उच्च फैटी आहार (2013) को प्रतिक्रिया मा डोपामिन प्रणाली को घटान को पुनर्जागरण

। लेखक पाण्डुलिपि; PMC 2014 जुन 1 मा उपलब्ध छ।

अन्तिम सम्पादन फारममा प्रकाशित:

PMCID: PMC3700634

NIHMSID: NIHMS435903

सार

उद्देश्य

उच्च फ्याट डाइट (HFD) मस्तिष्कको इनाम क्षेत्रहरूमा डोपामिनर्जिक टोन घट्दछ कि भनेर जाँच्न र यो परिवर्तन HFD हटाए पछि उल्टो कि भनेर मूल्याate्कन गर्नुहोस्।

डिजाइन र विधिहरू

पुरुष र महिला चूहोंलाई 60% HFD 12 हप्ताको लागि खुवाइयो। एक अतिरिक्त समूह को HND हटाए पछि 4 हप्ता मूल्यांकन गरिएको थियो। यी समूहहरू नियन्त्रणमा परेको तुलनामा, फेड, उमेर-मिलान नियन्त्रणहरू। सुक्रोज र स्याचारिन प्राथमिकता rT-qPCR द्वारा डोपामाइन सम्बन्धित जीनहरूको mRNA अभिव्यक्तिसँग मापन गरिएको थियो। डोपामाइन र DOPAC उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी प्रयोग गरी नाप्यो। DAT प्रमोटरको डीएनए मेथिलेसन मेथिलेटेड DNA प्रतिरोधक क्षमता र RT-qPCR द्वारा मापन गरिएको थियो।

परिणाम

क्रोनिक HFD पछि, सुक्रोज प्राथमिकता घटाइयो, र HFD हटाए पछि सामान्यीकरण गरियो। डोपामाइन जीनको कम अभिव्यक्ति, डोपामाइन सामग्री घट्यो र DAT प्रमोटर मेथिलेशनमा परिवर्तन अवलोकन गरियो। महत्त्वपूर्ण रूपमा, HFD लाई प्रतिक्रिया र परिवर्तनहरूको दृढता लिंग र मस्तिष्क क्षेत्रमा निर्भर थियो।

निष्कर्ष

यी डाटाले प्रारम्भिक जीवन क्रोनिक एचएफडी पछि घट्ने डोपामाइन टोन पहिचान गर्दछ उल्टो र दृढताको जटिल बान्कीसँग जुन दुबै लिंग र मस्तिष्क क्षेत्रमा भिन्न हुन्छ। CNS परिवर्तनहरू जुन HFD फिर्ताको पछि उल्टो भएन र आहार हस्तक्षेप पछि वजन-घटाउन धान्न कठिनाई हुन सक्छ।

कीवर्ड: डोपामाइन, उच्च फ्याट डाईट, DAT, लिंग भिन्नता, मोटापा, फिर्ती, DNA मेथिलेशन

परिचय

व्यापक रूपमा उपलब्ध क्यालोरी-घना प्यालाटेबल खानाको अत्यधिक परामर्श, अमेरिकामा मोटोपनाको उच्च दरमा योगदान पुर्‍याउने प्रमुख कारक मानिन्छ ()। किनभने तालिका योग्य खानाहरू प्राय: उर्जा आवश्यकताहरू पूरा भएपछि खाइन्छन्, लचकदार खानाहरूका पुरस्कृत गुणहरूले होमिओस्टेटिक संतृप्ति संकेतलाई ओभरराइड गर्न सक्दछन्। धेरै न्युरोट्रान्समिटरहरूले खाना व्यवहार (जस्तै ओपियोइड्स, डोपामिन, जीएबीए, सेरोटोनिन) को साथै परिधीय पोषक संकेतहरूको एकीकरण (जस्तै, लेप्टिन, इन्सुलिन, घ्रेलिन) मा भूमिका खेल्छन्। डोपामाइन सिग्नलिंग दुबै खाद्य इनाम र इनाम खोज्ने व्यवहारमा एक प्रमुख मध्यस्थ हो, किनकि मेसोलीम्बिक / मेसोकोर्टिकल क्षेत्रमा डोपामाइन खाना, लिंग, र लागू पदार्थको दुर्व्यसनको पुरस्कृत गुणहरूसँग सम्बन्धित छ।)। तीव्र रूपमा, स्वादिष्ट खानाले केन्द्रीय पुरस्कार प्रणालीमा डोपामाइनको फुटको कारण दिन्छ (,)। पुरस्कृत खानाको पुरानो खपतको साथ, समय बित्दै जाँदा बढेको डोपामाइनले अनुकूलन गर्न सक्छ जुन पुरस्कार हाइपो-फंक्शनसँग सम्बन्धित छ।

प्रमाणका धेरै लाइनहरूले मोटाईमा परिवर्तन गरिएको डोपामाइन समारोहको परिकल्पना समर्थन गर्दछ। मानव इमेजिंग अध्ययनहरूले अत्यधिक स्वादिष्ट समाधान (मिल्कशेक) पिउँदा मोटाई बिरामीहरूको इनाम क्षेत्रहरूमा ब्लन्ट सक्रियता देखा पर्‍यो।)। Blunted इनाम प्रतिक्रिया कम दिमाग डोपामाइन रिसेप्टर D2 उपलब्धता संग सम्बन्धित थियो। वास्तवमा, मानव डोपामाइन D2 रिसेप्टरमा उत्परिवर्तन मोटाई र लत दुबै संग सम्बन्धित छ ()। Synapse मा डोपामाइन सामग्री धेरै हदसम्म डोपामाइन ट्रांसपोर्टर (DAT) अपटेक द्वारा नियन्त्रण गरिन्छ। डोपामाइन ट्रांसपोर्टर स्तर नकारात्मक रूपमा शरीर द्रव्यमान सूचकांकसँग सम्बन्धित छ र DAT को आनुवंशिक रूपहरू मोटापासँग सम्बन्धित छन् (,)। मोटोपनाका पशु मोडेलहरूले आधारभूत बाह्य कोशिका डोपामाइन र कम डोपामाइन न्यूरोट्रान्समिशन न्यूक्लियस एक्म्बेंस र भेंट्रल टेगमेन्टल क्षेत्रमा घटेको प्रदर्शन गरेका छन् (,,)। क्रोनिक हाई फ्याट (एचएफ) आहार पछाडि डोपामाइन सम्बन्धित जीनमा हुने कमीले इनाम क्षेत्रहरूमा स decreased्केत घटाएको सुझाव दिन्छ (, ,,)। क्रोनिक उच्च फ्याट डाईट पछि डोपामाइन क्रियाकलापमा कमी आएकोले प्राकृतिक इनामको प्रति संवेदनशीलता कम हुन सक्छ र बढी overconsumption र थप वजन बढाउन सजिलो हुन्छ।

प्रारम्भिक जीवन मस्तिष्कको विकासको महत्वपूर्ण अवधि हो, र प्रारम्भिक पौष्टिक वातावरणले भोजन सेवन र ऊर्जा चयापचय नियन्त्रण गर्ने मस्तिष्क मार्गहरूमा प्रभाव पार्न सक्छ। एक माछा भन्दा कम एक हप्ताको लागि उच्च फ्याट डाईटमा चूहोंको प्रारम्भिक एक्स्पोजरले वयस्क क्यालोरिक सेवन र डोपामाइन-सम्बन्धित सिग्नलिंग अणुहरूको अभिव्यक्ति परिवर्तन गर्‍यो ()। यसबाहेक, चूहोंमा पोषणको लागि प्रारम्भिक प्रसवोत्तर, स्तनपान गर्दा थोरै कचराको संख्या द्वारा संचालित, हाइपोथैलेमिक विकासलाई परिवर्तन गरेर सन्तानलाई वयस्क मोटाईको खतरामा पार्छ ()। जबकि यो स्पष्ट छ कि प्रारम्भिक जीवन पोषणले मस्तिष्कको विकास र मोटापा जोखिमलाई असर गर्न सक्छ, जीवन भर यी परिवर्तनहरूको सापेक्ष स्थायित्वको बारेमा कम थाहा छ। थप रूपमा, अघिल्लो अध्ययन पुरुष जनावरहरूमा गरिएको छ तर महिलाहरूले यस सन्दर्भमा विरलै अध्ययन गरेका छन्। यी टु .्गाहरूमा, दुबै पुरुष र मादा दुबैको जीन अभिव्यक्ति र डोपामाइन मेटाबोलिज्म परिवर्तनको लागि अध्ययन गरिएको थियो जुन उनीहरू प्रारम्भिक जीवनमा मोटोपना बने पछि 8 हप्ता उमेरको जन्मबाट HF आहारको दीर्घकालीन उपभोगको माध्यमबाट। डोपामाइन प्रणाली 4 हप्ता पनी HF आहार को हटाए पछि पनि मूल्या was्कन गरिएको थियो, परिवर्तन रहन वा उल्टो कि भनेर जाँच गर्न।

