ինչպես ցույց է տրված աղյուսակում Table1.1- ը. Մարդկային ուսումնասիրության մեջ, շոկոլադով ուտելուց բացասական տրամադրությունը նվազել է խմելու ջրի համեմատ, մինչդեռ չեզոք եւ դրական տրամադրությունների վրա որեւէ ազդեցություն չի հայտնաբերվել 59. Շոկոլադի տրամադրվածության բարելավման ազդեցությունը կախված է շոկոլադի (կաթնային շոկոլադի եւ պարզ շոկոլադի) ընդունելիությունից, ինչը ենթադրում է, որ քաղցր ուտելի ուտեստը ուտելիս բարելավում է փորձարարական բացասական տրամադրվածությունը: Զեկուցվել է, որ սախարոզի փափագը ավելանում է ճնշված կենդանիների քրոնիկ մեղմ սթրեսով եւ ճարպակալած կաթնային շոկոլադի խառնուրդը ավելանում է հատկապես ճնշված տրամադրությամբ առարկաներում 60. Սխրուկի եւ / կամ մոլիբդենի ազատ ընտրությունը, բացի chow- ի բոլոր մոդուլային սթրեսային առանցքի պատասխանները սուր սթրեսին 61. Բացի այդ, կարճաժամկետ ազդեցություն ունենալ միջին չափի ճարպային դիետայի (20% եգիպտացորենի յուղ, Oreo թխվածքաբլիթների հետ համանման ճարպային բովանդակություն) հարուցված նեյրոէդոկրինային եւ վարքային փոփոխությունները սեռական դիֆֆֆիկ ձեւով 4-6. Միասին վերցված, եզրակացվում է, որ Oreo թխվածքաբլիթների շաքարի եւ յուղայնության պարունակությունը կարող է նպաստել MS կանանց նյարդային եւ վարքային բարդությունների բարելավմանը: Հետագա ուսումնասիրությունները պարտադիր են ուսումնասիրել, թե արդյոք Oreo cookie- ի մատչելիության նույն քանակությամբ յուղ կամ շաքարավազի տրամադրումը կարող է նման բարելավումներ առաջացնել MS ուսումնասիրության մեջ:
Վերջապես, այս հետազոտության ընթացքում սիգարետների հասանելիությամբ MS fetal- ով աճել են retroperitoneal fat depot- ը: Բացի ստրեսային առանցքի գործառույթների մոդուլյացիայի ազդեցությունից, սննդի մատչելի դարձնելը զգալիորեն ավելացել է լյարդի եւ ինսուլինի մակարդակի շրջանառվող լյարդի բարձր մակարդակով 15, 61. Երկու լեպտինն ու ինսուլինը առաջարկել են կանոնավոր գործառույթ կիրառել մեսո-լիմբիկային պարգեւատրման համակարգում, եւ հատկապես ինսուլինը ավելացնում է դոպամինային տրանսպորտային միջոցների արտանետումները վրացական ներշնչող տարածքում 62, 63. Ինչպես վերը նկարագրված է, meso-limbic պարգեւատրման համակարգը խիստ հակասում է հոգե-հուզական խանգարումների, սթրեսի առանցքի գործառույթի հետ 22-27. Այսպիսով, մեսո-լիմբիկային պարգեւատրման համակարգում կանխատեսելի մոդուլացումը, եթե առկա է, ավելացել է լեպրինի եւ / կամ ինսուլինի ավելացած ճարպային տեղակայման հետ, առաջարկվում է դեր խաղալ սննդի մատչելիության տրամադրության բարձրացման մեջ: Իրոք, բարձր ճարպային դիետայի երկարատեւ օգտագործումը (32% յուղի պարունակությունը) նվազեցրել է անհանգստությունը նման վարքագծերը եւ բարձրացնել պլազմային լեպրինի եւ ինսուլինի մակարդակը, ինչպես նաեւ սննդային շեղումների զգալի աճով ` 11. Այնուամենայնիվ, դեռեւս պարզ չէ, թե արդյոք բջիջների հասանելիությամբ մեր MS արգանդում նկատված վարքագծային բարելավումները (միջին խտացված դիետան ~ 21% յուղ պարունակությամբ) կապված է աճող պահածոների պահեստի հետ, քանի որ ռեպրեսիաների ճարպային պարկի աճը կրկնօրինակում է ոչ մի վիճակագրական նշանակություն չուներ եւ հետագայում, ընթացիկ ուսումնասիրության ընթացքում ոչ մի շրջանառվող լապտին, ոչ էլ ինսուլին չափված չէր:
Եզրափակելով, HPA- ի առանցքի դիսֆունկցիաները, NAc նեյրոնները եւ հիպոկամպը հայտնաբերվել են երիտասարդ կանանց ԱՍ ողբերգությունների հոգեկան-էմոցիոնալ դժվարությունների մեջ, ծագման առաջին երկու շաբաթվա ընթացքում մայրական բաժանման փորձով: Ազնվամորու մատչելի սննդի, չափավոր ճարպային դիետայի, դեռահասների եւ երիտասարդության շրջանում բարելավվել է անհանգստությունը եւ դեպրեսիաների նման վարքագիծը, առանց մարմնի քաշի ձեռքբերման վրա, եւ NAc նեյրոնների ֆունկցիոնալ մոդուլացումը կարող է դեր խաղալ իր նեոնային մեխանիզմներում:
Acknowledgments
Հեղինակները շնորհակալություն են հայտնում Դոկտոր SB Yoo- ին `վիճակագրական վերլուծության եւ դոկտոր JY Lee- ի փորձարարական մեթոդների օգնությամբ: Այս հետազոտությունը ֆինանսավորվել է Քոնդոլիզա նահանգի Կառավարության (Գիտության, ՏՀՏ եւ Ապագա Պլանավորման նախարարությունների) կողմից ֆինանսավորվող Ազգային հետազոտական հիմնադրամից (2013R1A1A3A04-006580) եւ Սեուլի ազգային համալսարանի (2014050477) տարեցների Oromaxillofacial Disfunction հետազոտական կենտրոնի միջոցով:
Սայլակ
;