Базалдык ганглиянын дисфункциясы семирүүдөгү физикалык кыймылсыздыкка салым кошот (2016)

Жеткиликтүү онлайн 29 December 2016

Көбүрөөк көрсөтүү

http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2016.12.001

ойлор

• Семирүү физикалык кыймылсыздык менен байланыштуу

• Семиз чычкандардын striatal D2R байланышы азыраак бар, бул алардын аракетсиздигин түшүндүрүшү мүмкүн

• Калыбына келтирүү Г_i iMSNларда сигнал берүү семиз чычкандардын физикалык активдүүлүгүн сактап калат

• Физикалык кыймылсыздык салмак кошуунун себебинен көбүрөөк натыйжа болуп саналат

Жыйынтык

Семирүү физикалык кыймылсыздык менен байланыштуу, бул салмак кошуунун ден соолукка тийгизген кесепеттерин күчөтөт. Бирок бул бирикмеге ортомчу механизмдер белгисиз. Биз допамин сигналынын тартыштыгы семирүүдө физикалык кыймылсыздыкка өбөлгө түзөт деп божомолдодук. Муну изилдөө үчүн биз арык жана семиз чычкандарда допамин сигналынын бир нече аспектилерин аныктадык. Биз семиз чычкандарда D2 типтеги рецептордун (D2R) стриатумдагы байланышы, бирок D1 типтеги рецептордун байланышы же допаминдин деңгээли азайгандыгын таптык. Striatal орто тикенек нейрондордон D2Rлерди генетикалык жактан алып салуу арык чычкандардын кыймыл активдүүлүгүн азайтуу үчүн жетиштүү болгон, ал эми G калыбына келтирүү_i бул нейрондордо сигнал семиз чычкандардын активдүүлүгүн жогорулатты. Таң калыштуусу, аз D2R менен чычкандар азыраак активдүү болсо да, алар контролдук чычкандарга караганда диетадан келип чыккан салмак кошуусуна алсыз болгон эмес. Биз стриаталдык D2R сигналынын жетишсиздиги семирүүдө физикалык кыймылсыздыкка өбөлгө түзөт деген тыянакка келдик, бирок аракетсиздик семирүүнүн себебине караганда көбүрөөк натыйжа берет.

Графикалык абстракт

Figure параметрлери

Keywords

семирүү;
тинейджер;
физикалык иш-аракет;
ашыруу;
D2;
striatum;
семирүү;
салмак жоготуу

тааныштыруу

Семирүү физикалык кыймылсыздык менен байланыштуу (Браунсон ж.б., 2005 жана Ekkekakis et al., 2016II типтеги диабет жана жүрөк-кан тамыр оорулары ден соолукка терс таасирин тийгизет (de Rezende et al., 2014 жана Шарма жана башкалар, 2015). Бул бирикменин негизин түзгөн механизмдер белгисиз, бул семирүү менен ооруган популяцияларда физикалык активдүүлүктүн деңгээлин өзгөртүү үчүн эффективдүү кийлигишүүлөрдүн жоктугунда чагылдырылган.Ekkekakis et al., 2016). Кызыктуусу, семирүү стриаталдык допаминдин (DA) сигнализациясынын өзгөрүшү менен байланышкан, бул семирүүдө сыйлык дисфункциясынын гипотезасына алып келген (Блум жана башкалар, 2011, Kenny, 2011 жана Volkow жана Даанышман, 2005). Striatal DA кыймылдаткыч өндүрүшү менен тыгыз байланышта болсо да, бир нече изилдөөлөр диетадан келип чыккан допаминергиялык өзгөрүүлөр физикалык кыймылсыздыкка кандайча салым кошо аларын изилдеген. Биз striatal DA сигнал семирүү менен бузулган жана бул физикалык аракетсиздикке салым кошот деп гипотеза. Физикалык кыймылсыздыктын биологиялык себептерин түшүнүү семирүү менен ооруган адамдардын активдүүлүгүн жогорулатуу жана ошону менен ден соолукту чыңдоо үчүн эффективдүү кийлигишүүгө алып келиши мүмкүн.

Striatal DA мотор башкарууга олуттуу катышат. Бул орто мээдеги дофаминергиялык нейрондордун өлүмү жана натыйжада стриаталдык DA жоготуусу менен мүнөздөлгөн Паркинсон оорусу сыяктуу кыймылдын бузулушунда байкалат.Hornykiewicz, 2010). DA тарабынан модуляцияланган стриаталдык проекциялык нейрондордун эки популяциясы түз жана кыйыр жол орто тикенектүү нейрондор (dMSNs жана iMSNs) катары белгилүү.Александр Бакелдер, 1990, ДеЛонг, 1990 жана Gerfen et al., 1990). dMSNлер Г_s- жупташкан D1 рецептору (D1R) жана кара түстөгү затка жана боз глобустун ички сегментине проекция, ал эми iMSNлер G_i-бириккен D2R жана globus pallidus (GPe) тышкы сегментине долбоорлоо (Gerfen et al., 1990, Le Moine жана Bloch, 1995 жана Levey et al., 1993). iMSNлерден D2Rдин генетикалык жактан жок кылынышы же iMSNлардын оптогенетикалык стимуляциясы кыймылды азайтуу үчүн жетиштүү (Kravitz et al., 2010 жана Лемос ж.б., 2016). D2R дисфункциясы менен семирүүнүн ортосундагы байланыштарга таянып, биз семиз жаныбарлар iMSN өндүрүшүн өзгөртүп, физикалык аракетсиздикке алып келген деп божомолдодук.

Бул жерде биз арык жана диетадан келип чыккан семиз чычкандарда DA сигналынын бир нече аспектилерин карап чыктык. D2R байланышы семиз чычкандарда кыскарган, ал эми D1R байланышы жана клеткадан тышкаркы DA деңгээли өзгөрүүсүз калган. Семиз чычкандар ошондой эле стриаталдык атуудагы үзгүлтүктөрдү көрсөтүшкөн жана кыймылы азайган. D2Rлерди iMSNлерден генетикалык жактан жок кылуу арык чычкандардын активдүүлүгүн төмөндөттү, ал эми G калыбына келтирилди_i iMSNларда сигнал берүү семиз чычкандарда активдүүлүктү жогорулатты. Бул жыйынтыктар iMSNдеги D2R сигналы физикалык активдүүлүктү эки багыттуу модуляциялай аларын аныктайт. Андан кийин биз D2R сигналы төмөн чычкандар активдүүлүгү аз болгондуктан, майлуу диетада салмак кошууга көбүрөөк дуушар болобу деп сурадык. Бул үчүн, биз чычкандардын, ошондой эле striatal D2Rs генетикалык жоюу менен чычкандардын арасында D2R байланыштын табигый өзгөрүшүнө карата салмак кошууну карап чыктык. D2R деңгээли төмөн чычкандардын физикалык активдүүлүгү төмөн болгонуна карабастан, алар D2Rs бузулбаган чычкандар сыяктуу эле салмакка ээ болушкан. Бул физикалык активдүүлүк менен салмак кошуунун ортосундагы күчтүү себептүү байланышка каршы. Биз D2R сигналынын бузулушу семирүүдө физикалык кыймылсыздыкка өбөлгө түзөт, бирок кыймылсыздык сөзсүз түрдө салмак кошууга алып келбейт деген жыйынтыкка келебиз.