विधि र प्रक्रियाहरू

जनावर र प्रयोगात्मक मोडेल

C57BL / 6J महिलाहरु डिबीए / 2J पुरुष (जैक्सन प्रयोगशाला, बार हार्बर, ME) द्वारा पैदा गरिएको थियो। सबै बाँधहरूलाई मानक नियन्त्रण आहार (#5755; 18.5% प्रोटीन, 12% फ्याट, 69.5% कार्बोहाइड्रेट) सम्म खुवाइयो जब आधा बाँध / लिटरलाई उच्च फ्याट डाईटमा राखियो (टेस्ट डाइट, रिचमंड, #58G9; 18% प्रोटीन, 60% फ्याट, र 20.5% कार्बोहाइड्रेट)। अफस्प्रिंगलाई 3 हप्ता उमेरमा दुध छोडियो र 12 हप्ता उमेर सम्म कन्ट्रोल डाईटमा वा उच्च फ्याट डाईटमा रहे। शारीरिक तौल साप्ताहिक रेकर्ड गरिएको थियो, र दुबै पुरुष (n = 5 – 10) र महिला (n = 5 – 10) चूहों प्रयोग गरियो। पेन्सल्भेनिया विश्वविद्यालयको संस्थागत पशु देखभाल र प्रयोग समिति (IACUC) ले सबै प्रक्रियाहरू स्वीकृत गर्यो।

सुक्रोज र साचारिन प्राथमिकता

अलग प्रयोगहरूमा, चूहोंलाई व्यक्तिगत पछाडि (N = 8 – 10 / समूह) 3 दिनको लागि XGUMX मिलीलीटरको एक बोतलको परीक्षण समाधानको (200% सुक्रोज वा 4% Saccharin समाधान (w / v)) र अर्को राखिएको थियो। 1 मिली पानीको नलीको बोतल। हाउस चउ उपलब्ध थियो विज्ञापन लाइब्रेम। सुक्रोज (मिली), पानी (मिली), र खाना उपभोग (g), मापन गरियो र बोतलहरूको प्लेसमेन्ट दैनिक उल्टो भयो। पछिल्लो 2 दिनदेखि मापनको औसत प्रयोग गरेर प्राथमिकता गणना गरिएको थियो: प्राथमिकता% = [(सुक्रोज खपत / सुक्रोज + पानी उपभोग) × 100]।

जेनोमिक डीएनए र दिमागबाट टोटल आरएनए अलगाव

जनावरहरू (n = 5 / समूह) कार्बन डाइअक्साइडको एक अधिक मात्राको साथ ग्रीष्मकालीन अव्यवस्थित द्वारा euthanized थिए; अमेरिकी पशु चिकित्सा मेडिकल एसोसिएशनको ईथेन्सिया प्यानल द्वारा सिफारिश गरिएको एक विधि। ब्रेनहरू त्यसपछि छिटो हटाईयो र RNAlater (एम्बियन, अस्टिन, TX) मा 4 – 6 घन्टा पहिले विच्छेदन अघि राखिएको थियो। मस्तिष्क विच्छेदनहरू प्रिफ्रन्टल कोर्टेक्स, न्यूक्लियस एक्म्बम्बन्स र भेन्ट्रल टेमेन्टल क्षेत्रलाई अलग गर्न पहिले वर्णन गरिए अनुसार सुरु गरिएको थियो (,, )। जेनोमिक डीएनए र कुल आरएनए एक साथ AllPrep DNA / RNA Mini Kit (Qiagen) को प्रयोग गरेर अलग गरिएको थियो।

मात्रात्मक वास्तविक समय पीसीआर द्वारा जेन अभिव्यक्ति विश्लेषण

प्रत्येक व्यक्तिगत नमूनाको लागि, कुल आरएनए को 500ng उच्च क्षमता रिभर्स ट्रान्सक्रिप्शन किट (ABI, फोस्टर सिटी, CA) को उपयोग गरेर रिभर्स ट्रान्सक्रिप्शनमा प्रयोग भयो। लक्ष्य जीनको अभिव्यक्ति मात्रात्मक आरटी-पीसीआर द्वारा निर्धारित गरिएको जीन विशिष्ट ताक्मान प्रोब प्रयोग गरेर टाकिम्यान जीन अभिव्यक्ति मास्टर मिक्स (ABI) ABI7900HT रियल-टाइम पीसीआर साइक्लरमा। जीन प्रोब मा सूचीबद्ध छन् पूरक सामग्री। प्रत्येक ट्रान्सक्रिप्टको सापेक्षित रकम डेल्टा सीटी मान प्रयोग गरी निर्धारित गरिएको थियो पहिले वर्णन गरिए अनुसार ()। जीन अभिव्यक्तिमा परिवर्तनहरू एक अपरिवर्तित GAPDH मानकको बिरूद्ध गणना गरियो।

पूर्व Vivo डोपामाइन र डोपामाइन मेटाबोलिटहरू

उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमाटोग्राफी (HPLC) डोपामाइन र यसको मेटाबोलिट्स को मस्तिष्कको मेसोलिम्बिक इनाम क्षेत्रहरूमा मापन गर्न प्रयोग गरिएको थियो (n = 8 – 12), जसमा पहिले वर्णन गरिएको थियो।,)। दिमाग जनावरहरूबाट स collected्कलन गरिएको थियो र दायाँ र बायाँ गोलार्धमा द्वि घातियो। एनएसी र पीएफसी निकाले र चाँडो सुख्खा बरफद्वारा स्थिर र stored80। C मा भण्डारण गरियो। टिश्यूलाई एक्सएनयूएमएक्स एन पर्क्लोरिक एसिडमा समरूप बनाएर विश्लेषणका लागि तयार पारिएको थियो, एक्सएनयूएमएक्स – एक्सएनयूएमएक्स ° C मा 0.1 मिनेटको लागि 15,000 आरपीएममा केन्द्रित गरियो, र सतह सतह पर तैरिए फिल्टर। LC-15C इलेक्ट्रोकेमिकल डिटेक्टरको प्रयोग गरेर बायोअनिएलिटिकल सिस्टम एचपीएलसी (वेस्ट लाफायेट, IN, संयुक्त राज्य अमेरिका) द्वारा नमूनाहरूको विश्लेषण गरिएको थियो। नमूनाहरू (2 उल) लाई 8 ml / min को प्रवाह दरमा एक रिभर्स चरण माइक्रोबोर स्तम्भमा इंजेक्शन गरिएको थियो र + 4 V मा इलेक्ट्रोडटेक्सन सेट गरियो डोपामाइन र डोपामाइन मेटाबोलिट बिच्छेदको लागि 12-mM सोडियम एसीटेट समावेश भएको मोबाइल चरणले पूरा गरेको थियो, 0.6-mM साइट्रिक एसिड, 0.6-mM ईथिलिनेडिआमाइन टेट्रासेटीटिक एसिड, 90-mM सोडियम अक्टिल सल्फेट, र 35% mehanol v / v 0.34 को एक pH मा। नमूनाहरूको चुचुरो उचाई मापन गरिएको थियो र डोपामाइन र यसको मेटाबोलिट 1.2- डायहाइड्रोक्सिफेनेलिसीटिक एसिड (DOPAC) को लागि मानदण्डहरूसँग तुलना गरिएको थियो।

मेथिलेटेड डीएनए इम्युनोप्रिसिपिटेशन (MeDIP) परख

MeDIP परखानी MagMeDIP किट (Diagenode, डेनभिल, NJ) को उपयोग गरेर परिभाषित गरिएको थियो। मेथिलेटेड डीएनए प्रतिरोधात्मक 0.15methylcytidine एंटीबॉडी (Diagenode) वा माउस पूर्व प्रतिरक्षा सीरम संग लेप गरिएको चुंबकीय मोती को 5ul को उपयोग गरेर प्रतिरक्षा प्रतिरोधात्मक क्षमता थियो। MeDIP अंशमा संवर्धन परिमाणात्मक RT-PCR द्वारा ChIP-qPCR Assay Master मिक्स (सुपरअरे) ABI7900HT रियल-टाइम साइक्लरमा निर्धारण गरियो। सबै जीनहरूको जाँच गरिएको लागि, प्राइमरहरू ट्रान्सक्रिप्शन स्टार्ट साइटहरूको लगभग 01 – 300 bp अपस्ट्रीम स्थित CpG साइटहरू फ्याँक्ने जीनोमिक क्षेत्रहरूको प्रवर्धनको लागि सुपरअरे (ChIP-qPCR Assays (−500) केबी टाइल, सुपरअरे) बाट प्राप्त गरिएको थियो। MeDIP परिणामहरू प्रत्येक साइटको लागि इम्युनोप्रिसिपेटेड डीएनए को गुना संवर्धनको रूपमा व्यक्त गरियो। भिन्न अधिभोग फोल्ड परिवर्तन (% संवर्धन) को गणना गर्न, MeDIP DNA भिन्नता CT मानहरू DNA मान इनपुट DNA मा सामान्यीकृत गरियो।

