Afturkræf truflun á dópamínkerfi til að bregðast við fitusnauðum mataræði (2013)

. Höfundur handrit; fáanlegt í PMC 2014 júní 1.

Birt í lokaskýrdu eyðublaði sem:

PMCID: PMC3700634

NIHMSID: NIHMS435903

Abstract

Markmið

Til að prófa hvort fiturík mataræði (HFD) dregur úr dópamínvirka tónn á launasvæðum heilans og metið hvort þessar breytingar snúi aftur eftir að HFD hefur verið fjarlægð.

Hönnun og aðferðir

Karlkyns og kvenkyns mýs fengu 60% HFD í 12 vikur. Viðbótarhópur var metinn 4 vikur eftir að HFD var fjarlægður. Þessar hópar voru bornar saman við eftirlit með fóðri, aldurstengdum samanburði. Súkrósa- og súkarínvirði var mældur ásamt mRNA tjáningu dópamín tengdar gena með RT-qPCR. Dópamín og DOPAC voru mæld með hágæða vökvaskiljun. DNA metýlering á DAT promotor var mæld með metýlerað DNA immunkoprecipitation og RT-qPCR.

Niðurstöður

Eftir langvinnan HFD var súkrósavalið minnkað og síðan eðlilegt eftir að HFD var fjarlægt. Minnkuð tjáning dópamín gena, minnkað dópamín innihald og breytingar á DAT promotor methylation komu fram. Mikilvægt var svörun við HFD og viðvarandi breytinga háð kynlífi og heila svæði.

Ályktanir

Þessar upplýsingar þekkja minnkað dópamín tón eftir langvarandi langvarandi hjartsláttartruflanir með flóknu mynstri umskipti og þrautseigju sem er mismunandi eftir bæði kyni og heila svæði. Breytingar á miðtaugakerfi sem ekki höfðu snúið við eftir að HFD afturköllun getur stuðlað að erfiðleikum við að viðhalda þyngdartapi eftir inngjöf mataræðis.

Leitarorð: Dópamín, fituskert mataræði, DAT, kynjamismunur, offita, afturköllun, DNA metýlering

Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka. Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.

Ofnotkun víða í boði, kaloríaþéttur vönduð matur er talin mikilvægur þáttur sem stuðlar að mikilli offitu í Bandaríkjunum (). Vegna þess að vönduð matvæli eru oft neytt eftir að orkukröfur hafa verið uppfylltar, geta verðandi eiginleika matvæla mæta því að hnekkja staðbundnar mætingar. Margir taugaboðefna gegna hlutverki í fóðrunartruflunum (td ópíóíða, dópamín, GABA, serótónín) og samþættingu á útlægum næringarefnum (td leptíni, insúlíni, ghrelíni). Dópamínmerki er lykilmiðill í bæði matarverðlaun og umbunarkenndar hegðun, þar sem dópamín í mesólimbískum / mesocortical svæðinu tengist verðandi mat, kynlíf og fíkniefni (). Bráðan matur veldur því að dópamín springur í aðallaunakerfið (,). Með langvarandi neyslu á gefandi mat, getur aukin dópamínlosun með tímanum leitt til aðlögunar sem tengist launahækkun.

Nokkrar línur af vísbendingum styðja tilgátuna um breyttan dópamínvirkni í offitu. Menntunarfræðilegar rannsóknir sýndu ósjálfráða virkjun á launasvæðum hjá offitusjúklingum meðan þeir drukku mjög góða lausn (milkshake)). Svöruðu launaviðbrögðin voru tengd minni aðgengi D2 fyrir dópamínviðtaka. Í raun hafa stökkbreytingar í dopamín D2 viðtaka manna verið tengd bæði offitu og fíkn (). Dópamín innihald í synapse er að miklu leyti stjórnað af upptöku dópamínflutnings (DAT). Dópamínflutningsgildi eru neikvæð í tengslum við líkamsþyngdarstuðul og erfðafræðileg afbrigði af DAT eru einnig í tengslum við offitu (,). Dýra módel af offitu hefur sýnt lækkun á basal utanfrumu dópamíni og dregið úr dópamín taugasendingu í kjarnabrúsa og leggöngum,,). Minnkun á dópamín-skyldum genum eftir langvarandi háan fitu (HF) mataræði bendir til minnkaðrar merkingar á launasvæðum (, ,,). Þessi lækkun á dópamínvirkni eftir langvarandi fiturík mataræði getur dregið úr næmi fyrir náttúrulegum umbunum og auðveldað áframhaldandi ofsöfnun og frekari þyngdaraukningu.

Snemma líf er mikilvægt tímabil í heilaþroska og snemma næring umhverfi getur haft áhrif á heilar leiðir sem stjórna mataræði og orku umbrot. Snemma útsetning músa við fiturík mataræði fyrir eins lítið og eina viku breytti kalorískum inntöku og tjáningu á dópamín tengdar tengisameindir (). Ennfremur, snemma eftir fæðingu eftir næringu í músum, sem knúin er af lítilli ruslpósti meðan á brjóstagjöf stendur, predisposes afkvæmi til offitu við offitu með því að breyta þróun á blóðþurrð (). Þó að það sé ljóst að næringartími snemma getur haft áhrif á heilaþroska og offituáhættu, er lítið vitað um hlutfallslegan varanleika þessara breytinga á líftíma. Að auki hafa fyrri rannsóknir verið gerðar hjá karlkyns dýrum en konur hafa sjaldan verið rannsakaðir í þessu samhengi. Í þessum tilgangi var bæði karlkyns og kvenkyns músir rannsökuð vegna breytinga á genþrýstingi og dópamín umbrotum eftir að þau höfðu verið offitusjúkdómur í upphafi lífsins með langvarandi neyslu HF mataræðis frá fæðingu um 8 vikna aldur. Dópamínkerfið var einnig metið 4 vikur eftir að HF-fæðan var fjarlægð, til að kanna hvort breytingarnar héldu áfram eða afturkölluðu.