натыйжалары

Диетадан келип чыккан семирүү физикалык кыймылсыздык менен байланыштуу болгон

C57BL6/J эркек чычкандар (3–4 ай) 8 жума бою стандарттуу чою (арык, n = 8) же жогорку майлуу диета (семиздик, n = 18) менен азыктандырылды (S1 сүрөтА). 2-жумадан баштап 18-аптага чейин уланып, семиз чычкандар арык чычкандарга караганда бир кыйла жогору дене салмагына жана май массасына ээ болгон (p <0.0001; Figures 1А жана S1B). Арык масса олуттуу өзгөргөн эмес (S1 сүрөтC). Биз 2 жума бою 18 жума сайын ачык талаада активдүүлүктүн деңгээлин ченедик (Ethovision; Noldus Information Technologies). Семиз чычкандар арык чычкандарга караганда 4-аптадан баштап жана 18-аптага чейин уланган активдүүлүккө ээ болгон (p <0.0001; Figures 1B жана 1C). 18-жумада семиз чычкандар кыймылга азыраак убакыт короткон (p = 0.005), кыймылдары азыраак болгон (p = 0.0003) жана кыймылдап жатканда ылдамдыгы жайыраак болгон (p = 0.0002; Figure 1D) арык чычкандарга салыштырмалуу. тарбиялоо жана кароо олуттуу өзгөргөн жок (Figure 1D). Семиз чычкандар үйдөгү капаска чуркоо дөңгөлөктөрүн колдонуу мүмкүнчүлүгү берилгенде арык чычкандарга караганда азыраак чуркашты (p = 0.0005; Figure 1E). Биз кыймыл тартыштыгы семирүү тобунда салмак кошуу менен байланышы бар же жокпу, сынап көрдүк. салмак кошуу жогорку майлуу диетанын калория алуу менен байланыштуу болгонуна карабастан (Figure 1F), бул ачык талаадагы кыймылдын деңгээли менен же майлуу тамактануу мезгилинде сарпталган энергия менен байланыштырылган эмес (Figures 1G жана 1H). Кызыктуусу, эксперименттин биринчи жумасында тамак-ашты колдонууну изилдегенибизде ушул эле корреляциялар болгон (Figures 1I–1K), бул жогорку майлуу диетаны кабыл алуунун баштапкы деңгээли (бирок кыймыл же энергияны чыгымдоо эмес) кийинчерээк салмак кошууну алдын ала көрсөткөн.

Figure 1.

Өнөкөт жогорку майлуу диета физикалык кыймылсыздыкка алып келди

(A) Жогорку майлуу диета менен азыктанган чычкандардын салмагы 2-жумадан баштап 18-аптага чейин стандарттуу тамактанган чычкандарга караганда көбүрөөк болгон (F)_(18,252) = 62.43, б <0.0001).

(B жана C) (B) (C) семиз чычкандар 4-жумада башталып, 18-аптага чейин уланган арык чычкандарга салыштырмалуу физикалык активдүүлүктү азайткандыгын көрсөтүүчү ачык талаадагы иш-аракеттин мисалдары (F)_(10,140) = 4.83, б <0.0001).

(D) Жогорку майлуу диетада 18 жумадан кийин семиз чычкандардын кыймылга кеткен убактысы кыскарган (t₍₁₄₎ = 3.32, p = 0.005), кыймылдын жыштыгы төмөндөгөн (т₍₁₄₎ = 4.74, p = 0.0003) жана кыймылда ылдамдык төмөндөйт (т₍₁₄₎ = 4.69, p = 0.0002) арык башкарууга салыштырмалуу. Семиз чычкандар, ошондой эле азайган тарбиялоо тенденциясын көрсөттү (p = 0.07).

(E) Үйдүн капасындагы чуркоо дөңгөлөкүнө кирүү мүмкүнчүлүгү берилгенде, семиз чычкандар арык чычкандарга салыштырмалуу дөңгөлөктүн айлануусу азыраак болгон.₍₁₄₎ = 4.55, p = 0.0005).

(F-H) Жалпы салмак кошуу эксперименттин жүрүшүндө (F) энергия керектөө (r = 0.74, p = 0.04) менен олуттуу корреляцияны түздү, бирок (G) энергияны чыгымдоо (r = 0.52, p = 0.19) же (H) ачык талаа ылдамдыгы (r = 0.19, p = 0.65).

(I-K) Жалпы салмактын өсүшү биринчи жумада (I) орточо энергия керектөө менен олуттуу корреляцияны түздү (r = 0.88, p = 0.004), бирок (J) энергияны чыгымдоо (r = -0.19, p = 0.66) , не (K) ачык талаа ылдамдыгы (r = 0.36, p = 0.38).

Статистикалык анализ. (A жана C) Эки тараптуу кайталануучу өлчөөлөр ANOVA, андан кийин Бенжамин-Хочберг менен жалган ачуу ылдамдыгы менен пост-хок тести; (D жана E) жупташтырылбаган Студенттин t тести; (F–H) сызыктуу регрессия; ^*p <0.05, ^**p <0.01, ^***p <0.0001 арык караганда. (I–K) сызыктуу регрессия; ^***арык чычкандарга салыштырмалуу p <0.001.

Figure параметрлери

Семирүү допамин D2R байланышынын кыскарышы менен байланышкан

Физикалык кыймылсыздыктын негизги механизмдерин аныктоо үчүн, биз арык жана семиз чычкандарда DA сигналынын бир нече аспектилерин аныктадык. Кемирүүчүлөрдүн алдын ала алынган отчетторуна ылайык, D2R сыяктуу рецепторлордун байланышы (авторрадиография аркылуу ³H-спиперон, мындан ары D2R милдеттүү деп аталат) арык чычкандарга салыштырмалуу семиз чычкандарда төмөн болгон (б <0.0001; Figures 2A жана 2B), бардык үч стриаталдык бөлүмдөрүндө маанилүү болгон ачылыш (dorsomedial: p = 0.004; dorsolateral: p <0.0001; ventral: p <0.001; Figures S2A жана S2B). Бирок, D2R байланышы арык же семиз топтун дене майы менен байланышта болгон эмес (экөө үчүн p> 0.55; Figure 2C), D2R байлоо жана май сактоо өнөкөт жогорку майлуу диета менен өзгөртүлгөн болсо да, бул өзгөрмөлөр бири-бирине себептүү байланыштуу болушу мүмкүн эмес экенин көрсөтүп турат.

Figure 2.