तथ्याङ्क

जीन अभिव्यक्ति विश्लेषण HF र HF + रिकभरी समूहहरूमा पुरानो मिलान नियन्त्रणको तुलना विद्यार्थी T- परीक्षण प्रयोग गरेर गरिएको थियो। अल्फा स्तर बहु ​​मस्तिष्क क्षेत्र सर्वेक्षणको लागि समायोजित गरिएको थियो। एउटा मस्तिष्क क्षेत्रमा प्रयोग गरिएको जीनको महत्व p = .05 थियो; दुई क्षेत्रका लागि, p = 0.025, 3 मस्तिष्क क्षेत्रहरूको लागि p = .016। सुक्रोज प्राथमिकता, Saccharin प्राथमिकता, HPLC र MEDIP, शरीर तौल र कोर्टिकोस्टेरोन परख नियंत्रण, HF, र HF + रिकभरी समूहहरू तुलना गर्न एक तर्फी ANOVA प्रयोग गरी विश्लेषण गरिएको छ। पोस्ट-हक Bonferonni बहु तुलना परीक्षा समूहहरू बीच जोडी-वार भिन्नता तुलना गर्न प्रयोग गरियो। यी परीक्षणहरूको लागि महत्व p = .05 को अल्फा स्तरमा सेट गरिएको थियो।

परिणाम

माउससँग १२ हप्ता उमेर सम्म कन्ट्रोल डाइट (नियन्त्रण) वा %०% उच्च फ्याट डाइट (HFD) मा लगातार पहुँच थियो। १२ हप्ता उमेरमा, HF-fed जनावरहरूको आधा घर चाउमा weeks हप्ता (HF + रिकभरी) राखिएको थियो। दुबै पुरुष र महिलाहरूमा, HFD जनावरहरू (सर्कल) controls हप्ता उमेर (p <। ०60) मा शुरू भएदेखि नियन्त्रण भन्दा भारी थिए र पुन: प्राप्ति अवधिमा नियन्त्रण भन्दा भारी रह्यो (पूरक चित्रा 1).

सुक्रोज र स्याचारिन प्राथमिकता परीक्षणहरू प्राकृतिक र नान्ट्राइटिभ इनामदायी प्रेरणाको लागि जनावरहरूको प्रतिक्रियाको आकलन गर्न प्रयोग गरियो। सुक्रोज प्राथमिकता तर सेक्रिन प्राथमिकता एचएफ आहार एक्सपोजर पछि परिवर्तन गरियो र पुरुष र महिलामा HFD रिकभरी पछि सामान्य तहमा फर्कियो। एक तर्फी ANOVA ले सुक्रोज प्राथमिकता पुरुषहरुमा उल्लेखनीय रूपमा घटेचित्र। 1A) र महिलाहरु मा कमी को लागी ट्रेंड (चित्र। 1B) HFD एक्सपोजर पछि (F (२,१)) = 2,16२, p <। ०4.82; एफ (२,१)) = .05१, p <। ०2,16, क्रमशः)। HFD हटाए पछि, यो व्यवहार सामान्य बनायो र सुक्रोज प्राथमिकता अब नियन्त्रण भन्दा फरक छैन। Saccharin प्राथमिकता कुनै पनि पुरुषमा परिवर्तन गरिएको थिएन (चित्र। 1C) या महिलाहरु (चित्र। 1D) HFD एक्सपोजरको परिणामको रूपमा।

चित्रा 1 

सुक्कोस प्राथमिकता तर उच्च रक्तचाप आहार (HFD) प्रदर्शन पछि पछि पवित्रचर्या को प्राथमिकता छैन र पुरुष र महिलाहरुमा एचएफडी रिकभरी पछि नियन्त्रण स्तरमा फर्किन्छ।

किनभने डोपामिन इनाम व्यवहारको एक प्रमुख नियामक हो, Dopamine-related जीन अभिव्यक्ति को XFUM हप्तामा 12 हप्ता पछि एक अलग कोहोर्ट र महिलाहरूको इनाम सर्किट्री भित्र जाँच गरिएको थियो, र एक अतिरिक्त समूहमा, 4 हप्ता HFD बाट रिकभरी पछि। तालिका 1 VTA, PFC र NAc मा जीन अभिव्यक्ति पैटर्न र सांख्यिकीय विश्लेषण को संक्षेप गर्दछ। VTA मा, synaptic टर्मिनलों मा डोपामाइन को स्तर को विनियमित गर्न को लागि तीन जीनहरु लाई मापन गरियो: catecholamine मेथाइल ट्रांसपोर्ट (COMT) कोटेक्लिनमीन न्यूरोट्रांसमीटर को निष्क्रियता मा शामिल; dopamine ट्रांसपोर्टर (DAT), झिल्ली स्पिमिङ पंप जुन सिपाहीबाट डोपामिन सफा गर्दछ, र ड्योरोइन हाइड्रोक्सिसेज (थ), डोपामिन संश्लेषणको लागि दर-सीमित एन्जाइम। प्रत्येक समूहको लागि तह परिवर्तन मानहरू वृद्ध मिलेर नियन्त्रणहरू प्रयोग गरी निर्धारण गरिएको थियो (उदाहरणको लागि दुवै समयको समयबिन्दु 1 मा सेट गरिन्छ, र स्पष्टताका लागि केवल HFD को लागी नियन्त्रण ग्राफमा चित्रण गरिएको छ)। विद्यार्थीको टी-टेस्ट (एन = 5 / समूह) पुरुष VTA मा उल्लेखित छ कि COMT, DAT, र TH mRNA लाई HFD एक्सपोजरले निकै कम भयो (छवि 2A) र आहार (एचएफ + पुनःप्राप्त) रिकभरी अवधि पछि नियन्त्रण स्तरमा फर्काउन वा पारियो।

चित्रा 2 

पुरानो उच्च-फैट आहार (एचएफडी) र एचएडीडीले डान्सिमेन सम्बन्धित जीन अभिव्यक्तिलाई पुरुष र महिलामा मार्छ भने रिकभरी
तालिका 1 

जीन एक्स्प्रेस सारांश र मार्क्स सांख्यिकी

पीएफसी र एनएसीमा, डोपामिन सिग्नलिंग र डोपामिन कारोबारको लागि जीन महत्वपूर्ण थियो (एन = 5 / समूह): COMT; प्रोटीन फास्फेटase 1 नियामक subunit 1B (DARPP-32), रिसेप्टर उत्तेजना द्वारा विनियमित एक डाउन स्ट्रीम सिग्नल प्रोटीन; dopamine रिसेप्टर D1 (DRD1), एक postynaptic जी प्रोटीन युग्मित रिसेप्टर जुन adenylyl चक्रवात को उत्तेजित गर्दछ; र डोपामिन रिसेप्टर D2 (DRD2), एक पोस्टसिप्टिक जी-प्रोटीन युग्मित रिसेप्टर जसले एडेनियली चक्रमा रोक गर्दछ। पुरुष पीएफसीमा (चित्र। 2B), DARPP-32 बढेको थियो, जबकि DRD1, र DRD2 HFD प्रदर्शन पछि कमी भयो, र यी परिवर्तनहरू HFD हटाउन पछि निरन्तर रह्यो (यद्यपि DARPP-32 MRNA मा वृद्धि स्थिर रूपमा विश्वसनीय थिएन)। पुरुष एनएसीमा (चित्र। 2C), COMT, DRD1, र DRD2 HFD एक्सपोजर द्वारा घटाइएको थियो, र HFD हटाउन पछि नियन्त्रण स्तर तल रहेको थियो। DARPP-32 स्तर HFD द्वारा बढाइयो, तर एचएफडीबाट 4 हप्ता पछि नियन्त्रणमा निकै कम भयो।

