Hög fetthalt accelererar extrem fetma med hyperfagi hos kvinnliga heterozygotiska Mecp2-null-möss (2019)

PLoS One. 2019 Jan 4; 14 (1): e0210184. doi: 10.1371 / journal.pone.0210184.

Fukuhara S1, Nakajima H1,2, Sugimoto S1, Kodo K2, Shigehara K1, Morimoto H1, Tsuma Y1, Moroto M1, Mori J1, Kosaka K1, Morimoto M1, Hosoi H1.

Abstrakt

Rett syndrom (RTT) är en X-kopplad neurodevelopmental störning orsakad av mutation av metyl-CpG-bindande protein 2 (MECP2) gen. Även om RTT har associerats med fetma har den underliggande mekanismen ännu inte belysts. I denna studie matades kvinnliga heterozygota Mecp2-nollmöss (Mecp2 +/- möss), en modell av RTT, med en normal chow-diet eller högfettdiet (HFD) och förändringarna i molekylära signalvägar undersöktes. Specifikt undersökte vi uttrycket av gener relaterade till hypotalamus- och dopaminbelöningskretsarna, som representerar ett centralt nätverk av matningsbeteendekontroll. I synnerhet har dopaminbelöningskretsar visat sig reglera hedoniskt utfodringsbeteende, och dess störningar är associerade med HFD-relaterade förändringar i smak. Mecp2 +/- mössen som matades med normal chow visade normal kroppsvikt och matkonsumtion, medan de som fick HFD uppvisade extrem fetma med hyperfagi, en ökning av kroppsfettmassa, glukosintolerans och insulinresistens jämfört med vildtypsmöss som matades HFD (WT-HFD-möss). Den främsta orsaken till fetma i Mecp2 +/– HFD-möss var en anmärkningsvärd ökning av kaloriintaget, utan skillnad i syreförbrukning eller rörelseaktivitet. Agouti-relaterad peptid mRNA och proteinnivåer ökade, medan proopiomelanokortin mRNA och proteinnivåer minskade i Mecp2 +/– HFD-möss med hyperleptinemi, som spelar en viktig roll i aptit och mättnad i hypotalamus. Det konditionerade testet för platsförmåga avslöjade att Mecp2 +/- möss föredrog HFD. Tyrosinhydroxylas- och dopamintransportör-mRNA-nivåer i det ventrala tegmentområdet och dopaminreceptor- och dopamin- och cAMP-reglerade fosfoprotein-mRNA-nivåer i nucleus accumbens var signifikant lägre i Mecp2 +/– HFD-möss än de hos WT-HFD-möss. Således inducerade HFD-matning dysregulering av matintag i hypotalamus- och dopaminbelöningskretsarna och påskyndade utvecklingen av extrem fetma associerad med beroende-liknande ätbeteende hos Mecp2 +/- möss.

PMID: 30608967

DOI: 10.1371 / journal.pone.0210184