Жогорку Fat Diet бузулган Striatal Dopamine D2R Байланыштуу

(A) аркылуу ченегенде striatal D2R байланыш сүрөттөрү ³H-спиперон авторрадиографиясы.

(B) Striatal D2R байланышы арык чычкандарга салыштырмалуу семиздикте азайган (t₍₂₅₎ = 5.02, б <0.0001).

(D–F) (D) Striatal D1R байланышы (t₍₂₄₎ = 1.31, p = 0.20), (E) жалпы дофамин мазмуну (DA; t₍₁₃₎ = 0.85, p = 0.41), жана (F) тирозин гидроксилаза (TH) тыгыздыгы (t)₍₁₄₎ = 0.48, p = 0.64) диета топторунун ортосунда айырмаланган эмес.

Статистикалык анализ. жеке чычкандар менен билдирет; n = 8-19 чычкан/топ; Студенттин t тести (B жана D–F) же сызыктуу регрессия (C); ^*p <0.01.

Figure параметрлери

Биз D2R байланышынын семирүү аркылуу кыскартылышынын механизмин аныктоого аракет кылдык. Бул үчүн, биз айырмачылыктарды издедик Drd2 mRNA (in situ гибриддештирүү аркылуу) жана аны бардык үч стриаталдык бөлүмчөлөрдөн өзгөрбөгөнүн тапты (dorsomedial: p = 0.92; dorsolateral: p = 0.90; ventral: p = 0.34; S2 сүрөтC). Биз D2R протеининин жалпы деңгээлин аныктоо үчүн western blotтарды аткардык жана 50- же 70-кДа тилкелеринде эч кандай өзгөрүү байкалбады, алар D2Rдин ар кандай гликозилдөө абалын көрсөтөт (экөө тең p> 0.95, Figures S2D жана S2E) (Джонсон жана Kenny, 2010). Акыр-аягы, биз арык жана семиз чычкандардагы метаболикалык дисфункциянын маркерлерине баа бердик, алар мурда билдирилгендей D2Rдин азайышына байланышы бар-жокпу?Dunn et al., 2012). Семиз чычкандар жогорку орозо холестерол (б <0.0001), лептин (б <0.0001), глюкоза (р = 0.0002), инсулин (б = 0.001) жана каршылык негизинде гомеостаздык моделди баалоо (HOMA-IR) (б <0.001) болгон. , бирок триглицериддер же эркин май кислоталары эмес (Figures S1D–S1J). Бирок, бул факторлордун бири да семиз чычкандарда D2R байланышы менен байланышта болгон эмес (маалыматтар көрсөтүлгөн эмес).

D1R сыяктуу байланыш (авторрадиография аркылуу ³H-SCH23390, мындан ары D1R милдеттүү деп аталат) семиз жана арык чычкандардын ортосунда айырмаланган эмес (p = 0.20; Figure 2D). Ошондой эле striatal DA мазмуну боюнча эч кандай айырмачылыктар болгон эмес, стриаталдык ткандардын штамптарынын жогорку натыйжалуу суюк хроматографиясы (HPLC) аркылуу өлчөнгөн (p = 0.41; Figure 2E), же тирозин гидроксилаза иммуно-белгилөө (p = 0.64; Figure 2F). Семиз чычкандарда базалдык DA айырмачылыктары жөнүндө бир нече отчеттордун негизинде (Карлин ж.б., 2013, Davis et al., 2008, Vucetic et al., 2012 жана Ванг ж.б., 2014), биз мындан ары бул чекиттин таза агымынын микродиализинин жардамы менен изилдедик (жаңы чычкандар, ар бир топко n = 6). Биз дагы клеткадан тышкары DA эч кандай айырмачылыктар байкалган (б = 0.99) же анын эки метаболиттер, 3,4-dihydroxyphenylacetic кислотасы (DOPAC) (б = 0.85) жана homovanillic кислотасы (HVA) (б = 0.68, S3 сүрөт), бул ыкма менен, семирүү бул эксперименттерде клеткадан тышкаркы DA тонунун төмөндөшү менен байланышкан эмес экенин көрсөтүп турат.

Семиз чычкандарда кыймылга байланыштуу стриаталдык атуу үзгүлтүккө учураган

Биз in vivo электрофизиологияны стриаталдык D2R байланышынын кыскарышы стриаталдык нейрондук өндүрүштү кандайча өзгөртө аларын жана ошону менен кыймылдын кыскарышына салым кошорун изилдөө үчүн жүргүздүк. Биз арык жана семиз чычкандардын дорсодиалдык стриатумунан жаздык (ар бир топко n = 3 чычкан, гистология Figure 3F). Семиз чычкандар азыраак кыймылдаса да, аткарылган кыймылдардын ылдамдыгы бул топтордун ортосунда айырмаланган эмес (p = 0.55; Figure 3A), арык жана семиз чычкандардын ортосундагы кыймылга байланыштуу окту салыштырууга мүмкүндүк берет. Базалдык көп бирдиктин өсүү ылдамдыгы арык жана семиз чычкандардын ортосунда айырмаланган эмес (арык, 2.1 ± 0.4 Гц; семиз, 2.0 ± 0.7 Гц; б = 0.93). Бирок, кыймыл-активдештирилген бирдиктердин таралышы (Figure 3B) семиз чычкандарда кыйла төмөн болгон (p <0.0001; Figure 3C). Бул биздин “кыймылга активдештирилген” бирдиктердин статистикалык аныктамасынан көз каранды эмес, анткени биз семиз чычкандарга каршы арык чычкандардын бардык катталган бирдиктеринин орточо реакциясында кыймылдардын айланасында кыймылдардын кыскарышын байкадык (ANOVA менен өз ара аракеттенүү, p <0.0002; Figures 3D жана 3E). Биз стриатумдагы жалпы секирүү ылдамдыгы айырмаланган эмес, бирок семиз чычкандарда кыймылдын айланасындагы чокуларды уюштуруу бузулган деген жыйынтыкка келдик.

Figure 3.

Семиз чычкандарда стриатумдагы кыймылга байланыштуу ок атуу үзгүлтүккө учураган

(A) Кыймыл окуялар арык жана семиз чычкандарда окшош ылдамдыкка ээ болгон.

(B) Striatal нейрондордо кыймыл-активдештирилген жана жооп бербеген атуунун мисалдары.

(D) Бардык жазылган нейрондордун орточо кыймыл-байланыштуу от.

(E) Кыймылга байланыштуу атуу диетанын таасиринен кийин бир кыйла төмөн болгон (диета × кыймыл аракети, F_(1,171) = 14.77, б <0.0002).

(F) Схематикалык (ыңгайлаштырылган Franklin жана Paxinos, 1997) арык жана семиз жазуу чычкандарга электрод массивинин жайгаштырылышын көрсөтүү (n = 3 ар бири).

Статистикалык анализ. (C) Фишердин так тести. (D жана E) Эки тараптуу кайталануучу чаралар ANOVA.