एउटै दिमाग क्षेत्र र जीन महिला चूहों (एन = 5 / समूह) मा जाँच गरियो। जस्तै देखाईएको तालिका 2, एचएफडी को प्रतिक्रिया मा जीन अभिव्यक्ति को पैटर्न मा देखी महत्वपूर्ण मतभेदहरु थिए, साथ साथै आहार को रिकवरी को लागि। पुरुषहरूको समान, VTA मा, COMT को mRNA स्तरहरू, र TH हफडी प्रदर्शन पछि निकै कम भयो (छवि 2D)। यद्यपि, पुरुषहरूको विपरीत, यी परिवर्तनहरू HFD हटाउन पछि निरन्तर। यसका साथै, पुरुषहरूमा देखाइएको पैटर्नको सीधा विरोधमा, एचएफडी एक्सपोजरले महिलाहरूमा VAT मा DAT एमआरएन अभिव्यक्ति बढ्यो, र HFD स्तरहरू हटाउन पछि मिलान उमेर नियन्त्रण भन्दा कम थियो। पीएफसीमा, केवल DARPP-32 पुरानो HFD द्वारा प्रभावित भएको थियो, 12 हप्ता HFD पछि mRNA स्तरमा महत्वपूर्ण वृद्धि भएको छ, र HFD हटाउन पछि स्तर नियन्त्रण गर्न फिर्ती। COMT र D1R mRNA दुवै HFD देखि 4 हप्ता पछि कम भयो। महिला एनएसीमा, COMT, DRD1, र DRD2 सबै HFD एक्सपोजर पछि कम भयो (चित्र। 2F)। DRD1 र DRD2 आहार हटाउन पछि स्तर नियन्त्रण गर्न बरामद भयो, जबकि COMT बनी स्तरमा 4wk रिकभरी पछि निकै कम भयो।

तालिका 2 

जीन एक्सप्रेशन सारांश र महिलाहरुमा तथ्याङ्क

वीटीएमा जियो विनियमन गर्ने डोपामिनको लागि जीन अभिव्यक्तिमा लगातार कमीलाई दिईयो, डोपामाइन र डोपामिन मेटाबोलाइटहरू क्षेत्रहरूमा मात्रामा मात्रामा मात्रामा थियो जुन VTA, PFC र NAC बाट अनुमानहरू प्राप्त हुन्छ। चित्रा 3 Dopamine (डीए) र Dopamine metabolite (DOPAC) मा PFC र एनएसी मा नर देखि शो (चित्र। 3A, 3C) र महिलाहरु (चित्र। 3B, 3D)। पुरुषहरूमा, HFD को प्रदर्शनले पीएफसीमा डोपामिन स्तरमा कमी ल्यायो (चित्र। 3A) र एनएसी (छवि 3C) (एफ (२,१)) = 2,13;; एफ (२,१)) = 3.95, पी <। ०2,18), जुन NAC मा मात्र HFD हटाए पछि पुन: प्राप्त भयो। डोपामाइन टर्नओभर (DOPAC: DA अनुपात) पुरुष PFC (F (२,१२) = 3.536, p <। ०05) र NAC (F (२,१)) = 2,12,, p <.०3.85) मा वृद्धि भयो। यसको विपरित, महिलाहरूमा डीए र डीओपीएसीमा एचएफडीको प्रभाव पुरुषहरूको भन्दा गुणात्मक भिन्न थियो। पीएफसीमा, HFD ले DA वा DOPAC स्तरलाई प्रभाव पार्दैन। एनएसीमा, एचएफडी-पोषित जनावरहरूमा डीए स्तर घटाइएको थियो र एचएफडी हटाएपछि पनि घटेको छ (चित्र। 3D, F (२.२2,23) = 4.79,, p <। ०05)। DOPAC स्तर महिलाहरूको NAC मा अपरिवर्तित थियो, जसले DA कारोबार (DOPAC: DA अनुपात) (F (२.२2,23) = 7.00.००, p <.०१) मा वृद्धि भयो।

चित्रा 3 

जन्मबाट HFD पछि HFD हटाउने र मिश्रित पुनःप्राप्ति पछि पीएफसी र एनएसीमा डोपामिन स्तरमा घटाउनुहोस्

DAT ट्राफिकिपी विभेद डीएनए मेथाइलन र VTA मा DAT अभिव्यक्तिमा एक महत्त्वपूर्ण यौन सम्बन्धको भिन्नताको अवलोकन द्वारा विनियमित गर्न सकिन्छ, DAT को प्रमोटर क्षेत्र मा डीएनए मेथाइलन को जांच गरिएको थियो। मा चित्रा 4A, 4C VTA मा DAT जीन अभिव्यक्ति स्पष्टताका लागि फेरि प्रस्तुत गरिएको छ (बाट लिइएको छवि 2A र 2D)। DAT प्रमोटर मेथिलेशन मा पुरुषहरु मा वृद्धि भएको थियो (चित्र। 4B) HFD पछि र HFD + रिकभरी पुरुषहरू (F (२,११) = २.2,11..23.64, p <। ०१) मा नियन्त्रण तहहरूमा फर्कियो। महिलाहरुमा, DAT प्रमोटर मेथिलेशन HFD जनावरहरु (D) मा कमी को लागी प्रवृत्ति देखिन्छ र HFD + रिकभरी मादा (चित्र 01D, F (5) = 2,12, p <.5.70) मा उल्लेखनीय कमी आएको थियो।

चित्रा 4 

VTA मा जीन अभिव्यक्तिमा DAT प्रमोटर समानांतर परिवर्तनहरूको डीएनए मेथाइलेशन स्थितिमा परिवर्तन

एचएचडी (एचएचडीएक्स हप्ता), HFD + 12wk रिकभरी र HFD + 1wk रिकभरी समूह (एन = 4 लाई हटाइएको हो भने रिकभरी अवधिमा HFD को हटाउने एक तनावपूर्ण थियो भने, आधारभूत प्लाज्मा कोर्टोस्स्टोस्टोन स्तर (ug / dl) नियन्त्रणमा लिइएको थियो। / group, पूरक छवि। 2)। एक-तरको अन्वाले पुरुष जनावरहरूमा समूहहरू बीचको कुनै फरक मतहरू पत्ता लगाएन (एफ (3,16) = 3.21, एनएस)।

छलफल

शुरुआती जीवनमा सुरु हुने उच्च फैटी आहार (एचएफडी) को पुरानी खपत चूहमा आहार-प्रेरित मोटाई स्थापना गर्न प्रयोग भएको थियो। मस्तिष्कको इनाम क्षेत्रमा कम डोपामिनर्जिक टोनको कमी र कम्रोसिस प्राथमिकता घटाइएको छ। एचएचडीबाट 4 हप्ता पछि, पुरुष र महिला दुवैमा sucrose प्राथमिकता सामान्यतया, तथापि, केहि डियोपिन जीन अभिव्यक्ति परिवर्तनहरू जारी राखियो। यी प्रयोगहरूले महत्वपूर्ण नयाँ डेटा प्रदान गर्दछ जसले पुरानो एचएफडीको असर दिमाग इनाम प्रणालीमा प्रभाव गर्दछ, पुरुष र महिला चूहों बीच रिकभरी र कुञ्जी सेक्स सम्बन्धी भिन्नताहरूको क्षमतालाई हाइलाइट गर्दछ।