Aðferðir og verklagsreglur

Dýr og tilraunalíkan

C57BL / 6J konur voru ræktuð með DBA / 2J körlum (The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME). Allar stíflur voru með mataræði með venjulegu mataræði (#5755; 18.5% prótein, 12% fitu, 69.5% kolvetni) þar til helmingur stíflanna var sett á fitusnyrtri mataræði (Mataræði, Richmond, IN #58G9; 18% prótein, 60% fitu og 20.5% kolvetni). Afkvæmi var frávikið á 3 vikna aldri og hélst áfram á annaðhvort mataræðinu eða fituinnihaldinu þangað til 12 vikur voru. Líkamsþyngd var skráð vikulega og bæði karlmenn (n = 5-10) og kvenkyns (n ​​= 5-10) mýs voru notaðir. Dýralæknirinn og notkunarsviðið (IACUC) Háskólans í Pennsylvaníu samþykkti öll málsmeðferð.

Súkrósa og Saccharin Val

Í sérstökum tilraunum voru músarhús fyrir hvern einstakling (n = 8-10 / hópur) í venjulegum búrum í 3 daga með einum flösku af 200 ml af próflausninni (4% súkrósa eða 1% súkkarínlausn (w / v)) og annað flösku með 200 ml af kranavatni. House Chow var í boði ad libitum. Súkrósi (ml), vatn (ml) og matur neysla (g) voru mæld og staðsetning flöskanna var snúið aftur daglega. Valið var reiknað út með meðaltali mælinga frá síðustu 2 dögum sem hér segir: val% = [(súkrósa neysla / súkrósa + vatnsnotkun) × 100].

Genomic DNA og Total RNA einangrun frá heilanum

Dýr (n = 5 / hópur) voru euthanized með ofskömmtun kolefnisdíoxíðs, fylgt eftir með leghálsskiptingu; aðferð sem mælt er með af nefndinni um líknardráp í bandarískum dýraheilbrigðisfélögum. Brain voru síðan fljótt fjarlægð og sett í RNAlater (Ambion, Austin, TX) fyrir 4-6 klukkustundir fyrir sundurliðun. Hjartaþættir til að einangra prótínskurðinn, kjarninn sem er áberandi og lokaþekja svæðið voru fyrirfram eins og áður hefur verið lýst (,, ). Genomic DNA og total RNA voru einangruð samtímis með AllPrep DNA / RNA Mini Kit (Qiagen).

Gene tjáningargreining með magni rauntíma PCR

Fyrir hvert einstakt sýni var 500ng af heildar RNA notað í öfugri umritun með því að nota hágæða umritunarbúnað (ABI, Foster City, CA). Tjáning miða gena var ákvörðuð með magni RT-PCR með því að nota gen sérstakar Taqman Probes með Taqman genþrýsting Master Mix (ABI) á ABI7900HT Real-Time PCR Cycler. Genarannsóknir eru taldar upp í viðbótar efni. Hlutfallsleg magn hvers afritunar var ákvarðað með því að nota delta CT gildi eins og áður var lýst í (). Breytingar á genatjáningu voru reiknuð út frá óbreyttri GAPDH staðli.

Ex vivo dópamín og dópamín umbrotsefni

Vökvaskiljun með háum afköstum (HPLC) var notuð til að mæla innihald dópamíns og umbrotsefna þess á mesólimbískum umbunarsvæðum heilans (n ​​= 8-12), eins og lýst var áður (,). Hjörtu voru safnað frá dýrum og hallaðir í hægri og vinstri hemispheres. NAc og PFC voru dreift út og fljótt frosin með þurrís og geymd við -80 ° C. Vefinn var búinn til til greiningar með homogenization í 0.1 N perklórsýru, skilvinduð við 15,000 rpm fyrir 15 mín við 2-8 ° C, og ofninn var síaður. Sýni voru greind með Bioanalytical Systems HPLC (West Lafayette, IN, USA) með því að nota LC-4C rafgreiningarskynjari. Sýnishorn (12 ul) voru sprautað á örbylgjuhvarfasúlu með andrúmslofti við flæðishraða 0.6 ml / mín. Og rafgreining sett á + 0.6 V. Aðskilnaður fyrir dópamín og dópamín umbrotsefni var náð með hreyfanlegri fas sem samanstóð af 90-mM natríumasetati, 35-mM sítrónusýra, 0.34-mM etýlendíamín tetraediksýra, 1.2-mM natríum oktýl súlfat og 15% metanól v / v við pH 4.2. Hámarksfjöldi sýna var mæld og borið saman við staðla fyrir dópamín og umbrotsefni þess 3,4-díhýdroxýfenýlsýru (DOPAC).

Methylated DNA ImmunPrecipitation (MeDIP) Assay

MeDIP greiningin var gerð með því að nota MagMeDIP kit (Diagenode, Denville, NJ). Methylated DNA var ónæmisútfellt með því að nota 0.15ul af segulmagnaðir perlur húðuð með and-5methylcytidine mótefni (Diagenode) eða músum fyrir ónæmissermi. Uppbygging í MeDIP brot var ákvörðuð með magni RT-PCR með því að nota ChIP-qPCR Assay Master Mix (SuperArray) á ABI7900HT Real-Time Cycler. Fyrir öll kyn, sem voru skoðuð, fengu primar úr SuperArray (ChIP-qPCR Assays (-01) kb flís, SuperArray) fyrir mögnun erfðafræðilegra svæða sem fjalla um CpG síðurnar sem staðsettir eru u.þ.b. 300-500 bp upp á móti upphafsstöðu upphafssvæða. MeDIP niðurstöður voru gefin upp sem brotin auðgun ónæmisútfellds DNA fyrir hvert vefsvæði. Til að reikna út breytingu á mismunandi umburðarþörfum (% auðgun), voru MeDIP DNA brotin CT gildi eðlileg við inntak DNA brot CT gildi.