Figure параметрлери

Семиз чычкандардын iMSN Чыгуусунун калыбына келтирилген активдүүлүгүн чектөө

IMSNs чыгарууну азайтуу семиз чычкандардын кыймылын жогорулата алабы же жокпу, текшерүү үчүн, биз ингибитор G экспрессия үчүн Cre-рекомбиназа (Cre) көз каранды стратегияны колдондук._i- семиз чычкандардын iMSNларында конструктордук дарылар (KOR-DREADD) менен гана активдештирилген каппа опиоиддик рецептордун конструктордук кабылдагычын бириктирилген модификацияланган (Figure 4А). Аденозин 2А-рецептор Cre (A2A-Cre) чычкан мурда Cre экспрессиясы striatal iMSNs үчүн мүнөздүү экенин көрсөтүү үчүн иммундук боёк менен тастыкталган болсо да (Cui et al., 2013 жана Лемос ж.б., 2016), биз кош флуоресценттик гибриддештирүү менен бул линиянын кошумча валидациясын жүргүздүк. Дээрлик бардык нейрондор (98.7 саналган нейрондун 0.6% ± 1,301%) экөөнү тең билдирген. CRE жана Drd2 мРНК, ал эми өтө аз (1.3% ± 0.6%) да чагылдырылган CRE or Drd2 mRNA, бирок экөө тең эмес, A2A-Cre линиясы iMSNлерди ишенимдүү түрдө бутагаарын тастыктайт ( S4 сүрөт).

Figure 4.

DREADD аркылуу iMSNsтин тоскоол болушу семиз чычкандардын физикалык активдүүлүгүн калыбына келтирди.

(A) KOR-DREADD туюнтмасынын сүрөтү жана схемасы ( Franklin жана Paxinos, 1997) A2A-Cre чычкандарындагы бардык KOR-DREADD вирустук инъекциялык жерлерин сүрөттөө; тунук эместик белгилүү бир жерде вирусту билдирген чычкандардын санын көрсөтөт.

(B) Семиз чычкандар DMSO менен салыштырганда SalB сайылганда көбүрөөк кыймылдашкан (t₍₇₎ = 3.056, p = 0.02).

(C-G) SalB башкаруу кийин, семиз чычкандар (C) кыймылдардын жыштыгы, (D) орточо кыймыл узактыгы жана (E) кыймыл ылдамдыгы, DMSO башкарууга салыштырмалуу олуттуу эмес өзгөрүүлөрдү көрсөттү. (F) Sal-B администрациясы багуунун жыштыгын көбөйттү (т₍₇₎ = 3.116, p = 0.02), бирок (G) чачтын жыштыгын олуттуу өзгөрткөн жок.

(H) арык чычкандар DMSO менен салыштырганда SalB сайылганда көбүрөөк кыймылдашкан (t₍₉₎ = 3.3, p = 0.01).

(I) SalB KOR-DREADD (б = 0.77) билдирген жок жапайы типтеги чычкандардын кыймылына таасир эткен эмес.

Статистикалык анализ. (B–I) Жупташкан Студенттин t тесттери; жеке чычкандар менен билдирет; n = 6-10 чычкан/топ.

Figure параметрлери

KOR-DREADD агонисти salvinorin-B (SalB) инъекциялары KOR-DREADD билдирген семиз чычкандардын басып өткөн аралыкты көбөйттү (p = 0.02; Figure 4B). SalB ошондой эле багуунун жыштыгын жогорулатты (p = 0.02; Figure 4F) жана жыштыктын көбөйүү тенденциясын пайда кылды (t₍₇₎ = 1.64, p = 0.12), бирок кыймылдын узактыгы же ылдамдыгы эмес (Figures 4C–4E). SalB инъекциялары арык чычкандардын кыймылын жогорулатты (p = 0.01; Figure 4H), бирок KOR-DREADD билдирбеген жапайы чычкандарда эмес (p = 0.73; Figure 4I). Биз iMSN өндүрүшүн кыскартуу арык жана семиз малдын кыймыл деңгээлин жогорулатуу үчүн жетиштүү деген жыйынтыкка келебиз.

Төмөн D2R деңгээли жаныбарлардын келечектеги салмак кошуусуна шарт түзбөйт

Акыр-аягы, биз D2R сигнализациясында болгон айырмачылыктар жеке чычкандарды диетадан келип чыккан семирүүгө алып келиши мүмкүнбү деп изилдедик. Бул суроону чечүү үчүн биз микро-позитрондук эмиссиялык томографияны (микро-ПЭТ) жүргүздүк ¹⁸F-fallypride жогорку майлуу диетанын таасири алдында D2R базалык жеткиликтүүлүгүн аныктоо үчүн (Figure 5А). Башкалар көрсөткөндөй, чычкандар арасында D2R байланыш потенциалынын дисперсиясынын жогорку деңгээлин белгиледик (Constantinescu et al., 2011). D2R жеткиликтүүлүгүндөгү жеке айырмачылыктар ачык талаада кыймыл менен оң байланышта болгон (p = 0.045; Figure 5B), кыймылдагы D2R ролуна шайкеш келет. Микро-ПЭТ сканерлөөсүнөн кийин, жаныбарлар 18 жума бою майлуу диетада кармалып, D2R аз чычкандар диетадан улам салмак кошууга көбүрөөк дуушар болорун сынап көрүштү. Таң калыштуусу, биз а тенденциясын таптык оң баштапкы D2R болушу жана бул эксперимент боюнча салмак кошуу ортосундагы байланыш (p = 0.10; Figure 5C). Бул корреляция олуттуу эмес болсо да, ал D2R аз болушу же физикалык кыймылсыздык жаныбарларды салмак кошууга көбүрөөк аялуу кылат деген гипотезага каршы чыгат. Бул ошондой эле биздин тыянактарыбызга шайкеш келди, базалдык ачык талаадагы активдүүлүк дагы, бүт эксперимент боюнча ачык талаадагы активдүүлүк дагы салмактын өсүшү менен байланышпайт (Figures 1F–1K).

Figure 5.

Базалдык D2R байланышы келечектеги салмак кошууну алдын ала айткан эмес

(A) Мисал D2R микро-ПЭТ болушунун стриатум жана мээчедеги ийри сызыгын колдонуу менен ¹⁸F-flypride.

(B жана C) (B) Байланышуу потенциалы базалдык ачык талаа кыймылы (r = 0.56, p = 0.045) жана (C) жогорку майлуу диетадан келип чыккан салмактын өсүшү менен оң мамилеге карай тенденцияланган (r = 0.50, б. = 0.10, n = 12-14 чычкан).

(D) Чычкандардын өкүлү D2R autoradiography D2Rs (жогорку) жана iMSN-Drd2-KO чычкандары (төмөндө).

(E жана F) (E) iMSN-Drd2-КО чычкандары ачык талаада физикалык активдүүлүктү азайткан (t₍₈₎ = 2.99, б = 0.02) жана (F) үй капаска чуркоо дөңгөлөктөрүндө (б = 0.01, н = 5-19 чычкан / топ).

