Palatable Western-stile caffetteria dieta come un metodo affidabile per la modellazione dell'obesità indotta da dieta nei roditori

Sommario

Questo protocollo descrive l'uso di una dieta caffetteria molto appetibile e in stile occidentale per modellare l'eccesso di cibo e l'obesità nei roditori. Qui, forniamo un contorno dettagliato della selezione, preparazione e misurazione degli alimenti e spieghiamo i fattori metodologici che aiutano a generare un fenotipo robusto e riproducibile.

Abstract

L'obesità è in rapido aumento nell'incidenza nei paesi sviluppati e in via di sviluppo ed è noto per indurre o esacerbare molte malattie. L'onere sanitario dell'obesità e le sue condizioni comorbide evidenziano la necessità di una migliore comprensione della sua patogenesi, ma i vincoli etici limitano gli studi nell'uomo. A tal fine i modelli di obesità valida esternamente negli animali da laboratorio sono essenziali per la comprensione del sovrappeso e dell'obesità. Mentre molte specie sono state utilizzate per modellare la gamma di cambiamenti che accompagnano l'obesità negli esseri umani, i roditori sono più comunemente utilizzati. Il nostro laboratorio ha sviluppato una dieta caffetteria in stile occidentale che porta costantemente a un notevole aumento di peso e marcatori della malattia metabolica nei roditori. La dieta espone i roditori a una varietà di alimenti altamente appetibili per indurre l'iperfagia, modellando l'ambiente alimentare occidentale moderno. Questa dieta induce rapidamente aumento di peso e l'accumulo di grasso corporeo nei ratti permettendo per lo studio degli effetti di eccesso di cibo e obesità. Mentre la dieta della mensa non può fornire lo stesso controllo sul profilo di macronutrienti e micronutrienti come diete purificate ad alto contenuto di grassi o ad alto contenuto di grassi, ad alto contenuto di zucchero, la dieta della mensa induce in genere un fenotipo metabolico più grave rispetto a quello osservato con purificati diete ed è più in linea con i disturbi metabolici osservati nella popolazione umana in sovrappeso e obesi.

Introduzione

L'obesità e le relative comorbilità contribuiscono enormemente al carico sanitario mondiale¹ e rappresentano il 7% del carico di malattie in Australia². Un fattore di rischio principale per l'obesità è il consumo di diete malsane ad alto contenuto di grassi saturi e carboidrati raffinati, e a basso contenuto di fibre e micronutrienti³. Identificare gli obiettivi per l'intervento terapeutico per l'obesità richiede modelli in grado di valutare sistematicamente gli effetti su più sistemi biochimici e fisiologici. La nostra comprensione dell'eziologia dell'obesità è stata notevolmente avanzata dal lav....

Protocollo

Il protocollo qui descritto è stato ottimizzato per l'uso nei ratti. Mentre abbiamo usato con successo la dieta CAF nei topi^17,18, la macinazione degli alimenti morbidi può introdurre un ulteriore errore riducendo l'affidabilità delle misure di assunzione di cibo¹⁹. Questo protocollo è approvato dal Comitato per la cura e l'etica degli animali dell'Università del Nuovo Galles del Sud e conforme alle linee guida australiane per l'uso e la cura degli animali a fini scientifici (8a edizione) fornite dall'Australian National Health e Consiglio della ricerca medica.

Risultati

Come mostrato nella Figura 2A, l'alimentazione dietetica CAF produce un aumento di 2,5 volte dell'apporto energetico rispetto ai controlli dei chow, sulla base dei dati di tre coorti di ratti Maschi Sprague Dawley, che è coerente in 6 settimane. Altri studi hanno confermato che questa estensione di iperfagia è sostenuta oltre 10²¹ e 16 esperimenti^{di 22} settimane. La curva di peso (Figura 2B.......

Discussione

Esponendo i ratti a una varietà di alimenti altamente appetibili ad alto contenuto di grassi e zuccheri, il protocollo di dieta CAF descritto qui fornisce un modello affidabile e robusto della cosiddetta "dieta occidentale" consumata da molte persone. L'iperphagia, valutata come un aumento significativo dell'assunzione di energia rispetto ai controlli, si osserva entro i primi 24 h di esposizione, con differenze di peso corporeo statisticamente significative osservate in poche settimane. Così, CAF è un modello efficace d.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
		di plastica da 2-5 L	Per la preparazione di una soluzione di saccarosio al 10%, se applicabile
Tagliere			Si consiglia la plastica
Congelatore			Per la conservazione degli alimenti CAF
Cibo per roditori di mantenimento di Gordon	Mangimi speciali di Gordon (Australia)		Dieta di mantenimento utilizzata nel nostro laboratorio (14 kJ/g; 65% di carboidrati, 13% di grassi e 22% di proteine, come
Grandi scatole			gli articoli di cui sopra possono essere conservati in contenitori per un facile accesso
Cucchiaio			per la preparazione della dieta CAF
Microonde			per lo scongelamento della dieta CAF (quando necessario)
Coltello			per la preparazione della dieta CAF
Tovagliolo			di cartaImportante per la pulizia delle superfici di lavoro e del coltello durante la preparazione CAF
Contenitori			di plastica Questi servono per pesare gli alimenti CAF nei giorni di misurazione
Imbuto			di plastica Per preparare una soluzione di saccarosio al 10%, se applicabile
Luce			Poiché la dieta CAF deve essere rinfrescata ogni giorno all'inizio della fase di buio, una luce rossa aiuterà quando si lavora al buio
Scatolette di tonno			Per la presentazione di prodotti alimentari CAF "più umidi". Possono essere adatti anche contenitori di plastica
Contenitore di pesatura x 3			Contenitori separati devono essere utilizzati per pesare ratti, cibo e bottiglie e alimenti CAF
Bilancia			di pesatura Si consiglia una sensibilità a 0,1 g
Zucchero			Per una soluzione di saccarosio al 10%, se applicabile

Bottiglia di plastica Tutti grande non seghettato rossa bianco