Tölfræði

Greining á genagreiningu var gerð með því að nota T-próf ​​í námsmati samanburðar á samanburðarhópum á aldrinum við HF og HF + bata. Alfa stigið var leiðrétt fyrir mörg heila svæði sem könnuð var. Mikilvægi gen sem notað var í einu heila svæði var p = .05; fyrir tvö svæði, p = 0.025, fyrir 3 heila svæði p = .016. Súkrósi-val, súkakínval, HPLC og MEDIP, líkamsþyngd og corticosterone-greining sem er greind með einföldum ANOVA til að bera saman samanburðarhópa, HF og HF +. Eftir margföldun Bonferonni Margfeldi samanburðarpróf voru notaðar til að bera saman tvíhliða mismun milli hópa. Mikilvægi þessara prófana var sett á alfa stig p = .05.

Niðurstöður

Mýs höfðu stöðugan aðgang að stjórnun mataræði (stjórn) eða 60% fituríku mataræði (HFD) þar til 12 vikna aldur. Við 12 vikna aldur var helmingur dýranna sem fengu HF sett á húsið í 4 vikur (HF + bati). Hjá körlum og körlum voru HFD-dýr (hringir) þyngri en viðmiðunarmörk sem hófust við 9 vikna aldur (p <05) og héldust þyngri en viðmiðunartímabil allan bata (Viðbótarmynd 1).

Súkrósa- og súkarinprófanir voru gefin til að meta svörun dýra við náttúruleg og ónæmisbælandi áreiti. Súkrósi kjörstilling en ekki súkakínvirði var breytt eftir HF mataræði og aftur í eðlilegt stig eftir endurheimt HFD hjá körlum og konum. Einföld ANOVA sýnt súkrósa val var marktækt minni hjá körlum (Mynd 1A) og stóð í átt að fækkun kvenna (Mynd 1B) eftir HFD útsetningu (F (2,16) = 4.82, p <05; F (2,16) = 5.41, p <06, í sömu röð). Eftir að HFD var fjarlægt, eðlilegist þessi hegðun og súkrósa var ekki lengur frábrugðin stjórnunum. Val á sakkaríni var ekki breytt hjá báðum körlum (Mynd 1C) eða konur (Mynd 1D) vegna HFD útsetningar.

Mynd 1 

Súkrósi, en ekki súkakínastilling, er breytt eftir hávaða mataræði (HFD) og kemur aftur til eftirlitsstiga eftir endurheimt HFD hjá körlum og konum

Vegna þess að dópamín er lykilstillir fyrir launahæfni, var dópamín-tengd genþekkingu skoðuð innan verðlaunakrötunnar af sérstakri hóp karla og kvenna eftir 12 vikur á HFD og í viðbótarhópi, eftir endurtekningu 4 vikna frá HFD. Tafla 1 samanstendur af tjáningarmynstri og tölfræðilegri greiningu í VTA, PFC og NAc. Í VTA voru þremur genum sem voru mikilvægir við að stjórna dópamínþéttni við synaptic skautanna mæld: katekólamínmetýltransferasi (COMT) sem felur í sér óvirkjun á katekólamín taugaboðefnum; dópamínflutningsmaður (DAT), himna sem nær yfir dælu sem hreinsar dópamín úr synapse og týrósínhýdroxýlasa (TH), takmörkunarsímið fyrir dópamínmyndun. Fold breytingargildi fyrir hverja hóp voru ákvörðuð með því að nota aldurstengdar stýringar (td bæði stýringartímar eru stilltar á 1 og fyrir skýrleika er aðeins stýringin á HFD sýnd á grafinu). T-próf ​​prófessors (n = 5 / hópur) kom í ljós hjá karlkyns VTA að COMT, DAT og TH mRNA voru marktækt lækkaðir með útsetningu fyrir HFD (Mynd 2A) og aftur til eða farið yfir eftirlitsstigið eftir endurheimtartímabil utan mataræðis (HF + endurheimt).

Mynd 2 

Langtíma fitufæði (HFD) og bata eftir að HFD breytir dopamín tengdar gen tjáningu hjá körlum og konum
Tafla 1 

Samantekt á kynmyndun og tölfræði hjá körlum

Í PFC og NAC voru genar sem voru mikilvægir fyrir dópamínmerki og dópamín veltu skoðuð (n = 5 / hópur): COMT; Próteinfosfatasa 1 eftirlitsstýringu 1B (DARPP-32), neðstímismerkisprótein sem er stjórnað með viðtakaörvun; dópamínviðtaka D1 (DRD1), postsynaptic G-prótein tengt viðtaka sem örvar adenýlyl sýklasa; og dópamínviðtaka D2 (DRD2), postsynaptic G-prótein tengt viðtaka sem hamlar adenýlylcyclasa. Í karlkyns PFCMynd 2B), Var DARPP-32 aukin, meðan DRD1 og DRD2 lækkuðu eftir útsetningu fyrir HFD og þessar breytingar héldu áfram eftir að HFD var fjarlægð (þó að aukning á DARPP-32 mRNA væri ekki tölfræðilega áreiðanlegt). Í karlkyns NACMynd 2C), COMT, DRD1 og DRD2 voru lækkaðir með útsetningu fyrir HFD og héldust undir eftirliti eftir að HFD var fjarlægð. DARPP-32 stig voru aukin með HFD en lækkuðu marktækt úr samanburði eftir 4 vikur frá HFD.

Sama heila svæði og gen voru skoðuð í kvenkyns músum (n = 5 / hópur). Eins og sýnt er í Tafla 2, voru veruleg munur fram í mynstri genþrýstingsins til að bregðast við HFD, sem og bata frá mataræði. Líkur á körlum, í VTA, voru mRNA gildi COMT og TH marktækt minni eftir útsetningu fyrir HFD (Mynd 2D). Hins vegar, ólíkt körlum, héldu þessi breyting fram eftir að HFD var fjarlægð. Ennfremur, í beinni andstöðu við mynstur sem kom fram hjá körlum, jókst útsetning fyrir HFD DAT mRNA tjáningu í VTA hjá konum og eftir að HFD gildi voru fjarlægð voru jafnvel lægri en aldurstuðningur. Í PFC var aðeins DARPP-32 haft áhrif á langvarandi hjartsláttarónot, með verulegri aukningu á mRNA stigum eftir 12 viku HFD, og ​​aftur á eftir stigum eftir að HFD var fjarlægt. Bæði COMT og D1R mRNA lækkuðu verulega eftir 4 vikur frá HFD. Í kvenkyns NAC, COMT, DRD1 og DRD2 voru öll lækkuð eftir útsetningu fyrir HFD (Mynd 2F). DRD1 og DRD2 batna til að stjórna stigum eftir að fæðubótarefni hefur verið fjarlægð, en COMT hélst áfram að minnka umtalsvert eftir að 4wk endurheimtist.