(G) iMSN-Drd2-KO чычкандар жана Drd2- майлуу тамактануу менен түкүрүлгөн таштандылар ушундай эле салмакка ээ болушкан (Ф_(5,70) = 1.417, p = 0.23; n = 6-10 чычкан/топ).

(H-J) (H) iMSN-D0.60R-KO ортосунда нормалдаштырылган энергия алууда (p = 0.47), (I) энергия чыгымдалышында (p = 0.17) же (J) RER (p = 2) олуттуу айырмачылыктар болгон жок. чычкандарды жана таштандыларды башкаруу.

Статистикалык анализ. (В жана В) Сызыктуу регрессия; (E, F жана H–J) жупташтырылбаган Студенттин t тести; (G) эки тараптуу кайталануучу чаралар ANOVA, ^*p <0.05.

Figure параметрлери

Активдүүлүк деңгээлиндеги мурда болгон айырмачылыктар менен салмак кошуунун ортосундагы байланышты мындан ары изилдөө үчүн биз чычкандын генетикалык моделинен пайдаландык. Drd2 iMSNлерден ген (iMSN-Drd2-KO) бирок клетканын башка түрлөрүндө экспрессия сакталган ( Dobbs et al., 2016 жана Лемос ж.б., 2016). Мурда маалымдалгандай, iMSN-Drd2-KO чычкандары ачык талаада таштанды башкаруусуна караганда азыраак жылган (p = 0.02; Figure 5E) жана үй капаска чуркоо дөңгөлөктөрүндө (р = 0.01; Figure 5F). Жогорудагы эксперименттерге ылайык, iMSN-Drd2-KO чычкандары майлуу диетага отургузулганда, алардын коштоочуларына караганда көбүрөөк салмак алган эмес (p = 0.23; Figure 5G). Алардын энергияны көбүрөөк колдонууну изилдөө үчүн биз iMSN- салыштыруу үчүн кыйыр калориметриялык эксперименттерди жүргүздүк.Drd2-KO чычкандар башкарууну таштоо үчүн. Биз энергия алууда (p = 0.60), энергияны сарптоодо (p = 0.47) же дем алуу алмашуу катышында (RER) (CO катышы) олуттуу айырмачылыктарды тапкан жокпуз.₂ өндүрүш О₂ керектөө [VCO₂/VO₂], p = 0.17) iMSN-Drd2-KO чычкандары менен алардын тентек башкарууларынын ортосунда, IMSN-Drd2-KO чычкандарынын кыймылынын кыскаруусу энергияны колдонуудагы өзгөрүүлөргө айланган эмес (Figures 5H–5J). Акыр-аягы, биз striatal D2R азыраак кыскартуулар (мисалы, биздин семиз чычкандар байкалган) кыймылды жана салмак кошууну жөнгө салышы мүмкүн экенин изилдеп чыктык. Бул үчүн биз чычкандын сызыгын колдондук, анын натыйжасында стриаталдык 30-40% азаят. Drd2 mRNA (iMSN-Drd2-Het) ( Лемос ж.б., 2016). Бул чычкандар ошондой эле кыймылдын азайышын көрсөтүштү, бул D2Rдин жарым-жартылай талкаланышы мотор тартыштыгын пайда кылуу үчүн жетиштүү экенин көрсөттү (p = 0.04; S5 сүрөтА). iMSN-Drd2-KO чычкандарына окшоп, iMSN-Drd2-het чычкандары майлуу диетадан улам салмак кошууга көбүрөөк кабылган эмес (p = 0.89; S5 сүрөтB). Биз striatal D2Rs өзгөртүүлөр кыймылды өзгөртүү үчүн жетиштүү болуп саналат, бирок чычкандардын калория балансын же дене салмагын эмес, деген жыйынтыкка келет.

талкулоо

Семирүү физикалык кыймылсыздык менен байланыштуу, бул көбүнчө салмак кошууга салым кошот. Мындан тышкары, семирүүнүн көбөйүшү семирүү менен ооруган адамдардын активдүүлүгүнүн төмөн деңгээлине салым кошот деп болжолдонууда (Эккекакис жана Линд, 2006 жана Вестертерп, 1999), бул идеяны түздөн-түз текшерүү кыйын болсо да. Кызыгы, диета аркылуу арыктаган адамдар (de Boer et al., 1986, де Groot et al., 1989, Мартин ж.б., 2007 жана Redman et al., 2009) же бариатрикалык хирургия (Берглинд жана башкалар, 2015, Берглинд жана башкалар, 2016, Bond et al., 2010 жана Рамирес-Марреро ж.б., 2014) алардын активдүүлүгүн жогорулатууга болбойт, алардын аракетсиздигине себеп болгон майдын салмагына каршы талашып. Бул жерде биз диетадан келип чыккан семирүү striatal DA берүүдөгү жетишсиздик аркылуу физикалык кыймылсыздыкты пайда кылат деген гипотезаны изилдедик. Мурунку иштерге ылайык, биз өнөкөт жогорку майлуу диета стриаталдык D2R байланышын азайтканын байкадык (Hajnal et al., 2008, Huang et al., 2006, Narayanaswami et al., 2013, van de Giessen et al., 2012 жана van de Giessen et al., 2013). Биз ошондой эле семиз чычкандарда стриаталдык нейрондордун мотору менен иштешинин жетишсиздигин байкадык. G менен iMSNs бөгөт коюу_i-кошулган DREADD семиз чычкандардын активдүүлүгүн сактап калды, бул ашыкча майлуу чычкандар базалдык ганглиянын чыгышы калыбына келгенде кадимкидей кыймылдай аларын көрсөттү. Таң калыштуусу, базалык D2R өлчөөлөрү да, физикалык активдүүлүк дагы салмактын өсүшү менен байланыштырылган эмес, биз бир нече эксперименттерде байкаган чекит. Бул келемиштерди изилдөөдөн айырмаланып турат, ал түрлөрдү же эксперименталдык айырмачылыктарды чагылдырышы мүмкүн (Michaelides ж.б., 2012). Биз D2Rs жана андан кийинки физикалык аракетсиздиктин кыскарышы семирүү кесепеттери болуп саналат, бирок чычкандардын андан ары салмак кошуу менен сөзсүз эле себептүү байланышы жок деген тыянакка келдик.

