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Artículo de método

Evaluación de los efectos metabólicos del ayuno intermitente isocalórico 2:1 en ratones

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DOI:

10.3791/60174

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27 de noviembre de 2019

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* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El artículo actual describe un protocolo detallado para el ayuno intermitente isocalórico 2:1 para proteger y tratar contra la obesidad y el metabolismo de la glucosa deteriorado en ratones de tipo salvaje y ob/ob.

Resumen

El ayuno intermitente (IF), una intervención dietética que implica restricción de energía periódica, se ha considerado para proporcionar numerosos beneficios y contrarrestar las anomalías metabólicas. Hasta ahora, se han documentado diferentes tipos de modelos IF con diferentes duraciones de ayuno y períodos de alimentación. Sin embargo, interpretar los resultados es un reto, ya que muchos de estos modelos implican contribuciones multifactoriales de estrategias de restricción de tiempo y calorías. Por ejemplo, el modelo de ayuno de día alternativo, a menudo utilizado como un régimen IF roedor, puede resultar en la desnutrición, lo que sugiere que los beneficios para la salud de esta intervención probablemente están mediados a través de la restricción calórica y los ciclos de ayunación- realimentación. Recientemente, se ha demostrado con éxito que 2:1 IF, que comprende 1 día de ayuno seguido de 2 días de alimentación, puede proporcionar protección contra la obesidad inducida por la dieta y mejoras metabólicas sin una reducción en la ingesta calórica general. Aquí se presenta un protocolo de esta intervención isocalórica 2:1 IF en ratones. También se describe un protocolo de alimentación por pares (PF) necesario para examinar un modelo de ratón con comportamientos de alimentación alterados, como la hiperfagia. Usando el régimen 2:1 IF, se demuestra que el IF isocalórico conduce a un aumento de peso corporal reducido, homeostasis de glucosa mejorada y un gasto de energía elevado. Por lo tanto, este régimen puede ser útil para investigar los impactos en la salud de IF en diversas condiciones de la enfermedad.

Introducción

El estilo de vida moderno se asocia con un tiempo de ingesta de alimentos diario más largo y períodos de ayuno más cortos1. Esto contribuye a la actual epidemia mundial de obesidad, con desventajas metabólicas en los seres humanos. El ayuno se ha practicado a lo largo de la historia de la humanidad, y sus diversos beneficios para la salud incluyen una vida útil prolongada, daño oxidativo reducido y homeostasis energética optimizada2,3. Entre varias maneras de practicar el ayuno, la privación periódica de energía, llamada ayuno intermitente (IF), es un método dietético popular que es amp....

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Protocolo

Todos los métodos y protocolos aquí han sido aprobados por los Comités de Cuidado de Animales en El Servicio de Cuidado de Animales y Veterinaria (ACVS) de la Universidad de Ottawa y el Centro de Fenogenómica (TCP) y se ajustan a las normas del Consejo Canadiense de Cuidado de Animales. Cabe señalar que todos los procedimientos descritos aquí deben ser realizados bajo aprobación institucional y gubernamental, así como por personal que sea técnicamente competente. Todos los ratones estaban alojados en jaulas ventiladas estándar en habitaciones controladas por temperatura y humedad con ciclos de luz/oscuridad de 12 h/12 h (21–22 oC, 30%-60% de humedad para el alojamient....

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Resultados

La Figura 1 muestra los análisis de alimentación después del ayuno de 24 h y la comparación entre el ayuno intermitente 1:1 y 2:1. Un período de ayuno de 24 h dio lugar a una reducción del peso corporal del 10 %, que se recuperó por completo después de 2 días de realimentación(Figura 1A). Un período de ayuno de 24 h indujo hiperfagia durante los 2 días posteriores de realimentación(Figura 1B). Sin e.......

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Discusión

Ha sido bien documentado que IF proporciona efectos beneficiosos para la salud de diversas enfermedades tanto en humanos como en animales8,15,16,17,18,19. Sus mecanismos subyacentes, como la autofagia y el microbioma intestinal, han sido recientemente aclarados. El protocolo presentado describe un régimen isocalórico 2:1 IF e.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

K.-H.K contó con el apoyo de la Beca en Ayuda de la Fundación Corazón y Accidente Cerebrovascular de Canadá (G-18-0022213), la Fundación J. P. Bickell y el fondo de puesta en marcha de la Universidad de Ottawa Heart Institute; H.-K.S. fue apoyado por subvenciones de los Institutos Canadienses de Investigación Sanitaria (PJT-162083), Reuben y Helene Dennis Scholar y Sun Life Financial New Investigator Award for Diabetes Research de Banting & Best Diabetes Centre (BBDC) y Natural Sciences Y el Consejo de Investigación de Ingeniería (NSERC) de Canadá (RGPIN-2016-06610). R.Y.K. fue apoyado por una beca de la Universidad de Ottawa Cardiology Research Endowment Fund. J.H.L.....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Sistema integral de monitoreo de animales de laboratorio (CLAMS)Columbus InstrumentsCalorímetro indirecto
D-(+)-Solución de glucosaSigma-AldrichG8769para GTT
EchoMRI 3 en 1EchoMRIEchoMRI 3 en 1 Análisis dela composición corporal
Gglucómetro y tirasBayerContour NEXTEstos son para experimentos
GTT e ITTDieta alta en grasas (45% Kcal% grasa)Research Diets Inc.#D124513,3 Kcal/g
Dieta Alta en Grasas (60% Kcal% grasa)Research Diets Inc.#D124524,73 Kcal/g
InsulinaEl LillyHumulin Rpara ITT
Cepa de ratón: B6. Cg-Lepob/JEl Laboratorio Jackson#000632Ratón Ob/Ob
Cepa de ratón: C57BL/6JEl Laboratorio Jackson#000664
Comida normal (17% Kcal% grasa)Harlan#2918
BásculaMettler ToledoMedición del peso corporal y la ingesta de alimentos

Referencias

  1. Gill, S., Panda, S. A Smartphone App Reveals Erratic Diurnal Eating Patterns in Humans that Can Be Modulated for Health Benefits. Cell Metabolism. 22 (5), 789-798 (2015).
  2. Longo, V. D., Panda, S. Fasting, Circadian Rhythms, a....

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Reimpresiones y permisos

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