Tafla 2 

Samantekt á kynmyndun og tölfræði hjá konum

Í ljósi þess að samdráttur hefur verið á genþrýstingi fyrir dópamín eftirlits gen í VTA, voru umbrotsefni dópamíns og dópamíns mældar á svæðum sem fá áætlanir frá VTA, PFC og NAC. Mynd 3 sýnir dópamín (DA) og dópamín umbrotsefnið (DOPAC) úr PFC og NAC hjá körlum (Mynd 3A, 3C) og konur (Mynd 3B, 3D). Hjá körlum kom fram útsetning fyrir HFD minnkun á dópamínþéttni í PFC (PFC)Mynd 3A) og NACMynd 3C) (F (2,13) ​​= 3.95; F (2,18) = 3.536, p <05), sem náði sér aðeins eftir HFD fjarlægingu í NAC. Velta dópamíns (DOPAC: DA hlutfall) jókst hjá PFC karla (F (2,12) = 3.85, p <05) og NAC (F (2,17) = 4.69, p <05). Aftur á móti voru áhrif HFD á DA og DOPAC hjá konum eðlilega önnur en hjá körlum. Í PFC hafði HFD ekki áhrif á DA eða DOPAC stig. Í NAc lækkuðu gildi DA í HFD-dýrum og héldust lækkað jafnvel eftir að HFD var fjarlægt (Mynd 3D, F (2,23) = 4.79, p <.05). DOPAC stig voru óbreytt í NAc kvenna, sem leiddi til aukinnar veltu DA (DOPAC: DA hlutfall) (F (2,23) = 7.00, p <01).

Mynd 3 

Minnkun dópamíns í PFC og NAC eftir lifrarbólgu frá fæðingu og blandað bata eftir losun HFD

Í ljósi þess að DAT uppskrift er hægt að stjórna með mismunadrif DNA metýleringu og athugun á merkjanlegum kynjamismunur í tjáningu DAT í VTA, var DNA-metýlering í framkvæmdar svæðinu DAT skoðuð. Í Mynd 4A, 4C DAT gen tjáning í VTA er kynnt aftur til skýrleika (tekið frá Mynd 2A og 2D). DAT lyfjameðferð var marktækt aukin hjá körlum (Mynd 4B) eftir HFD og kom aftur í stjórnunarstig hjá HFD + batakarlum (F (2,11) = 23.64, p <01). Hjá konum leitaði metatvæðing DAT-hvatamanns til lækkunar á HFD dýrum (D) og lækkaði marktækt hjá HFD + bata konum (mynd 5D, F (2,12) = 5.70, p <05).

Mynd 4 

Breytingar á DNA methylation stöðu DAT promotor samhliða breytingum á gen tjáningu í VTA

Til að meta hvort fjarlægð á HFD í endurheimtartímabilinu væri streituþrýstingur var grunnlínuþéttni corticósteróns í plasma (μg / dl) tekin í eftirlit, HFD útsett (12 vikur), HFD + 1wk bata og HFD + 4wk batahópar (n = 5 / hópur, Til viðbótar Mynd 2). Einföld ANOVA leiddi í ljós engin marktækur munur á hópum hjá karlkyns dýrum (F (3,16) = 3.21, ns).

Discussion

Langvinn neysla á fitusnauðum mataræði (HFD), sem byrjaði í upphafi lífsins, var notað til að ákvarða fitu í völdum mataræði. Mýs sýnt lækkuðu súkrósa val og vísbendingar um minnkuð dópamínvirkan tón í launahlutum heilans. Eftir 4 vikur frá HFD virtust súkrósa-tilhneiging í bæði körlum og konum, en sumu breytingar á dópamín genþrýstingi héldu áfram. Þessar tilraunir veita mikilvægar nýjar upplýsingar sem lýsa áhrifum langvarandi hjartsláttartruflana á heilaupplifunarkerfinu, með áherslu á getu til að endurheimta og lykil kynjamismunur á karlkyns og kvenkyns músum.

Í HFD-fæddum dýrum kom fram minnkað súkrósaval, sem afturkallaði eftir endurheimtartíma. Þessar niðurstöður ná fram fyrri skýrslu um inntöku HFD sem dregur úr súkrósavali (sbr.) með því að sýna fram á að þetta geti átt sér stað með styttri lengd útsetningar á HFD (12 vikur samanborið við 22 vikur), og síðast en ekki síst, að svörunin batni í fjarveru HFD. Kona mýs sýndu sömu svörunarmörk og karlar. Þessar niðurstöður eru í samræmi við aðra í bókmenntum sem sýnt hafa verið með því að taka þátt í hópi sem fæddur er með pari sem langvarandi hjartsláttartruflanir, en ekki offita í sjálfu sér, dregur úr svöruninni fyrir súkrósa í aðgerð sem starfar (). Á sama hátt batnaði súkrósavalið eftir 4 vikur frá HFD meðan á líkamsþyngdinni stóð, en líkamsþyngdin hélst verulega aukin og stuðlar að þeirri niðurstöðu að minnkað súkrósaval væri dregið af HFD útsetningu og ekki meðfylgjandi líkamsþyngdaraukningu. Það var sérstaklega athyglisvert að engin breyting var á súkkarínvali. Þetta getur bent til þess að langvarandi hjartsláttartruflanir hafi mismunandi áhrif á svörun við kalorískum og ekki kalorískum sætum ávinningi. Sýnt hefur verið fram á að eftir inntökuáhrif hafa áhrif á óæskilegt óhreinindi, þar sem súkrósainntaka hefur verið sýnt fram á að örva losun dópamíns í "sönnu blindum" bragðmúsum með bragðmótefnum (), næringargildi er krafist fyrir laun og styrking () og bragðsjálfstæð umbrotseinkenni hafa verið skilgreind í drosophila (). Sakkarín er verulega sætari en súkrósi, þannig að reynt var að koma fram jafngildi í sætleika (venjulega 4-10x hærri styrkur súkrósa ()) hins vegar var heildarvalið fyrir sakkarín lægra en fyrir súkrósa í þessum dýrum. Því er hægt að útskýra að HFD hafi mismunandi áhrif á súkrósavalið vegna þess að það var tiltölulega meira gefandi en sakkarín (hátt á móti lægri verðlaun), þótt dýr hafi enn fremur sterk áhrif á súkkarín (~ 75-80% forvarnir fyrir sakkarín samanborið við til ~ 85-90% val fyrir súkrósa).