D2R сигналынын өзгөрүшү менен семирүүнүн ортосундагы байланыш биринчи жолу адамдарда аныкталган жана алгач башкалар тарабынан кайталанган (de Weijer et al., 2011, Kessler et al., 2014, Волков жана башкалар, 2008 жана Ванг ж.б., 2001). Бирок, акыркы эмгектер бул табылганы күмөн жаратты (Caravaggio et al., 2015, Cosgrove et al., 2015, Dunn et al., 2012, Guo et al., 2014, Karlsson et al., 2015, Karlsson et al., 2016, Steele et al., 2010 жана Tuominen et al., 2015). Клиникалык изилдөөлөр арасында байкалган карама-каршылыктарды түшүнүү үчүн кошумча изилдөө керек болсо да, алар клиникалык изилдөөлөргө жана ПЭТ сүрөттөөсүнө мүнөздүү болгон татаалдыктарды чагылдырышы мүмкүн. Мисалы, раклоприд, көптөгөн изилдөөлөрдө колдонулган радио-лиганд, эндогендик DA менен алмаштырылышы мүмкүн, ошондуктан байланышка базалык DA тонундагы айырмачылыктар таасир этиши мүмкүн. (Horstmann et al., 2015). Мындан тышкары, D2R деңгээли менен семирүүнүн ортосундагы байланыш сызыктуу эмес болушу мүмкүн, ошондуктан D2Rдеги өзгөрүүлөр семирүүнүн ар кандай деңгээлдери бар пациенттерде башкача болушу мүмкүн.Horstmann et al., 2015). Акырында, уйкунун узактыгы сыяктуу факторлор (Wiers et al., 2016) жана кофеинди кабыл алуу (Волков жана башкалар, 2015) ошондой эле D2R байланышына таасир этиши мүмкүн жана көпчүлүк клиникалык изилдөөлөрдө билдирилбейт же көзөмөлдөнбөйт. Бул дисперсия булактарын жаныбарларды изилдөөдө жумшартууга болот, алар D2R mRNAдагы кыскартуулардын ырааттуу сүрөтүн көрсөтөт (Mathes et al., 2010 жана Zhang et al., 2015), белок (Адамс ж.б., 2015 жана Джонсон жана Kenny, 2010) жана рецептордук байланыш (Hajnal et al., 2008, Huang et al., 2006, Narayanaswami et al., 2013, van de Giessen et al., 2012 жана van de Giessen et al., 2013) семиз кемирүүчүлөрдүн. Биздин иш DA сигналынын башка аспектилери семиз чычкандарда, атүгүл D2Rs азайгандарда өзгөрүүсүз бойдон калаарын билдирүү менен адабияттардын бул көлөмүн кеңейтет. Кошумчалай кетсек, D2R байланышынын төмөндөшү байкалган ³H-спиперон, бирок жалпы D2R белоктун өзгөрүүсү же Drd2 mRNA, биз D2R өзгөртүүлөр кабылдагыч ички сыяктуу пост-трансляциялык өзгөрүүлөрдү камтышы мүмкүн деп ишенебиз. Биздин маалыматтар D2R байланышын азайтуу семирүү менен физикалык активдүүлүктү азайтуу үчүн жетиштүү экенин көрсөтүп турат, бирок физикалык активдүүлүк генетика жана айлана-чөйрөнү камтыган көптөгөн факторлордон таасир этет. ( Бауман ж.б., 2012). Биз D2Rs семирүү менен физикалык аракетсиздик менен байланышкан бир гана нейрологиялык өзгөрүү экени күмөн деп эсептейбиз. Мисалы, грелин, лептин жана инсулин сыяктуу жүгүртүүдөгү гормондордогу өзгөрүүлөр дофаминергиялык нейрондорго таасир этет жана активдүүлүккө таасир этиши мүмкүн.Murray et al., 2014). Акыр-аягы, биз D1Rs өзгөрүүлөрдү байкаган жок, бирок, биз ошондой эле физикалык иш таасир этиши мүмкүн түздөн-түз жол нейрондордун нейрондук от өзгөрүүлөрдү жокко чыгара албайбыз.

D2R жеткиликтүүлүгүндөгү вариация адамдардын салмак кошуусуна шарт түзөрү белгисиз. Адамдар менен Drd2 Taq1A аллели D2R жеткиликтүүлүгүн азайтты жана семирүү коркунучун жогорулатты ( Блум жана башкалар, 1996, Carpenter et al., 2013, Noble et al., 1991, Stice et al., 2008 жана Томпсон ж.б., 1997). Кошумчалай кетсек, D2R глобалдык жок кылынган чычкандар майлуу диетада тезирээк салмакка ээ болушкан, бул физикалык кыймылсыздык менен түшүндүрүлгөн (Beeler et al., 2015). Ал эми, striatal D2Rдеги жеке вариация (табигый же генетикалык жактан индукцияланган) биздин изилдөөбүздөгү активдүүлүк деңгээли менен корреляцияланган, бирок салмактын өсүшү менен эч кандай байланышы жок. Биздин изилдөөдө маанилүү айырмачылык, биздин генетикалык моделибиз D2Rлерди iMSNлерден гана алып салган. Мындан тышкары, тамак-ашты жана энергияны сарптоолорду кылдат өлчөө бул нейрондордо D2R манипуляциялоо энергия балансын өзгөртпөгөнүн көрсөттү. Ошентип, глобалдык D2R функциясы менен энергия балансынын ортосундагы байланышты көрсөткөн изилдөөлөр D2Rдин клетканын башка түрлөрүнө тийгизген таасирин байкоого болот. Биздин эксперименттер физикалык аракетсиздик семирүүнүн кесепети, бирок салмагын өзгөртүү үчүн өзү жетиштүү эмес деген тыянакты колдойт.

Физикалык активдүүлүк жүрөк-кан тамыр системасынын жакшырышы жана башка бир катар өнөкөт оорулардын рискин төмөндөшү менен байланыштуу экендигинин өсүп жаткан далилдерине карабастан, семирген адамдарда физикалык активдүүлүк төмөн бойдон калууда (Ekkekakis et al., 2016). Физикалык активдүүлүктүн деңгээлин жогорулатуу үчүн эффективдүү кийлигишүүлөрдүн жоктугу семирүү менен ооруган адамдардын физикалык аракетсиздигинин негизинде жаткан клеткалык жана молекулярдык механизмдерди түшүнбөгөндүктөн көрүнүп турат. Бул жерде биз семиздик менен ооруган адамдарда физикалык активдүүлүктүн жоктугуна биологиялык түшүндүрмө берип, базалдык ганглия функциясынын өзгөрүшү менен физикалык кыймылсыздыкты байланыштырабыз.

эксперименттик жол-жоболору

Темалар жана диеталар

Бардык изилдөөлөрдө чычкандар стандарттуу шарттарда (12 саат жарык/караңгы цикл, 21–22°C), тамак-ашка жана сууга ad libitum жетүү менен жекече жайгаштырылды. Чычкандарга стандарттуу чою диетасы (5001 кемирүү диетасы; 3.00% протеинден алынган энергия менен 29 ккал/г, майдан 13% жана углеводдон 56%; LabDiet) же майлуу диета (D12492; 5.24 ккал/г) менен камсыздалган. 20% энергия протеинден, 60% майдан жана 20% углеводдон алынат; изилдөө диеталары). Бардык жол-жоболор кант диабети жана тамак сиңирүү жана бөйрөк оорулары боюнча улуттук институттун жаныбарларды багуу жана пайдалануу комитетинин көрсөтмөлөрүнө ылайык аткарылган.