HFD खिलाडिएका जनावरहरूमा, कम से कम sucsese प्राथमिकता देखा पर्यो, जो एक रिकभरी अवधि पछि उल्टा भयो। यी निष्कर्षहरू HFD अन्तर्गतको हाम्रो पछिल्लो रिपोर्ट विस्तार गर्दछ जसले कम सुक्र्रोस प्राथमिकता कम गर्दछ () एचडीडी एक्सपोजर को छोटो अवधि संग (हुन सक्छ 12 हप्ता सम्म 22 सप्ताहहरु), र महत्वपूर्ण कुरा, कि प्रतिक्रिया HFD को अनुपस्थिति मा पुनर्प्राप्त। महिला चूहों एउटै प्रतिक्रिया पैटर्नहरू पुरुषको रूपमा देखाउँछन्। यो निष्कर्ष अरू साहित्यसँग साहित्यसँग सम्बन्धित छन् जुन जुन एक जोडा फेड समूह समावेश गरिएको छ जुन पुरानो HFD र मोटाइटी प्रति सेकेन्ड मार्फत देखाइएको छ, एक परिचालन कार्यमा sucrose को प्रतिक्रिया पुग्छ ()। त्यस्तै, हालको अध्ययनमा, सिक्रोस वरीयताले XFUMX हप्ताको एचएफडीबाट बरामद गरेको छ, जबकि शरीरको वजन बढ्दै गएको छ, यस निष्कर्षलाई सहयोग पुर्याउँदछ जुन कम्रोस प्राथमिकताले एचएफडी एक्सपोजरद्वारा प्रेरित भएको थियो र यसको शरीरको वजन बढेको छैन। यो विशेष गरी रोचक थियो कि पवित्रचार्य प्राथमिकतामा कुनै परिवर्तन थिएन। यसले संकेत गर्दछ कि पुरानो एचएफडीले अनौठो रूपमा क्यालोरी र गैर-क्यालोरी मिठाई पुरस्कारको प्रतिक्रियालाई असर गर्छ। इन्जेस्टिक प्रभावहरु लाई पोस्ट गर्न को लागी स्वतंत्रता को प्रभाव को रूप मा दिखाया गएको छ, जस्तै कि sucrose कोण को "मधुर-अंधा" स्वाद रिसेप्टर दबाइ चूहों मा डोपामिन रिलीज को प्रेरित गर्न को लागि दिखाया गएको छ (), इनाम र सुदृढीकरण को लागि पोषण मूल्य आवश्यक छ () र स्वाद-मुक्त मेटाबोलिक संवेदन मार्गहरू ड्रोरोफिलामा परिभाषित गरिएको छ ()। Saccharin sucrose भन्दा धेरै राम्रो छ, त्यसैले मीठापन मा समानता स्थापित गर्न को लागि एक प्रयास गरियो (विशेष रूप देखि 4-10x उच्च एकाग्रता sucrose ()) तथापि, पवित्र चक्रको लागि समग्र प्राथमिकता यी पशुहरूमा sucrose को लागी कम थियो। यसैले, एक वैकल्पिक व्याख्या हुन सक्छ कि HFD को सफलतापूर्वक sucrose प्राथमिकता को प्रभावित गरे किनकी यो saccharin (उच्च बनाम बनाम कम मूल्य इनाम) भन्दा अधिक पुरस्कृत थियो, यद्यपि पशुहरु लाई अझै पनि saccharin को लागि एक मजबूत प्राथमिकता (~ 75-80% prefence को तुलना मा saccharin को तुलना ~ ~ 85-90% sucrose को लागि प्राथमिकता)।

कुल मिलाएर, VTA भित्र डोपिनियमर्जिक जीन अभिव्यक्ति, एनसीसी र पीएफसीले पुरानो एचएफडी पछि पुरुष चूहोंमा कमी आएको थियो। यी निष्कर्षहरू अन्य अध्ययनहरूसँग तुलना छन् जुन एचओपीडीको प्रतिक्रियामा डोपामिन सम्बन्धित जीनहरूमा कमी देखा पर्दछ (,,)। डोपामिन D2 रिसेप्टर अभिव्यक्तिमा घट्छ र प्रकार्य मानव इमेजिंग अध्ययनमा देखाइएको छ (, ) र रॉडेंट मोटापे मोडेल (, )। घट्यो डोपामिन सिग्नलिंगले प्राकृतिक पुरस्कारको लागि संवेदनशीलतालाई कम गर्छ र यसैले सुलभ खाद्य पदार्थ र अधिक वजन हासिल गर्न को लागी निरन्तर संसोधन को सुविधा दिन सक्छ (,)। यसबाहेक, कम DAT सतह अभिव्यक्ति मार्फत डिप्लोमाइन होमोस्टासिसलाई बाधा पुर्याउन को लागी उच्च फैटी आहारको वृद्धि बढाउन जानिन्छ ()। यो ढाँचामा एक अपवाद DARPP-32, एक डोपामाइन- चक्रिक AMP-regulated फास्फोप्रोटीन संग देखा पर्यो, जो NAc र PFC मा HFD पछि बढ्यो। DARPP-32 डोपामिनद्वारा नियन्त्रण गरिएका विभिन्न जीवविज्ञान र व्यवहारिक प्रतिक्रियाहरू एकीकरण गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। यो DXPUM-32 अपग्रेसन D1R को पुरानो डाउन विनियमनको प्रतिक्रियामा क्षतिपूर्ति थियो हुन सक्छ। एउटी मोडेलमा (12 wk HFD चूहों मा), यो देखाइएको छ कि D1R विनियमन NAc मा DARPP-32 को फास्फोरिलेशन मा वृद्धि द्वारा मेल खाएको थियो ().

केहि अध्ययनहरूले HFD हटाउन पछि यी परिवर्तनहरूको रिकभरीको क्षमताको जाँच गरेका छन्। तथापि, दुई हालको रिपोर्टहरूमा, जीन अभिव्यक्ति परिवर्तनहरू र इनाम प्रणाली दोषहरू छोटो अवधिको अवधि पछि (14-18D) पछि निरन्तर रह्यो।, )। यसको विपरीत, गैस्ट्रिक बाईपास सर्जरी भन्दा पहिले र पछि मोटाइ रोगहरुमा अध्ययन वजन घटाने को एक लामो अवधि पछि डोपिनियमर्जिक परिवर्तन को एक विपरीत दिखाया गयो ()। पुरुषहरूमा, पुनःप्राप्तिको ढाँचा मस्तिष्क क्षेत्रमा फरक फरक छ। VTA मा, COMT, DAT, र TH मा देखा पर्यो HFD को हटाउन सबै सामान्यीकृत थियो। यसको विपरीत, एनएसी र पीएफसीमा देखाइएको सबै जीन अभिव्यक्ति परिवर्तन सामान्य गरेन। हालको अध्ययनमा, पुरानो एचएफडीले महत्त्वपूर्ण वजन बढाउन थाल्यो र आहारबाट 4 हप्ता पछि, जनावरहरू अझै नियन्त्रण भन्दा धेरै महत्त्वपूर्ण थिए। त्यसकारण, मोटापाको साथ पछिको मेटाबालिक र हार्मोनल परिवर्तनहरू (उदाहरणार्थ, बढि लिपिन, उच्च एडिपोकिनहरू) सम्भवतः आहारबाट 4 हप्तामा उपस्थित थिए। यसैले, जीन अभिव्यक्ति सामान्यकृत (जस्तै, VTA मा) हुन सक्छ मुख्य रूप देखि HFD द्वारा संचालित गरिएको हुन सक्छ, जबकि जो बनाए राखयो (NAc र PFC मा) अधिक मोटे तौर मा मोटापा संग मिलन सक्छ। आहार द्वारा वजन घटाने को रखरखाव विशेष रूप देखि कम (67% संग () 80% () को हराएको वजन पुन: प्राप्त गर्ने रोगहरू)। इनाम क्षेत्रहरूमा जीन अभिव्यक्ति परिवर्तनको यो दृढताले यो सामान्य घटनालाई आंशिक रूपमा वर्णन गर्न महत्त्वपूर्ण हुन सक्छ। यो ध्यान दिनु आवश्यक छ कि अवलोकन गरिएको व्यवहार र जीन अभिव्यक्ति परिवर्तनहरू परिवर्तन गरिएको आहारहरूसँग सम्बन्धित तनावको कारण हुन सक्दैन, किनकि HFD मा Basal प्लाज्मा कोर्टोस्स्टेरोन स्तरहरूमा वा 1wk वा 4wk पुनःप्राप्ति पछि कुनै महत्वपूर्ण परिवर्तन थिएन।

रोचक यौन मतभेदहरू उल्लेखित थियो, दुवै पुरानो HFD प्रतिक्रियामा, साथै आहार हटाउने प्रतिक्रियाको जवाफमा। महिलाहरू समान पुरुष थिए जस्तै डोपामाइन सम्बन्धित जीनहरूमा समग्र कमी देखाउँदै जुन डीए गतिविधिमा कमी आएको थियो, विशेष गरी VTA र NAc मा। एक उल्लेखनीय यौन अंतर HFD पछि महिला VTA मा DAT mRNA अभिव्यक्तिमा वृद्धि भएको थियो। जीन अभिव्यक्तिमा यो भिन्नता, दुवै सेक्समा TH जीन अभिव्यक्तिमा समान कमीसँग युग्मित हुन्छ, एनसीसी भित्र डोपामिन न्यूरोट्रांसमिशनमा महत्वपूर्ण भिन्नताहरू, एचएफडी एक्सपोजरको अन्तमा र रिकभरी अवधि पछि। यी भिन्नताहरूको कार्यात्मक महत्वको लागि ठूलो मूल्यांकन भविष्यको अनुसन्धानको महत्त्वपूर्ण फोकस हो।