Alls var dopamínvirkt tjáning innan VTA, NAc og PFC minnkað hjá karlkyns músum eftir langvinna HFD. Þessar niðurstöður eru í samræmi við aðrar rannsóknir sem leiddu til lækkunar á dopamín tengdar genum til að bregðast við HFD (,,). Minnkun á dopamín D2 viðtaka tjáningu og virkni hefur komið fram í rannsóknum á myndum í mönnum (, ) og mótefni gegn nagdýrum, ). Minnkað dópamínmerki dregur úr næmi fyrir náttúrulegum umbunum og getur því auðveldað áframhaldandi ofnotkun á viðkvæma matvælum og frekari þyngdaraukning (,). Enn fremur er truflun á dopamín heimaþrýstingi, sem ekið er í gegnum minnkaðan DAT-yfirborðsþrýsting, vitað að auka aukin inntaka á fitusnyrtri mataræði (). Undantekning frá þessu mynstri var séð með DARPP-32, dópamín- og sýklalyfjafræðilega AMP-regluleguðu fosfópróteini, sem jókst eftir HFD í NAc og PFC. DARPP-32 gegnir lykilhlutverki í að samþætta fjölbreytni líffræðilegra og hegðunarvandamála sem stjórnað er af dópamíni. Það kann að vera að DARPP-32 uppreglunin yrði jöfn til að bregðast við langvinnri niðurfellingu D1R. Í svipuðum líkani (12 wk HFD í músum) hefur verið sýnt fram á að D1R niðurgangur var í samræmi við aukningu fosfórunar á DARPP-32 í NAc ().

Fáir rannsóknir hafa skoðað getu til að endurheimta þessar breytingar eftir að HFD hefur verið fjarlægð. Hins vegar, í tveimur nýlegum skýrslum, breyting á genþrýstingi og gengisskerðingargalla héldu áfram eftir stuttan afturköllunartíma (14-18d) (, ). Hins vegar hafa rannsóknir á offitu sjúklingum fyrir og eftir meltingarvegi skurðaðgerð sýnt fram á að dopamínvirk áhrif breytist eftir lengri tíma þyngdartap (). Hjá körlum var mynstur batans fjölbreytt eftir heila svæðinu. Í VTA, voru minnkaðir minnkanir í COMT, DAT og TH eðlilegar með því að fjarlægja HFD. Hins vegar breyttust ekki allar breytingar á genþrýstingi sem komu fram í NAc og PFC. Í núverandi rannsókn leiddi langvarandi hjartsláttartruflanir til verulegs þyngdaraukningu og eftir að 4 var vikið frá fæðunni voru dýrin enn verulega þyngri en eftirlit. Því voru líklega samtímis efnaskipti og hormónabreytingar sem fylgdu offitu (td aukin leptín, hækkuð adipokín) við 4 vikur af mataræði. Þess vegna geta breytingar á genþrýstingi sem eðlilegt er (td í VTA) verið aðallega knúin af HFD, en þeir sem viðhéldu (í NAc og PFC) geta verið þéttari í samanburði við offitu. Viðhald á þyngdartapi með mataræði er einkennilega lágt (með 67% () til 80% () sjúklinga sem endurheimta tapaðan þyngd). Þessi viðvarandi breyting á genþrýstingi á verðlaunasvæðum gæti verið mikilvægt að hluta til að útskýra þetta sameiginlega viðburð. Það er einnig mikilvægt að hafa í huga að breytingar á hegðun og genþrýstingi sem koma fram eru líklega ekki vegna streitu í tengslum við breytingu á mataræði, þar sem engar marktækar breytingar voru á corticosterónmagni í basal plasma á HFD eða eftir endurheimt 1wk eða 4wk.

Áhugasamir kynjamunur komu í ljós, bæði í viðbrögðum við langvarandi hjartsláttartruflanir, sem og til að bregðast við fæðubótum. Konur voru svipaðar karlar og sýndu heildarlækkun á dopamín tengdar genum sem myndi spá fyrir um lækkun á DA virkni, sérstaklega í VTA og NAc. Ein athyglisverð kynlífsmismunur var aukningin í DAT mRNA tjáningu í kvenkyns VTA eftir HFD. Þessi munur á genþrýstingi ásamt svipuðum lækkun á TH-tjáningu í báðum kynjum bendir til þess að marktækur munur sé á taugaskiptingu dópamíns innan NAc, bæði í lok útsetningar í líkamanum og eftir endurheimtartímann. Stærri þakklæti fyrir hagnýtur þýðingu þessara mismunandi er mikilvægur áhersla í framtíðarrannsóknum.

Þar að auki, meðan COMT og TH minnkar batna í karlkyns VTA, hélst þessi lækkun hjá konum eftir 4-vikuna frá HFD. Enn er ekki hægt að ákvarða hvort þessi munur myndi snúa við lengri tíma í mataræði, en það styður þá niðurstöðu að konur séu að minnsta kosti hægar til að batna, ef þeir batna yfirleitt. Ennfremur voru breytingar á genþrýstingi D1R og D2R í NAc og PFC nokkuð mismunandi milli karla og kvenna. Hjá körlum var almenn lækkun á genþrýstingi í báðum héruðum sem að mestu hélst eftir að fæðutegundir voru fjarlægðar. Hjá konum voru D1R og D2R lækkaðir í NAc og batna síðan, en engin áhrif voru á HFD á dópamínviðtökum í PFC. Í núverandi rannsóknum voru fórnarlömb kvenna án þess að taka mið af estrusstigi. Þó að sumar frammistöðuþættir séu þekktar fyrir að vera mismunandi yfir estrusferlinu, sýndu konur í þessari rannsókn ekki aukna afbrigði yfir endapunktana, sérstaklega þegar þau voru borin saman við áhrif mataræði.