Трансгендик шарттуу нокаут iMSN-Drd2-KO чычкандары аденозин 2А кабылдагыч генинин жөнгө салуучу элементтери менен шартталган Кре экспрессиялуу чычкандарды кесип өтүү аркылуу түзүлдү (Adora2a) (B6.FVB(Cg)-Tg(Adora2a-Cre)KG139Gsat/Mmucd; GENSAT; 036158-UCD) шарттуу алып жүрүүчү чычкандар менен Drd2 null аллелдери B6.129S4(FVB)-Drd2^tm1.1Mrub/J,JAX020631 (Bello et al., 2011).

Дененин курамы жана энергияны сарптоо эсептөөлөрү

Ар бир жумада дененин курамы өлчөнөт ¹H-NMR спектроскопиясы (EchoMRI-100H; Echo Medical Systems). Энергияны чыгымдоо энергия балансын эсептөө менен аныкталган (Guo et al., 2009 жана Ravussin et al., 2013):

Энергияны сарптоо = Метаболизациялануучу энергияны алуу− (Δмай массасы+Δмайсыз масса).

MathJax күйгүзүңүз

Ачык талаадагы иш

Ачык талаа сыноолору PhenoTyper клеткаларында (30 × 30 см; Noldus IT) өткөрүлдү жана EthoVision видео анализдөө программасы (Version 11; Noldus IT) тестирлөө учурунда чычкандарга көз салуу үчүн колдонулган.

Үй Cage Wheel Running

Дөңгөлөктүн чуркоо деңгээли төмөн профилдүү зымсыз чуркоо дөңгөлөктөрүн (Med Associates) чычкандардын үй клеткаларына 72 саат сайын 3 жума сайын (диетадан келип чыккан семирүү эксперименттери) же үзгүлтүксүз (iMSN-) коюу менен өлчөнгөн.Drd2-KO эксперименттери).

Кан чаралары

Курмандыкка чалынган малдын көз венасынын каны 4 сааттык орозодон кийин кан сары суунун метаболиттерин жана гормондорун анализдөө үчүн колдонулган.

Допаминдик рецепторлордун авторрадиографиясы

Оң жарым кесүү стриата деңгээлинде (-0.22, 0.14, 0.62 жана 1.18 мм брегмадан, стриатумдун толук көлөмүн камтыган) 12 мм бөлүккө бөлүнгөн. Слайддар эритип, анализ буферинде (20 mM HEPES, 154 mM NaCl жана 0.1% бодо малдын сары суусу альбумининде [BSA]; pH 7.4) 20 мүнөт 37°Cде алдын ала инкубацияланган. D1R байланышы 1.5 нМ тритий менен белгиленген SCH-23390 (Перкин-Элмер) жана 100 нМ кетансеринди камтыган анализ буфериндеги слайддарды 60°Cде 37 мүнөткө инкубалоо аркылуу бааланган. D2R байланышы 600 pM тритий-белгиленген спиперон (Перкин-Элмер) жана 100 нМ кетансерин менен 100 ° C 37 мүнөт үчүн слайддарды инкубациялоо менен бааланган. Тиешелүү радиолиганд менен инкубациялангандан кийин, слайддар 10 мүнөт 4°Cде эки жолу жуу буферинде (10 мМ Tris-HCl, 154 мМ NaCl) жууп, андан кийин сууга (0°C) малып, түнү бою кургатууга уруксат берилди. Андан кийин слайддар 7 (D1R байланышы) же 11 күн (D2R байланышы) үчүн фосфор-сүрөттөө пластиналарына дуушар болгон жана фосфоимагердин (Циклон; Перкин-Элмер) жардамы менен иштелип чыккан. Талдоо үчүн, кызыктырган аймактар Optiquant сүрөт талдоо программасы (Perkin-Elmer) менен белгиленген жана талданган.

Батыш өчүрөм

Батыш тактары чычканга каршы D2DR антителосу (1:500; Санта-Круз; sc-5303) же чычканга каршы GAPDH антителосу (1:1,000; Санта Круз; sc-32233) жана андан кийин эчкиге каршы чычкан IgG- менен инкубацияланган. HRP (1: 1,000; Санта Круз; sc-2005). Хемилюминесценция сигналы жакшыртылган хемилюминесценцияны батыш тазалоочу реагенттерди (Bio-Rad) колдонуу менен түзүлгөн жана Chemidoc Imaging System (Bio-Rad) менен визуализацияланган.

In Situ гибриддештирүү

RNAscope мультиплекс флуоресценттик анализ комплекти in situ гибриддештирүү үчүн колдонулган (Өркүндөтүлгөн клетка диагностикасы). Кыскача айтканда, формалин менен бекитилген секциялар этанолдо суусуздандырылды, андан кийин протеаза экспозициясы. Бөлүмдөр андан кийин каршы RNAscope олигонуклеотиддик зонддору менен гибриддешти Drd2. Зондду гибриддештиргенден кийин слайддар RNAscope протоколдоруна ылайык сигнал күчөткүч менен инкубацияланган. Андан кийин слайддар RNAscope жуу буфери менен жуулган. Акыр-аягы, слайддар DAPI каршы тагы менен орнотулган.

Электрохимиялык аныктоо менен жогорку натыйжалуу суюк хроматография

Сол гемизекциялар DA аныктоо үчүн, мурда сүрөттөлгөндөй (HPLC-EC) электрохимиялык аныктоо менен тескери фазалуу суюк хроматографияны колдонуу менен иштетилген.Kilpatrick et al., 1986).

Тирозин гидроксилаза иммуногистохимиясы

Слайдга орнотулган секциялар 10% нейтралдуу буфердик формалинге бекитилип, 0.1 M TBS (рН 7.5) менен чайкалып, 3% нормалдуу эшек сывороткасы, 0.3% Triton X-100 жана коёндун анти-тирозин гидроксилаза антителосун камтыган негизги антитело эритмесинде инкубацияланган. (1:1,000; Millipore; MAB152) 23°C түнү. Эртеси күнү кыртыш бөлүмдөрү TBSте чайкалып, 3% нормалдуу эшек сывороткасы, 0.3% Triton X-100 жана Alexa Fluor 555 (Millipore; AQ132F) менен конъюгацияланган теке антитело эритмесинде инкубацияланды. Ар бир чычкан үчүн төрт чычканды (эки HFD, эки Чоу) кошпогондо, эки стриаталдык бөлүм анализденди, анда кыртыштын же сүрөттүн сапатынын начардыгынан улам бир гана бөлүм талданган.