यसको अतिरिक्त, जब COMT र TH मा पुरुष VTA मा बरामद कम हुन्छ, यी एचएनडीएम देखि 4 हप्ता पछि महिलाहरु मा जारी राख्छ। यो अझै निर्धारण गर्न सकिन्छ कि यी मतभेद आहारको लामो समयको साथ रिवर्स हुनेछ, तथापि, यसले निष्कर्ष निकाल्छ कि महिलाहरू, कम से कम निस्तारमा पुनःप्राप्त गर्न, यदि तिनीहरू सबैको पुन: प्राप्त हुन्छ। यसको अतिरिक्त, NAc मा D1R र D2R को जीन अभिव्यक्ति परिवर्तन पुरुषहरु र महिलाहरु को बीच एकदम फरक थिए। पुरुषहरूमा, आहार हटाउने पछि ठूलो मात्रामा निरन्तरता दिइने क्षेत्रहरूमा जीन अभिव्यक्तिमा सामान्य कमी थियो। महिलाहरुमा, D1R र D2R एनसीसीमा घटाइएको थियो र त्यसपछि बरामद भयो, तर पीएफसीमा डओपामिन रिसेप्टरहरूमा एचएफडीको असर पर्दैन। हालको अध्ययनमा, एस्ट्रस चरणको लागि लेखा बिना नगरी जनावरहरू बलि चढाइएका थिए। जबकि केही देखाएका समाप्तिहरू एस्ट्रास चक्रमा फरक फरक फरक छन्, यो अध्ययनमा महिला जनावरहरू अन्त्यमा बढि विभेद प्रदर्शन गर्दैनन्, विशेष गरी जब आहार हेरफेरको असरको तुलनामा।

जीन अभिव्यक्ति निष्कर्ष पूरै गर्न को लागी, डोपामिन VTA को प्राथमिक प्रक्षेपण क्षेत्रहरूमा, अर्थात् PFC र NAc मा मापा। डोटोमाइन स्तरहरू TH एममा TH एमआरएनएमा देखेका समानांतर परिवर्तनहरूमा निहित छ। दुवै पुरुष र महिलाहरु को NAc मा, एचएचडी आहार को प्रतिक्रिया मा डीए को स्तर कम भयो; एक प्रतिक्रिया जो पुरुषहरुमा बरामद भयो, तर महिलाहरु। पीएफसी मा, एचएफडी द्वारा डोपामाइन को स्तर पनि कम भएको थियो, तथापि, पीएफसी मा आहार देखि कुनै रिकवरी नहीं थियो। यसको अतिरिक्त, महिलाहरूको तुलनामा पूर्व फ्रान्स कोर्टेक्समा महिलाहरु डोपामिनको कम स्तर थियो। साहित्यमा DAT अभिव्यक्ति र प्रकार्यमा सेक्स भेदहरू राम्ररी चिनिन्छन्, महिलाहरूले DAT अभिव्यक्तिको प्रदर्शन बढाउँछन् () र प्रकार्य (), र यी मतभेद पुरुषहरु र महिलाहरुको बीच डोपामाइन को अलग आधारभूत स्तरहरुमा योगदान गर्न सक्छन्। DOPAC को परीक्षा: डीए अनुपात पनि जानकारीपूर्ण छ। यस अनुपातमा वृद्धिले डीएमा कमी द्वारा संचालित क्षतिपूर्ति प्रतिक्रिया देखाएको हुन सक्छ। डोपामिन चयापचयमा यी परिवर्तनहरूको लामो-समय कार्यात्मक महत्वलाई डोपामिन रिलीजमा परिवर्तनहरू मापन गरेर प्रकाश गरिनेछ। vivo मा माइक्रोडियल।

यसबाहेक, यी डेटा DAT जीन को प्रमोटर भित्र विशेष गरी पुरुषहरु मा डीएनए मिथाइलेशन को गतिशील विनियम को पहिचान गर्दछ। हालै, हामीले प्रदर्शन गरेको छ कि DAT अभिव्यक्ति एचएफडी को प्रतिक्रिया मा अंतर डीएनए मिथाइलेशन द्वारा गतिशील रूप देखि विनियमित हुन सक्छ (), र त्यो वृद्धि DAT प्रमोटर मेथाइलेशन जीन अभिव्यक्ति मा कमी संग सहसंबंधित। यहाँ हामी यस प्रतिक्रिया को plasticity पहिचान को रूप मा, वृद्धि डीएनए मेथाइलन (र mRNA को अभिव्यक्ति कम) पुरुष मा देख HFD को हटान मा उलट। उदाहरण को लागि डीएनए मिथाइलेशन मा परिवर्तन को माध्यम ले एपिगनेटिक जीन नियमन, एक मार्ग को रूप मा प्रस्तुत गर्दछ जसलाई जीवविज्ञानहरु लाई पर्यावरणीय चुनौतिहरुलाई सजिलै संग अनुकूल गर्न सकिन्छ। Epigenetic चिन्हहरू जीवन भरमा राख्न सकिन्छ (), र संरचित भ्रूण स्टेम कोशिकाओं मा, दुवै पर्यावरणीय परिवर्तन को बदलन को प्रतिक्रिया मा प्रतिक्रिया डीएनए मिथाइल अंतर को उलटा र लगातार पैटर्नहरु ()। यो डाटा प्रदर्शन गर्ने पहिलो हो vivo मा एक गतिशील मेथाइलन ढाँचा जसले पर्यावरणीय चुनौतीको उपस्थिति वा अनुपस्थितिसँग परिवर्तन गर्दछ। यो उल्लेखनीय थियो कि यो पद्धति महिलाहरु मा देखिएन थिएन। जबकि एचएफडी को शुरुआती प्रतिक्रिया को अनुमान गरिएको थियो (डीएनए मिथाइलेशन ड्राइभिङ्ग ड्राइभिङ्ग मा जीन अभिव्यक्ति मा वृद्धि भयो), यस पैटर्न को रिकभरी अवधि मा नहीं बनाए राखयो। यो सुझाव गर्दछ कि डीएनए मिथाइलेशन र जीन अभिव्यक्ति एचएफडी देखि चार हफ्ते को समयमा अनपेक्षित हुन सक्छ या यसले सुझाव दि्छ कि DAT एमआरएनए महिलाहरुमा अन्य माध्यमहरु द्वारा विनियमित हुन्छ।

पुरुषहरूमा, sucrose प्राथमिकता, VTA मा DA-related जीन अभिव्यक्ति, र NAc मा डोम्पामिइनले पुरानो एचएफडीको प्रतिक्रियामा दमनको एक निरन्तर ढाँचा पछ्याउँछ जुन आहार हटाउन पछि लाग्दछ। दिलचस्प छ, जबकि सुक्र्रोस को व्यवहार प्रतिक्रियाहरु मा महिलाहरु मा समान हुन्छन्, जीन अभिव्यक्ति पैटर्न दुवै र एनसीसी डोपामिनि स्तर ले एचएफडी को हटान मा रिकवरी को कमी को दर्शािन्छ। इनाम-सम्बन्धित व्यवहार स्पष्ट रूपमा अतिरिक्त न्यूरोट्रांसमीटर प्रणाली जस्तै ओपेइइड्स, र शायद मा महिलाहरु द्वारा स्पष्ट रूपमा प्रभावकारी छन्, सुक्र्रोस को व्यवहार प्रतिक्रिया अधिक खुले ओपेयोडिड मा परिवर्तन संग सम्बन्धित छ। कुल मिलाएर, हालको डाटाले सुझाव दिन्छ कि एचएफडी को शुरुआती प्रतिक्रिया दुवै मा सेक्स मतभेद, Dopamine सम्बन्धित जीन अभिव्यक्ति को सम्बन्ध मा एचएफडी को हटान पछि पुनर्प्राप्त गर्न को भविष्य मा भविष्य को एक खपत को बारे मा निर्देशित को लागि एक महत्वपूर्ण दिशा को प्रतिनिधित्व गर्दछ। एक एचएफडीले मस्तिष्क इनाम प्रणालीलाई असर गर्छ। सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण रूपमा, यी डेटाले HFD लाई डोपिनियमर्गेनिक प्रतिक्रियामा महत्वपूर्ण प्लास्टिकत्वको पहिचान गर्दछ, सुझाव दिन्छ कि पुरानो एचएफडी खपत र / वा मोटापे को प्रतिकूल प्रभाव महत्वपूर्ण छ, रिकभरीको सम्भावना अवस्थित छ।

यो विषयको बारेमा पहिले नै थाहा छ

  • मोटे रोगीहरूमा डोपामिन रिसेप्टर अभिव्यक्ति र प्रकार्य कम हुन्छ
  • उच्च फैटी आहारको लागि पुरानो प्रदर्शनले डोपामिन सम्बन्धित जीन र इनाम व्यवहारमा परिवर्तन गर्छ
  • मोसी रोनेन्टहरूमा डोपामिन न्यूरोट्रांसमिशन परिवर्तन गरिएको छ।

के यो पाण्डुलिपि के विषयमा थप छ

  • उच्च फैट आहारमा सीएनएस प्रतिक्रियामा यौन मतभेदहरूको पहिचान।
  • उच्च फैट आहार को हटाउन मा डोपिनमर्जिक परिवर्तन को plasticity को मूल्यांकन।
  • उच्च फैट आहारको प्रतिक्रियामा गतिशील डीएनए मिथाइल परिवर्तनहरूको पहिचान