Til að styðja við niðurstöðurnar á genatjáningu var dópamín mældur í aðalvarnarsvæðum VTA, þ.e. PFC og NAc. Dópamínþéttni hafði tilhneigingu til samhliða breytinga sem sáust í TH mRNA í VTA. Í NAc bæði karla og kvenna lækkaði stig af DA sem svar við HFD mataræði; svar sem náðst hjá körlum, en ekki konum. Í PFC lækkuðu einnig dópamínþéttni með HFD, en það var engin bata af mataræði í PFC. Að auki höfðu konur lægri stig af dópamíni í upphafshópnum en körlum. Kynmismunur á DAT tjáningu og virkni er vel þekkt í bókmenntum, þar sem konur sýna aukna DAT tjáningu () og virkni () og þessi munur getur stuðlað að mismunandi upphafsgildi dópamíns milli karla og kvenna. Rannsókn á DOPAC: DA hlutfall er einnig upplýsandi. Hækkun á þessu hlutfalli kann að hafa endurspeglað viðbragðssvörun sem stafar af lækkun á DA. Langtíma virkni þessara breytinga á umbrotum dópamíns yrði lýst með því að mæla breytingar á losun dópamíns með því að nota in vivo örvunarskilun.

Þar að auki þekkja þessar upplýsingar breytilegri reglu á DNA metýleringu innan promotors DAT genanna, einkum hjá körlum. Undanfarið höfum við sýnt fram á að DAT tjáning er hægt að breyta reglulega með mismunun DNA metýleringu til að bregðast við HFD (), og að aukin DAT promotor methylation tengist lækkun á gen tjáningu. Hér finnum við plastleiki þessa svörunar, þar sem aukin DNA metýlering (og minnkuð tjáning mRNA) sem sést hjá körlum snýr aftur við að fjarlægja HFD. Epigenetic genreglugerð, til dæmis með breytingum á DNA metýleringu, sýnir leið þar sem lífverur geta auðveldlega lagað sig að umhverfisáskorunum. Epigenetic merki geta verið haldið yfir líftíma () og í ræktaðri fósturvísa stofnfrumum sáust bæði afturkræf og viðvarandi mynstur DNA-metýlsjúkdómsins til að bregðast við breyttum umhverfisskilyrðum (). Þessar upplýsingar eru fyrstu til að sýna fram á in vivo öflugt metýlmynstur sem breytist með viðveru eða fjarveru umhverfisáskorunar. Það var áberandi að þetta sama mynstur sést ekki hjá konum. Þó að upphafleg svörun við HFD væri eins og spáð var (minnkað DNA metýlering akstur aukið gen tjáningu), þetta mynstur var ekki haldið í gegnum endurheimt tímabil. Þetta bendir til þess að DNA-metýlering og genþrenging geti losnað á fjórum vikum frá HFD eða það gæti bent til þess að DAT mRNA sé stjórnað með öðrum hætti hjá konum.

Hjá körlum, súkrósa-val, DA-tengd genatjáning í VTA og dópamín í NAc fylgja stöðugt mynstur, bælingar sem svar við langvarandi hjartsláttartruflunum sem endurheimtir eftir að fæðan hefur verið fjarlægð. Athyglisvert er að hegðunarsvörunin við súkrósa er svipuð hjá konum, bæði með tjáningarmynstri og NAc dópamínþéttni sýna skort á bata þegar HFD er fjarlægð. Verðlaunatengd hegðun er greinilega undir áhrifum viðbótar taugaboðefniskerfa eins og ópíóíða og kannski hjá konum er hegðunarviðbrögðin við súkrósa sterkari í tengslum við breytingar á ópíóíðum. Á heildina litið benda þessar upplýsingar til þess að kynjamunur í bæði upphaflegu viðbrögðum við HFD auk bata eftir að HFD er fjarlægður, að því er varðar dópamín-tengda genþekkingu, er mikilvægur áttur til framtíðarrannsókna sem beinast að því hvernig langvarandi notkun HFD hefur áhrif á heilaverðlaunakerfið. Mestu máli skiptir, þessi gögn greina veruleg plasticity í dópamínvirkri svörun við HFD, sem bendir til þess að á meðan aukaverkanir langvinnrar HFD neyslu og / eða offitu eru veruleg, er möguleiki á bata til staðar.

Hvað er nú þegar vitað um þetta efni

  • Tjáning og virkni dópamínviðtaka minnkað hjá offitu sjúklingum
  • Langvarandi útsetning fyrir fituríku mataræði veldur breytingum á erfðaefni sem tengjast dópamíni og launahæfni
  • Dopamín taugaboð eru breytt í offitu nagdýrum.

Hvað þetta handrit bætir við viðfangsefnið

  • Tilgreining á kynlífsbreytingu í miðtaugakerfið við svörun við fitusýrum.
  • Mat á plastleiki dópamínvirkra breytinga við að fjarlægja fituefða mataræði.
  • Auðkenning á breytingum á DNA-metýlbreytingum í samræmi við fiturík mataræði

Viðbótarefni

Acknowledgments

Þessi vinna var studd af eftirfarandi styrki: MH087978 (TMR), MH86599 (IL) og T32 GM008076 (JLC).

Neðanmálsgreinar

 

Áhættuskilmálar

Höfundarnir hafa enga átök að birta.

