Тривале споживання дієти з високим вмістом жиру погіршує рухову координацію, не впливаючи на загальне

Тривале споживання дієти з високим вмістом жиру погіршує рухову координацію, не впливаючи на загальну рухову активність

Клініка Майо, відділення неврології, 200 First St. SW, Рочестер, MN 55905, США.

Клаудіо А Мастронарді

Школа медицини та медичних наук, Університет дель Росаріо, Богота, Колумбія.

Дослідницька група з неврології (NEUROS), Університет дель Росаріо, Богота, Колумбія.

Медичний коледж, Державний університет штату Нью-Йорк, штат Медичний університет штату штат Нью-Йорк, Сіракузи, Нью-Йорк, США.

Кафедра психіатрії, Державний університет Нью-Йоркського медичного університету штату Нью-Йорк, Сіракузи, Нью-Йорк, США.

Тема розуму та мозку, Південно-Австралійський інститут охорони здоров’я та медичних досліджень, Аделаїда, Австралія .

Кафедра психіатрії Медичного коледжу університету Фліндерса, Бедфорд-Парк, Австралія.

Анотація

Ключові слова

рухова координація, високий вміст жиру, дофамінергічний нейрон, мікроглія, діабет

Скорочення:

АВС: авидин-біотиновий комплекс; AEEC: Комітет з етики експериментів з тваринами Австралійського національного університету; ЦНС: центральна нервова система; DA: дофамін; DAB: 3,3`-діамінобензидин; GTT: внутрішньочеревний тест на толерантність до глюкози; i.p .: внутрішньочеревно; ІЛ-1: інтерлейкін-1; IL-1R1: рецептор IL-1 1; IL-1ra -/-: нокаутування антагоніста рецептора IL-1; IL-1Гџ: IL-1 бета; ІЛ-1О ±: ІЛ-1 альфа; LPS: ліпополісахарид; PBS: сольовий розчин, забуференний фосфатом; PD: хвороба Паркінсона; об/хв: обертів в хвилину; SEM: стандартна похибка середнього значення; СН: чорна субстанція; SNpc: substantia nigra pars compacta; SNpr: substantia nigra pars reticulata; TH: тирозингідроксилаза; VTA: вентральна тегментальна область; WT: дикий тип

Вступ

Матеріали і методи

Тварини

Шеститижневих самців мишей C57bl/6 (10 на експериментальну групу) утримували у групах до п'яти особин в клітці та утримували їх у стандартних умовах життя (22 +/- 2ºC, 12/12 годинний цикл світла/темряви, їжа та вода ad libitum). Ці умови залишались незмінними протягом усього експерименту, якщо не вказано інше. Мишей годували або HFD, або RD протягом 15 місяців. Усі експерименти на тваринах проводились згідно з правилами та правилами «Австралійського кодексу практики догляду та використання тварин у наукових цілях». Всі експериментальні протоколи були схвалені Комітетом з етики експериментів на тваринах Австралійського національного університету (AEEC).

Годування

Шеститижневим мишам-самцям було дозволено вільний доступ до будь-якої HFD (18,6% жирності та 44,3% вуглеводів, що постачаються з Speciality Feed (Австралія, номер кота: SF10-020); ця дієта еквівалентна дієті Харлана Теклада, номер кота: TD.95217) або RD (4,8% жирності та 59,4% вуглеводів, що постачаються зі спеціальних кормів (Австралія, номер коту: SF10-020).

Тести поведінки

Тести поведінки проводили з 8 тижневого віку (два рази на місяць) і до 12 місяців.

Тест на відкритому грунті: Навички руху, координації та рівноваги оцінювали, коли миші були молодими (віком 42-45 днів) і через 9 місяців (тобто коли їм стало більше 10 місяців). Переміщення визначали, розміщуючи кожну окрему мишу на відкритій арені (48 см х 48 см) і реєструючи її активність протягом 32 хвилин за допомогою відеокамери, розміщеної зверху на арені. Для збору та обробки даних використовувалося програмне забезпечення “Viewer 3” (Biobserve Gmbh, Санкт-Августин, Німеччина), яке забезпечувало вимірювання загальної пройденої відстані.

Тест сітки (тест на звисання чотирьох кінцівок): Тест сітки використовується для оцінки сили кінцівок миші [22, 23]. Цей тест був використаний як контрольний тест, щоб визначити, чи можуть спостерігатися відмінності в руховій координації, що виявляються різними мишами в тесті на ротарод, через зменшення сили м'язів. Тест спрямований на визначення здатності тварини захоплювати дротяну сітку як передніми, так і задніми кінцівками і залишатися чіплятими в перевернутих положеннях протягом певного періоду часу. Затримку падіння реєстрували за секунди та аналізували. Мишам давали три випробування, розділені міжплемінними інтервалами у 5 хвилин. Висота апарату становить 20-50 см, щоб тварина не могла легко зійти вниз.

Полюсний тест: Цей тест представляє один із можливих методів, що застосовуються для оцінки спритності тварин. В основному використовується як вимірювання брадикінезії (повільності руху) [24]. Тест вимагає використання жердини висотою від 50 до 55 см і діаметром від 8 до 10 мм з шорсткою поверхнею, яка вертикально стоїть у домашній клітці. Тест проводився шляхом розміщення тварини близько до вершини жердини і залишення голови тварини вгору. Було записано період часу, який тварина витратила на обертання (перше вимірювання) та сходження (друге вимірювання) на стовп. Тому обидва параметри (час на обертання та спуск вниз) використовували для оцінки брадикінезії у мишей.