Acknowledgments

यो काम निम्न अनुदान द्वारा समर्थित गरिएको थियो: MH087978 (TMR), MH86599 (IL), र T32 GM008076 (JLC)।

फुटनोटहरू

 

ब्याज विवरणको विवाद

लेखकहरू खुलासा गर्न कुनै विवाद छैन।

 

सन्दर्भ

1। स्किबर्न बी, बोक्स जी, रभसिन ई। बढेको खाद्य ऊर्जा आपूर्ति मोटापे को अमेरिकी महामारी को व्याख्या गर्न पर्याप्त भन्दा अधिक छ। Am J Clin Nutr। 2009; 90: 1453-1456। [पबमेड]
2। Fibiger एचसी, फिलिप्स एजी। Mesocorticolimbic dopamine प्रणाली र इनाम। Ann NY Acad Sci। 1988; 537: 206-215। [पबमेड]
3। म्युनिसिया लुइस, होबेल बार्टले जी। फूड इनाम र कोकेन बढाएर एक्सेलसेलुलर डोपामिन न्यूक्लियलाइजिस द्वारा सन्तुलित रूपमा नै न्युलेस अम्बम्बनमा। जीवन बिज्ञान। 1988; 42 (18): 1705-1712। [पबमेड]
Sah. सहर एलिसन ई, सिन्डेलर डाना के, अलेक्ज्याण्डर-चको जेस्लिन टी, ईस्टवुड ब्रायन जे, मिच चार्ल्स एच, स्टेटनिक माइकल ए। मेसोलीम्बिक डोपामाइन न्यूरन्सको सक्रियता उपन्यास र दैनिक सीमित पहुँचका लागि ओपिओड एन्टिगोनिस्ट LY4 द्वारा ब्लक गरिएको छ। अमेरिकन जर्नल अफ फिजियोलजी - नियामक, एकीकृत र तुलनात्मक शरीरविज्ञान। २०० Aug अगस्ट १; २ 255582 ((२): R2008 – R1। [पबमेड]
5। चिसो ई, स्पोर एस, बोहोन सी, सानो डीएम। खानामा मोटापेड र बेरोजगार स्ट्रिटटल प्रतिक्रिया बीचको सम्बन्ध ताकिआएएक्सएनएमएमएक्स एलेले द्वारा संचालित गरिन्छ। विज्ञान। 1; 2008: 322-449। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
6। नोबल EP, ब्लम K, रिचिए टी, मोंटगोमरी ए, शेर्दीन पीजे। डी को एललेक्स एसोसिएसन2 dopamine रिसेप्टर जीन रिसेप्टर बाध्यकारी विशेषताहरु संग अल्कोहल मा। आर्क जेन मनोचिकित्सक। 1991; 48: 648-654। [पबमेड]
7। चेन पीएस, यांग वाईके, यो TL, ली आईएच, याओ डब्ल्यूजे, चीू एनटी, एट अल। शरीर मास सूचकांक र दुर्व्यवहार dopamine ट्रांसपोर्टर बीच स्वस्थता स्वस्थ स्वयंसेवकों मा उपलब्धता - एक SPECT अध्ययन। Neuroimage। 2008; 40 (1): 275-279। [पबमेड]
8। एसी, अहमदी केआर, स्प्याक्टर टीडी, गोल्डस्टीन डीबी। मोटाई डोनेटामिन उपलब्धता को बदलन जेनेटिक भिन्नता संग संबद्ध छ। मानव ज्योतिषको विवरण। 2006 मई; 70 (पीटी 3): 293-303। [पबमेड]
9। Geiger BM, फ्रैंक ले, Caldera-siu AD, Stiles L, Pothos EN। बहु मोटापा मोडेलहरूमा केन्द्रीय डोपामिनको कमी। भूख 2007; 49 (1): 293।
10। Geiger बीएम, Haburcak एम, Avena NM, Moyer एमसी, Hoebel बीजी, Pothos एन। चूहे आहार मोटापे मा mesolimbic dopamine न्यूरोट्रांसमिशन को घाटा। न्युयोर्क। 2009 अप्रिल 10; 159 (4): 1193-119। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
11। कोन जे जे, रोबिन एचए, रोटमैन जेडी, रोटमैन एमएफ। उच्च फैटी आहार को खपतले फोसिलिक डोपामिनि रिलीज र न्यूक्लियस अक्यूबेसनहरूमा रिप्पेकलाई असर गर्छ। भूख 2010 जुन; 54 (3): 640।
12। भित्री जिविजेना, कार्लिन जेसले, टोटोकी कैथी, रेजेस टेरेसा एम। एपिगनेटिक डिजरेजन डिप्पामाइन सिस्टमको आहार-प्रेरित गरिएको मोटाईमा। न्यूरोकोमिस्ट्री जर्नल। 2012 जन 5; [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
13। अल्स्सो जे, ओल्लस्विस्की पी.के., नर्बेक अक, गनर्सर्सन जेएई, लेवीन एएस, पिकरियर सी, स्किओ एचबी। डोपामिन डीएक्सएनएमएक्स रिसेप्टर जीन एक्सप्रेशन न्यूक्लियस एक्बुम्बन्समा लामो समयसम्म एक्सपोजरमा घटाइन्छ। पातलो खाने र खतराहरूमा आहार-प्रेरित मोटाईमा निर्भर गर्दछ चूहों मा फिनेटाइप। न्युयोर्क। 1 दिसम्बर 2010; 15 (171): 3-779। [पबमेड]
14। जॉनसन पॉल एम, केनी पॉल जे डोपामिन डीएक्सएनएमएक्स रिसेप्टरहरूमा ओबास्ता चूहों मा लत-जस्तै इनाम अभाव र बाध्यकारी खाना। प्रकृति न्यूरोसिस। 2 मई; 2010 (13): 5-635। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
15। Huang Xu-Feng, यू Yinghua, Zavitsanou Katerina, हान मेई, Storlien लिन। Dopamine D2 र D4 रिसेप्टर र चिसोइन हाइड्रोक्सिसेज एमआरएनए को चूहमा प्रोन, वा प्रतिरोधी, विषाणु उच्च-फैटी आहार-प्रेरित मोटापेटीको भिन्नता अभिव्यक्ति। आणविक ब्रेन अनुसन्धान। 2005 अप्रिल 27; 135 (1-2): 150-161। [पबमेड]
16। Teegarden SL, स्कट एएन, बेल्ट TL। उच्च फैट आहारको शुरुवाती जीवन जोखिमले आहार प्राथमिकताहरू र केन्द्रीय इनाम सिग्नलिंगमा लामो-समय परिवर्तनहरू बढाउँछ। न्युयोर्क। 2009 सेप्टेम्बर 15; 162 (4): 924-932। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
17। Bouret SG। फिडिंग व्यवहार र हिप्थोलमिलिक विकास को आकार देने मा शुरुआती हार्मोनल र पोषण अनुभव को भूमिका। जर्नल अफ पोषण। 2010 जन 1; [पबमेड]
18। भित्री जे, किमेल जे, टोटोकी के, हेलेनबेक ई, रेजिस टीएम। मातृ उच्च फैट आहार Alters मेथाइलन र डोपामिन र ओयोियोइड-सम्बन्धित जेनहरूको जीन अभिव्यक्ति। Endocrinology। 2010 अक्टोबर, 151 (10): 0000-0000। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
19। रेजेस टेरेसा एम, वाकर जॉन आर, डेकोइन केसी, होगेनसेक जॉन बी, सेवेचेन्को पॉल ई। को वर्गीकरणमा पृथक तीव्र स्ट्र्रेसर एलिसिट डिसिमिरेल टिपिप्लिपलल प्रोफाईल हिपोथाममस को पैराग्रेंटलुलर न्यूक्लियस मा। न्युरोसिसर जर्नल: न्यूरोसिसर सोसायटी को आधिकारिक जर्नल। 2003 जुलाई 2; 23 (13): 5607-5616। [पबमेड]
20। क्लर्क जेसिका एन, इक्रे लायरेल ई, ब्लेंडी जुलि ए एन्कोक्रेन्स र जीन एक्सप्रेशन चिसो मा कोकीन अस्तित्व को समयमा तैर तनाव एक्सपोजर को पालन पछि परिवर्तन। साइकोफर्मर्मिकोलोजी। 2008 नोभेम्बर, 201 (1): 15-28। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
21। Pfaffl मेगावाट। वास्तविक समय आरटी-पीसीआर मा सापेक्ष मात्राकरणको लागि एक नयाँ गणितीय मोडेल। न्यूक्लिक एसिड रिज। 2001; 20: e45। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
