Manipulación de la ingesta rítmica de alimentos en ratones utilizando un sistema de alimentación hecho a medida

Restringir el momento de la ingesta de alimentos se ha convertido en una intervención prometedora para atenuar las enfermedades metabólicas inducidas por la dieta. Este protocolo detalla la construcción y el uso de un sistema eficiente, construido internamente, para medir y manipular la ingesta rítmica de alimentos en ratones. La principal ventaja del sistema es que es un sistema eficiente y de bajo costo que se puede construir utilizando materiales asequibles, mientras que es fácil de usar al mismo tiempo.

Este sistema se puede utilizar para alimentar a los ratones con diferentes regímenes de alimentación, como ad libitum, tiempo restringido o horarios arrítmicos, y puede incorporar una dieta alta en grasas para estudiar sus efectos sobre la fisiología. Para comenzar, adquiera cuatro piezas de láminas de PVC de 0.25 pulgadas. Corta y pega las cuatro piezas de PVC para obtener la base.

A continuación, abra el temporizador para quitar el enchufe y realice una conexión con una extensión estándar o un cable eléctrico. Coloque el temporizador en la base de PVC para alinearlo con los orificios perforados en él y fíjelo con tornillos de 1,5 pulgadas. Perfore cuatro agujeros en la parte superior del temporizador y fije tornillos de 0.75 pulgadas para sostener el recipiente de alimentos de ocho compartimentos.

Use una jaula para mouse que tenga un ancho superior a 4.5 pulgadas y corte un orificio de 4.5 pulgadas en la parte inferior de la jaula, usando una sierra de agujero. Luego haga un dispensador de alimentos usando un organizador de joyas de cuatro pulgadas y ocho compartimentos. Corte el borde del recipiente, de modo que encaje bien en la tubería.

Use una tapa de tubería de PVC de cuatro pulgadas y corte un orificio correspondiente al tamaño de un solo compartimiento dispensador para crear una abertura que exponga solo uno de los ocho compartimentos a la vez. Una vez que todas las jaulas están configuradas, la configuración final está lista. Para facilitar el transporte, tome tres piezas de tubería de PVC de 0.25 pulgadas, perfore un orificio de 0.625 pulgadas en el centro de dos piezas y péguelas juntas.

Luego pase una tubería de PVC de 0.625 pulgadas a través de ellos. Las tazas de comida se pueden apilar en este conjunto. Evalúe los temporizadores antes de introducir los ratones conectando la configuración a las tomas de corriente.

Coloque un pedazo de nestlet en un compartimento a una hora registrada y controle la posición del nestlet seis horas más tarde para asegurarse de que el temporizador gire rápidamente. Transfiera el ratón a la sala experimental y aclimatarlo al conjunto de ciclos de luz-oscuridad, como se describe en el manuscrito. Registre el peso del ratón antes de alojarlo individualmente en las jaulas de alimentación, y asegúrese de que el ratón tenga acceso ad libitum al agua, la ropa de cama y los nidos.

Agregue 1.5 gramos de alimento a los ocho compartimentos de la taza del comedero y coloque la taza del comedero en el temporizador. Luego coloque la tapa en la taza del alimentador, de modo que solo quede expuesto un compartimento. Cuatro compartimentos representan puntos diurnos y los otros cuatro representan puntos nocturnos.

Cambie la comida todos los días a la misma hora y cuente el número de pellets que quedan en cada compartimento para calcular la cantidad de alimentos consumidos. Monitoree el perfil de alimentación durante una semana para obtener un perfil de alimentación de referencia de ratones alimentados ad libitum y para la dieta restringida por la noche. Después de tres a siete días de dieta ad libitum, ponga al ratón en una dieta de transición reduciendo gradualmente el número de pellets en los compartimentos del día.

Controle la ingesta de alimentos durante dos semanas después de que el ratón se haya adaptado al régimen de restricción nocturna. Durante este período, ajuste la cantidad de alimento dado a cada ratón para adaptarse mejor a su consumo total de alimentos. Pese el ratón al final de las dos semanas para controlar cualquier cambio de peso debido al régimen de alimentación.

Después de una semana de dieta ad libitum, calcule el consumo diario promedio de alimentos y la cantidad de alimentos que se proporcionarán en cada compartimento, como se describe en el manuscrito. Logre la alimentación arrítmica asegurándose de que los ratones obtengan la misma cantidad de alimentos en los ocho compartimentos durante todo el día. Luego ponga a los ratones en una dieta de transición reduciendo gradualmente la cantidad de alimentos administrados por compartimento, durante tres a cinco días, para abolir cualquier ritmo de ingesta de alimentos.

Durante la dieta arrítmica, ajuste la comida diariamente para asegurarse de que los ratones dejen solo unos pocos gránulos y obtengan la cantidad correcta de alimentos. Haga los ajustes descritos en el manuscrito. Para controlar cualquier cambio de peso debido al régimen de alimentación, pese el ratón al final de las dos semanas.

El perfil de alimentación indica que los ratones de tipo salvaje alimentados con chow ad libitum normal comen alrededor del 75% de su comida durante la noche. Los ratones alimentados con una dieta alta en grasas ad libitum comieron más alimentos en los primeros dos días de exposición, probablemente debido a la novedad de la dieta alta en grasas. La ingesta diaria promedio de alimentos cada tres horas.

El promedio y el porcentaje de ingesta de alimentos durante el día y la noche para los ratones alimentados con comida normal o dieta alta en grasas fue comparable. Los ratones machos mostraron un aumento de peso significativo después de una semana de comida normal ad libitum y dieta alta en grasas. Los ratones que hicieron la transición a una dieta restringida por la noche comieron sus calorías diarias totales solo por la noche, sin disminuir significativamente la ingesta de calorías durante las primeras tres a cinco semanas.

Los ratones que hicieron la transición a una dieta arrítmica consumieron sus calorías diarias totales en cantidades iguales a lo largo del día, disminuyendo drásticamente su ritmo diario de ingesta de alimentos. Los ratones mostraron aumento de peso después del régimen de alimentación arrítmica y restringida por la noche. Lo más importante que debe recordar al usar este sistema de alimentación es asegurarse de que los temporizadores funcionen adecuadamente durante todo el experimento.

Usando este sistema de alimentación, los investigadores pueden personalizar la entrega de alimentos de acuerdo con sus requisitos, lo que eventualmente podría ayudarlos a responder preguntas sobre los efectos de los horarios variados de las comidas en la salud y la enfermedad.