 

Meðmæli

1. Swinburn B, Sacks G, Ravussin E. Aukin orkuframleiðsla matvæla er meira en nóg til að útskýra bandaríska faraldur offitu. Am J Clin Nutr. 2009; 90: 1453-1456. [PubMed]
2. Fibiger HC, Phillips AG. Mesókorticolimbic dópamínkerfi og verðlaun. Ann NY Acad Sci. 1988; 537: 206-215. [PubMed]
3. Hernandez Luis, Hoebel Bartley G. Food Reward og Kókaín Auka Extracellular Dopamine í Nucleus Accumbens eins og mælt með Microdialysis. Líffræði. 1988; 42 (18): 1705-1712. [PubMed]
4. Sahr Allison E, Sindelar Dana K, Alexander-Chacko Jesline T, Eastwood Brian J, Mitch Charles H, Statnick Michael A. Virkjun taugafrumna í mesolimbískum dópamínum meðan á skáldsögu stendur og daglega takmarkaðan aðgang að girnilegum mat er lokað af ópíódíska andstæðingnum LY255582. American Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 2008 1. ágúst; 295 (2): R463 – R471. [PubMed]
5. Stice E, Spoor S, Bohon C, Small DM. Tengsl milli offitu og ósjálfráða storkuþátta við mat er stjórnað af TaqIA A1 allel. Vísindi. 2008; 322: 449-452. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
6. Noble EP, Blum K, Ritchie T, Montgomery A, Sheridan PJ. Allelic samtök D2 dópamín viðtaka gen með viðtaka bindandi einkenni í alkóhólisma. Arch Gen Psychiatr. 1991; 48: 648-654. [PubMed]
7. Chen PS, Yang YK, Yeh TL, Lee IH, Yao WJ, Chiu NT, o.fl. Fylgni milli líkamsþyngdarstuðuls og færibreytna dopamíns af dopamíni hjá heilbrigðum sjálfboðaliðum-SPECT rannsókn. Neuroimage. 2008; 40 (1): 275-279. [PubMed]
8. Þarftu AC, Ahmadi KR, Spector TD, Goldstein DB. Offita er tengd erfðafræðilegum afbrigði sem breyta dópamín í boði. Annálum mannlegrar erfðafræðinnar. 2006 maí; 70 (Pt 3): 293-303. [PubMed]
9. Geiger BM, Frank LE, Caldera-siu AD, Stiles L, Pothos EN. Skortur á miðlægu dópamíni í mörgum offituformum. Matarlyst. 2007; 49 (1): 293.
10. Geiger BM, Haburcak M, Avena NM, Moyer MC, Hoebel BG, Pothos EN. Skortur á mesólimbískum dópamínviðtaka í mataræði offitu í rottum. Neuroscience. 2009 Apr 10; 159 (4): 1193-119. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
11. Cone JJ, Robbins HA, Roitman JD, Roitman MF. Neysla á fitusnyrtri mataræði hefur áhrif á fasísk dópamín losun og endurupptöku í kjarnanum. Matarlyst. 2010 júní; 54 (3): 640.
12. Vucetic Zivjena, Carlin Jesselea, Totoki Kathy, Reyes Teresa M. Epigenetic Dysregulation á dópamínkerfinu í fituinnihaldi. Journal of Neurochemistry. 2012 Jan 5; [PMC ókeypis grein] [PubMed]
13. Alsiö J, Olszewski PK, Norbäck AH, Gunnarsson ZEA, Levine AS, Pickering C, Schiöth HB. Dópamín D1 viðtaka erfðatækni minnkar í kjarnanum sem fylgir með langtímaáhrifum á góða mat og munur fer eftir fósturvöxtum af völdum fíkniefna í mataræði hjá rottum. Neuroscience. 2010 Dec 15; 171 (3): 779-787. [PubMed]
14. Johnson Paul M, Kenny Paul J. Dópamín D2-viðtakendur í fíkniefni, eins og ávinningur af ónæmiskerfi og áráttuæxli í offitu rottum. Náttúrufræði. 2010 maí; 13 (5): 635-641. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
15. Huang Xu-Feng, Yu Yinghua, Zavitsanou Katerina, Han Mei, Storlien Len. Mismunandi tjáning dópamín D2 og D4 viðtaka og týrósínhýdroxýlasa mRNA hjá músum, sem eru tilhneigðar eða ónæmir, til langvarandi feitur fitu sem veldur mataræði. Rannsóknir á sameindarhimnu. 2005 Apr 27; 135 (1-2): 150-161. [PubMed]
16. Teegarden SL, Scott AN, Bale TL. Váhrif af háum fitu í fæðingu við upphaf lífsins stuðla að langvarandi breytingum á fæðubótum og miðgildi merkis. Neuroscience. 2009 Sep 15; 162 (4): 924-932. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
17. Bouret SG. Hlutverk snemma hormóna og næringarupplifunar í að móta fóðrun hegðun og blóðþrýstingsþróun. Journal of Nutrition. 2010 Jan 1; [PubMed]
18. Vucetic Z, Kimmel J, Totoki K, Hollenbeck E, Reyes TM. Maternal High-Fat Mataræði breytir metýleringu og geni tjáningu dópamíns og ópíóíð-tengdar gena. Endocrinology. 2010 Okt; 151 (10): 0000-0000. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
19. Reyes Teresa M, Walker John R, DeCino Casey, Hogenesch John B, Sawchenko Páll E. Kategorískar, skýrar, bráðir streituvaldar útvega ólíkar transkripsíur í þvagfærasjúkdómum í blóðþrýstingi. Journal of Neuroscience: Stjórnartíðindi Society of Neuroscience. 2003 Júlí 2; 23 (13): 5607-5616. [PubMed]
20. Cleck Jessica N, Ecke Laurel E, Blendy Julie A. Endocrine og Gene Expression Breytingar Eftir Þvinguð Sundlaugar Áhrif á meðan kókínfósturlát í músum stendur. Psychopharmacology. 2008 Nov; 201 (1): 15-28. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
21. Pfaffl MW. Nýtt stærðfræðilegt líkan fyrir hlutfallslegt magn í rauntíma rt-pcr. Nucleic Acids Res. 2001; 20: e45. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