22। माईगा एजे, Dalvi ए, पृष्ठ एम, Zimov-Levinson एस, हेन आर, लकी I. 5-हाइड्रोक्साइट्रिप्टमाइन (1A) र 5-हाइड्रोक्साइट्रीप्टामिन (1B) रिसेप्टर उत्परिचक चूहमा एन्टाइडप्रसादन्ट जस्तै व्यवहारिक असर। J Pharmacol Exp Ther। 2001; 298: 1101-110। [पबमेड]
23। भित्री जे, किमेल जे, रेजिस टीएम। पुरानो उच्च-फैट आहार मस्तिष्कमा μ-Opioid रिसेप्टर को पोस्ट्नटलिन एपिगनेटिक विनियम चलाउँछ। नियोपोस्साइफेरोमोलोजी। 2011 doi: 10.1038 / npp.2011.4। अग्रिम अनलाइन प्रकाशन 16 फरवरी 2011। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड] [क्रस रिफ]
24। डेविस जेएफ, ट्रासी एएल, शर्डकक जेडी, तचप एमएच, लिपटन जेडब्ल्यू, कलेज डीजे, एट अल। आहारको मासुको उच्च स्तरको स्तरको एक्सपोजर मनोोस्टेिमुलन्ट इनाम र मेसोलोम्बिक डोपामिन कारोबारमा चाउमा परिणत गर्दछ। Behav Neurosci। 2008; 122 (6) [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
25। de Araujo इवान ई, ओलिवेरा-माया अल्बिनो जे, Sotnikova Tatyana डी, Gainetdinov Raul आर, कार्सन मार्क जी, निकोलसल Miguel AL, साइमन सिडनी ए। खाद्य पुरस्कार को स्वाद रिसेप्टर सिग्नलिंग। न्यूरोन। 2008 मार्च 27; 57 (6): 930-941। [पबमेड]
26। बिर्सर जेफ ए, मैकुटचेन जेम्स ई, काओ जेन एफएच, मुरकमी मारी, अलेक्जेंडर एरिन, रोटम्यान मिचेल एफ, जुआंग जियाओक्सी। खाद्यको प्रबलन गुणहरू स्थिर गर्न पोषण असफल हुनबाट टाँस्नुहोस्। न्युरोसिसर को यूरोपीय जर्नल। 2012 Aug; 36 (4): 2533-2546। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
27। डोन मोनिका, मिन सोहहाङ, केने एलेक्स सी, ली गा यंग, ​​सुह ग्रेग एसबी। डोजोफिलामा सुगरको क्यालोरिक सामग्रीको स्वाद-स्वतन्त्र पत्ता लगाउनुहोस्। संयुक्त राज्य अमेरिका को नेशनल अकादमी अफ साइंस को कार्यवाही। 2011 जुलाई 12; 108: 11644-11649। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
28। वाङ जीन-ज्याक, भोकोको नर्स डी, लानन जीन, पप्पस नाओम आर, वोंग क्रिस्टोफर टी, झा वेल्ल, नेटसल नोवलवा, फौलर जोन्ना एस ब्रेन डोपामिन र मोटाइटी। Lancet। 2001; 357 (9253): 354-357। [पबमेड]
29। ह्वांग XF, Zavitsanou के, Huang एक्स, यू Y, वांग एच, चेन एफ, एट अल। डोपामिन ट्रांसपोर्टर र D2 रिसेप्टर बाध्यकारी घनत्वमा चूहों प्रूनमा वा पुरानो उच्च फैट आहार-प्रेरित मोटाईको प्रतिरोधी। Behav Brain Res। 2006; 175 (2): 415-419। [पबमेड]
30। फोर्टुना जेफ्रे एल। मोब्सिटी महामारी र खाद्य लत: औषधि निर्भरता को क्लिनिकल समानता। मनोवैज्ञानिक ड्रग्स को जर्नल। 2012 Mar; 44 (1): 56-63। [पबमेड]
31। कूब जर्ज एफ, मोल मिशेल ली। लत र मस्तिष्क अन्वेषक अग्रेषित प्रणाली। मनोविज्ञानको वार्षिक समीक्षा। 2008; 59: 29-53। [पबमेड]
32। स्पीड निकोल, साउन्डर्स क्रिस्टीन, डेविस एडेलाला आर, एंथनी ओवेन डब्ल्यू, म्याथिस हेनिरिक जेजी, सादात संज, केनेडी जैक पी, एट अल। हताशित अल्ट सिग्नलिंग डम्पामिन होमोस्टासिस र फैडिंग बढ्छ। PLoS ONE। 2011 सेप्टेम्बर 28; 6 (9) doi: 10.1371 / journal.pone.0025169। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड] [क्रस रिफ]
33। शर्मा एस, फल्टन एस डेट-प्रेरित प्रेरित मोटापा मस्तिष्क पुरस्कार इत्यादि मा तंत्रिका अनुकूलन संग सम्बद्ध अवसादकारी व्यवहार को बढावा गर्दछ। Obesity 2005 को अन्तर्राष्ट्रिय जर्नल। 2012 अप्रिल 17; [पबमेड]
34। स्टेटल किम्बरबेले ई, प्रोकोपोइकिकज ग्रेगरी पी, स्वेट्जर माइकल ए, म्यागुनसुन थमस एच, लेडोर एनी ओ, कुबुबावा हिरोटो, कुमार अनिल, ब्रासिक जेम्स, वोंग डीन एफ। ग्यास्ट्रिक बाईपास सर्जरी भन्दा अघि र पछि केन्द्रीय डोपामिन रिसेप्टरहरूको परिवर्तन। मोटापा सर्जरी। 2009 अक्टोबर 29; 20 (3): 369-374। [पबमेड]
35। पेलन सुजैन, विंग रेना आर, लोरिया क्याथरीन एम, किम योंगिन, लुईस कोरा ई बेरोजियल कोहोर्ट मा वजन घटाने को रखरखाव र भविष्यद्वार: युवा वयस्कों अध्ययन मा कोरोनरी धमनी जोखिम विकास देखि परिणाम। अमेरिकन जर्नल अफ रोकवाट औषधि। 2010 Dec; 39 (6): 546-554। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]
36। फील्ड एई, विंग आर आर, मैनसन जेई, स्पिएगलमैन डीएल, विलेट डब्ल्यूसी। युवा र मध्य युग युएस महिलाबीच लामो समयको वजन परिवर्तन गर्न ठूलो वजन घटाने सम्बन्धको सम्बन्ध। Obesity र सम्बन्धित मेटाबोलिक विकार को अन्तरराष्ट्रीय जर्नल: मोबाईल एसोसिएशन को जर्नल ओबलाइटी को अध्ययन को लागि। 2001 Aug; 25 (8): 1113-1121। [पबमेड]
37। Morissette एम, Di Paolo टी। रैट स्ट्राइटलatal डोपामिन Uptake साइटहरु को सेक्स र Estrous साइकिल बदलाव। Neuroendocrinology। 1993 Jul; 58 (1): 16-22। [पबमेड]
38। भट्ट सान्डे डी, ड्लुजेन डीन ई। डोपामिन ट्रांसपोर्टर फंक्शन मतभेद नर र महिला सीडी-एक्सएनएमएक्स चूहों बीच। मस्तिष्क अनुसन्धान। 1 Feb 2005; 28 (1035): 2-188। Doi: 195 / j.brainres.10.1016। [पबमेड] [क्रस रिफ]
39। ओलिलिकेन मिनिना, स्मिथ क्याथरीन आर, जो एरिक जी-हून, हांगकाट एनएच, एन्ड्रोनिक्स रोबर्टा, नोवाकोभिक बोरिस, एट अल। नवजात ट्विन्सबाट बहुविध ऊतकहरूको डीएनए मेथाइलन विश्लेषण मानव नवजात महाधिवेशनमा भिन्नताका लागि जेनेटिक र इन्टरट्रूरेण्ट अवयव दुवै प्रकट गर्दछ। मानव आणविक जेनेटिक्स। 2010 नोभेम्बर 1; 19 (21): 4176-4188। [पबमेड]
40। टमपकिन्स जोशुआ डी, हॉल क्रिस्टाइन, चेन विन्सेंट चाङ्ग-य, ली आर्थर जुइज, वू जियावे, एचएसू डेभीड, एट अल। मानव भ्रूणिक स्टेम सेलहरुमा एपिगनेटिक स्थिरता, अनुकूलनता, र संशोधनता। संयुक्त राज्य अमेरिका को नेशनल अकादमी अफ साइंस को कार्यवाही। 2012 जुलाई 31; 109 (31): 12544-12549। [पीएमसी मुक्त लेख] [पबमेड]