Микро-ПЕТ

Чычкандарга ийне сайылган ¹⁸F-fallypride өзгөчө активдүүлүгү 2.5 ± 0.34 mCi/nmol 130 мкл көлөмдө куйрук тамыры аркылуу изофлуран анестезиясы астында. Микро-ПЭТ сканерлөө 2 саатка жүргүзүлдү, анын жүрүшүндө талдоо үчүн 25 кадр алынды. үчүн убакыт-аракет ийри сызыктары ¹⁸Кызыккан аймактардагы F-fallypride (ROI) AFNI программалык камсыздоосу аркылуу алынган (https://afni.nimh.nih.gov/afni) жана кинетикалык параметрлери D2R байланыш потенциалын (Lammertsma жана Юм, 1996).

In Vivo Электрофизиология

Жазуулар дорсодиалдык стриатумга бир тараптуу имплантацияланган 32 тефлон менен капталган вольфрам микрозымдарын (диаметри 35 мм) камтыган электрод массивинен жасалган (алдынкы/арткы [A/P]: +0.8; орто/каптал [M/L]: +1.5 ; дорсалдык/вентралдык [D/V]: брегмага −2.6 мм) жана коммерциялык программалык камсыздоо менен иштетилген (Offline Sorter жана Neuroexplorer; Plexon).

Стереотаксикалык вирустук вектордук инъекция

Чычкандар изофлуран таасири аркылуу кыска убакытка анестезияланган. Терең наркоздон кийин орто сызык боюнча бир кесүү жасалып, баш сөөгү ачыкка чыгып, эки тараптуу краниотомия жасалды (A/P: +0.5; M/L: ±1.5 мм брегмага). Ингибирлөөчү KOR-DREADD (Syn-DIO-hKORD-IRES-mCit-WPRE; 0.5 мкЛ) камтыган вирустук вектор эки тараптуу түрдө дорсодиалдык стриатумга (D/V, баш сөөктүн жогору жагынан -2.8 мм) сайылган жана экспрессияга уруксат берилген. Эксперименттен 9 жума мурун.

No-Net Flux микродиализ жана допамин анализи

Чычкандардын дорсалдык стриатумундагы базалдык клеткадан тышкары DA, DOPAC жана HVA өлчөөлөрү таза флюстук микродиализ ыкмасы менен аткарылган. Бир тараптуу 2 мм зонддор (18 кДа мембрана кесилиши) каннула имплантациясынан 1 жума өткөндөн кийин стереотаксикалык түрдө имплантацияланган, жасалма мээ-жүлүн суюктугунун (aCSF) үзгүлтүксүз перфузиясы менен 1 мкл/мүнөттө үлгү алуудан 4 саат мурун (караңыз). Кошумча Эксперименттик жол-жоболору). Клеткадан тышкаркы DA деңгээлин өлчөө үчүн таза флюстук эксперимент диализдик зонд аркылуу aCSFде DAнын алты түрдүү концентрациясын (0, 2.5, 5, 10, 20 жана 40 нМ) туш келди перфузиялоо аркылуу аткарылган. Ар бир DA концентрациясы 30 мүнөт бою перфузияланган, андан кийин катехоламиндин бузулушун алдын алуу үчүн 2 мкл 10 мМ HCl плюс 2.5 мМ EDTAга чогултулган 100 × 1 мүнөттүк үлгүлөр жана -80 ° Cде тоңдурулган. Нейрохимиялык анализдер үчүн амперометриялык аныктоо менен бириктирилген изократиялык HPLC системасы колдонулган (HPLC-EC; BASi LC-4C). Анализге туура жайгаштырылган чычкандар гана киргизилген (S3 сүрөтE).

статистика

Статистикалык талдоо GraphPad Prism (Version 6.07; GraphPad Программасы) аркылуу жүргүзүлдү. Эгерде айтылбаса, эки тараптуу Студенттин t тесттери колдонулган. Болбосо, эки куйруктуу жупташкан t тесттери, бир тараптуу кайталануучу өлчөө ANOVA же эки тараптуу кайталанган өлчөө ANOVA ылайыктуу жана айтылгандай колдонулган. ANOVAлардан кийин пост-хок салыштыруу үчүн t-тесттер өткөрүлдү. Натыйжалар p <0.05 альфада маанилүү деп эсептелинди, же ылайыктуу жерде Бежамини-Хочбергдин жалган ачылыш ылдамдыгы (FDR) тууралоосу менен аныкталган альфа менен.

Author Contributions

DMF, KD, TJO, MS, AK, IPSGRVAA, MR, KDH жана AVK эксперименттерди иштеп чыгышкан. DMF, KD, TJO, MS жана AVK жүрүм-турум эксперименттерин жүргүзгөн жана талдаган. IP western blotting эксперименттерин жүргүзгөн. DMF жана AVK in vivo электрофизиологиялык маалыматтарды аткарган жана талдаган. DMF, J.-SL, JG жана AVK микро-ПЕТ эксперименттерин жүргүзгөн жана талдаган. Кол жазманы DMF, KD, TJO жана AVK жазган. Бардык авторлор жыйынтыктарды талкуулап, кол жазма боюнча комментарий беришти.

Acknowledgments

Бул иш NIH, Диабет жана тамак сиңирүү жана бөйрөк оорулары улуттук институтунун (NIDDK) Intramural изилдөө программасы тарабынан колдоого алынган. Сарысуудагы метаболиттерди жана гормондорду баалагандыгы үчүн NIDDKдагы чычкандын метаболизминин өзөгүнө, дофамин микродиализ эксперименттерин долбоорлоого жардамы үчүн Андрес Буонанного жана HPLC боюнча жардам үчүн доктор Жудит Уолтерс, доктор Кристин Дюпре жана доктор Клэр Делавильге ыраазычылык билдиргибиз келет. допамин кыртышынын мазмунун талдоо. Биз ошондой эле доктор Скотт Янгга өзүнүн лабораториялык жабдууларын колдонгону жана изилдөөлөрдү жүргүзүүгө жардам бергени үчүн ыраазычылык билдиргибиз келет. Ошондой эле AVK лабораториясынын мүчөлөрүнө, Марк Рейтманга жана Ник Рыбага эксперименталдык дизайнга кошкон салымы жана кол жазманы кылдаттык менен окуу үчүн рахмат.

кошумча маалымат

Документ S1. Кошумча эксперименттик процедуралар жана сүрөттөр S1–S5.

PDF файлдары менен жардам

Жолдор

Документ S2. Макала плюс Кошумча маалымат.

PDF файлдары менен жардам

Жолдор

шилтемелер

Адамс ж.б., 2015
В.К. Адамс, Дж. Л. Суссман, С. Каур, AM Д'соуза, Т. Дж. Киффер, CA Уинстанли
Келемиштерде жогорку майлуу диетаны узак мөөнөттүү, калория менен чектелген колдонуу импульсту башкарууну жана вентралдык стриаталдык D2 рецепторунун сигнализациясын азайтат - көз карандылыктын аялуусунун эки белгиси
Eur. J. Neurosci., 42 (2015), б. 3095-3104
CrossRef

Ыкчам Links