22. Mayorga AJ, Dalvi A, Page ME, Zimov-Levinson S, Hen R, Lucki I. Þunglyndiseinkenni í 5-hýdroxýtryptamín (1A) og 5-hýdroxýtryptamín (1B) viðtaka stökkbreyttu músum. J Pharmacol Exp Ther. 2001; 298: 1101-110. [PubMed]
23. Vucetic Z, Kimmel J, Reyes TM. Langvarandi hár-fitu mataræði drif eftir fósturvísisreglur um m-opioidviðtaka í heilanum. Neuropsychopharmacology. 2011 doi: 10.1038 / npp.2011.4. fyrirfram á netinu 16 febrúar 2011. [PMC ókeypis grein] [PubMed] [Cross Ref]
24. Davis JF, Tracy AL, Schurdak JD, Tschöp MH, Lipton JW, Clegg DJ, o.fl. Útsetning fyrir hækkun á mataræði fitu dregur úr sálfræðilegu umbun og mesólimbískan dópamín veltu í rottum. Behav Neurosci. 2008; 122 (6) [PMC ókeypis grein] [PubMed]
25. De Araujo Ivan E, Oliveira-Maia Albino J, Sotnikova Tatyana D, Gainetdinov Raul R, Caron Marc G, Nicolelis Miguel AL, Simon Sidney A. Fæða Verðlaun í fjarveru Taste Receptor Signal. Neuron. 2008 Mar 27; 57 (6): 930-941. [PubMed]
26. Beeler Jeff A, McCutcheon James E, Cao Zhen FH, Murakami Mari, Alexander Erin, Roitman Mitchell F, Zhuang Xiaoxi. Taste uncoupled frá næringu mistekst að viðhalda styrkandi eiginleikum matvæla. The European Journal of Neuroscience. 2012 Aug; 36 (4): 2533-2546. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
27. Dus Monica, Min SooHong, Keene Alex C, Lee Ga Young, Suh Greg SB. Taste-sjálfstæð greining á kaloríuminnihald sykurs í Drosophila. Málsmeðferð við National Academy of Sciences í Bandaríkjunum. 2011 Júlí 12; 108: 11644-11649. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
28. Wang Gene-Jack, Volkow Nora D, Logan Jean, Pappas Naoml R, Wong Christopher T, Zhu Wel, Netusll Noelwah, Fowler Joanna S. Brain dópamín og offita. The Lancet. 2001; 357 (9253): 354-357. [PubMed]
29. Huang XF, Zavitsanou K, Huang X, Yu Y, Wang H, Chen F, et al. Dópamínflutningsmaður og D2 viðtaka bindandi þéttleiki hjá músum sem eru viðkvæmir eða ónæmir fyrir langvarandi fitusjúkdómum með fitu. Behav Brain Res. 2006; 175 (2): 415-419. [PubMed]
30. Fortuna Jeffrey L. Ofursóttar fíkniefni og fíkniefni: Klínísk líkt við lyfjaeinkenni. Journal of Psychoactive Drugs. 2012 Mar; 44 (1): 56-63. [PubMed]
31. Koob George F, Moal Michel Le. Fíkn og Brain Antireward System. Árleg endurskoðun sálfræði. 2008; 59: 29-53. [PubMed]
32. Hraði Nicole, Saunders Christine, Davis Adeola R, Anthony Owens W, Matthies Heinrich JG, Saadat Sanaz, Kennedy Jack P, o.fl. Skert Striatal Akt Signaling truflar dópamín heimaþrýsting og eykur fæðu. PLoS ONE. 2011 Sep 28; 6 (9) doi: 10.1371 / journal.pone.0025169. [PMC ókeypis grein] [PubMed] [Cross Ref]
33. Sharma S, Fulton S. Fæðubótarefni sem stuðla að fæðu stuðlar að þunglyndri hegðun sem tengist taugaaðlögun í heilabrotum. International Journal of Obesity 2005. 2012 Apr 17; [PubMed]
34. Steele Kimberley E, Prokopowicz Gregory P, Schweitzer Michael A, Magunsuon Thomas H, Lidor Anne O, Kuwabawa Hiroto, Kumar Anil, Brasic James, Wong Dean F. Breytingar á miðlægu dópamínviðtaka fyrir og eftir meltingarvegi. Offita. 2009 Okt 29; 20 (3): 369-374. [PubMed]
35. Phelan Suzanne, Wing Rena R, Loria Catherine M, Kim Yongin, Lewis Cora E. Forvarnir og forspár við þyngdartap viðhalds í Biracial Cohort: Niðurstöður úr áhættuþroska í kransæðahreyfingum hjá ungum fullorðnum. American Journal of Preventive Medicine. 2010 Dec; 39 (6): 546-554. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
36. Field AE, Wing RR, Manson JE, Spiegelman DL, Willett WC. Samband um mikið þyngdartap til langtímaþyngdarbreytingar meðal ungs og miðaldra bandarískra kvenna. International Journal of Obesity og tengdum efnaskipti: Journal of the International Association fyrir rannsókn á offitu. 2001 Aug; 25 (8): 1113-1121. [PubMed]
37. Morissette M, Di Paolo T. Kynlíf og estrous hringrásarbrigði af rottum Striatal dópamín upptökusvæðum. Neuroendocrinology. 1993 Júlí; 58 (1): 16-22. [PubMed]
38. Bhatt Sandeep D, Dluzen Dean E. Dopamin Transporter Virknismunur milli karla og kvenna CD-1 Mýs. Brain Research. 2005 Feb 28; 1035 (2): 188-195. doi: 10.1016 / j.brainres.2004.12.013. [PubMed] [Cross Ref]
39. Ollikainen Miina, Smith Katherine R, Joo Eric Ji-Hoon, Hong Kiat Ng, Andronikos Roberta, Novakovic Boris, o.fl. DNA Metýlation Greining á mörgum vefjum frá nýfæddum tvíburum birtir bæði erfðafræðilega og legi hluti til breytinga á nýbura í nýburum. Mannleg erfðafræði erfðafræði. 2010 Nóvember 1; 19 (21): 4176-4188. [PubMed]
40. Tompkins Joshua D, Hall Christine, Chen Vincent Chang-yi, Li Arthur Xuejun, Wu Xiwei, Hsu David, o.fl. Epigenetic Stability, adaptability, and reversibility in human embryonic stem cells. Málsmeðferð við National Academy of Sciences í Bandaríkjunum. 2012 Júlí 31; 109 (31): 12544-12549. [PMC ókeypis grein] [PubMed]