Манипулирование ритмичным потреблением пищи у мышей с использованием специально разработанной системы кормления

Ограничение времени приема пищи стало многообещающим вмешательством для ослабления метаболических заболеваний, вызванных диетой. В этом протоколе подробно описывается создание и использование эффективной системы, встроенной в дом, для измерения и управления ритмичным потреблением пищи у мышей. Основным преимуществом системы является то, что это недорогая и эффективная система, которая может быть построена с использованием доступных материалов, но в то же время удобна для пользователя.

Эта система может быть использована для кормления мышей по различным схемам кормления, таким как произвольные, ограниченные по времени или аритмичные графики, и может включать диету с высоким содержанием жиров для изучения их влияния на физиологию. Для начала приобретите четыре куска 0,25-дюймовых листов ПВХ. Вырежьте и склейте четыре куска ПВХ, чтобы получить основу.

Далее откройте таймер, чтобы вынуть вилку, и произведите подключение с помощью стандартного удлинителя или электрического шнура. Поместите таймер на основание из ПВХ, чтобы выровнять его с просверленными в нем отверстиями, и закрепите его с помощью 1.5-дюймовых винтов. Просверлите четыре отверстия в верхней части таймера и закрепите 0.75-дюймовые винты, чтобы удерживать контейнер для пищевых продуктов с восемью отделениями.

Используйте клетку для мыши шириной более 4.5 дюймов и вырежьте отверстие 4.5 дюйма в нижней части клетки с помощью пилы для отверстий. Затем сделайте диспенсер для еды, используя четырехдюймовый органайзер для украшений с восемью отделениями. Обрежьте ободок емкости так, чтобы он хорошо помещался в трубу.

Используйте четырехдюймовую крышку из ПВХ и вырежьте отверстие, соответствующее размеру одного отсека дозатора, чтобы создать отверстие, которое одновременно открывает только одно из восьми отделений. После того, как все клетки установлены, окончательная установка готова. Чтобы облегчить транспортировку, возьмите три куска 0.25-дюймовой трубы из ПВХ, просверлите отверстие 0.625 дюйма в центре двух частей и склейте их вместе.

Затем пропустите через них трубу из ПВХ диаметром 0,625 дюйма. Затем на эту сборку можно укладывать пищевые чашки. Оцените таймеры, прежде чем вводить мыши, подключив установку к розеткам.

Поместите кусок гнезда в один отсек в записанное время и контролируйте положение гнезда через шесть часов, чтобы убедиться, что таймер быстро поворачивается. Перенесите мышей в экспериментальную комнату и акклиматизируйте их к набору циклов свет-темнота, как описано в рукописи. Запишите вес мыши, прежде чем индивидуально размещать ее в клетках для кормления, и убедитесь, что мышь имеет свободный доступ к воде, подстилке и птенцам.

Добавьте 1,5 грамма корма во все восемь отделений кормушки и поставьте кормушку на таймер. Затем наденьте крышку на чашку кормушки так, чтобы был открыт только один отсек. Четыре отсека представляют дневные точки, а остальные четыре — ночные точки.

Меняйте еду каждый день в одно и то же время и подсчитайте количество гранул, оставшихся в каждом отсеке, чтобы рассчитать количество потребляемой пищи. Следите за профилем кормления в течение недели, чтобы получить базовый профиль кормления мышей, которых кормили вволю, и для диеты с ограничением в ночное время. После трех-семи дней диеты ad libitum переведите мышь на переходную диету, постепенно уменьшая количество гранул в дневных отсеках.

Следите за потреблением пищи в течение двух недель после того, как мышь адаптировалась к режиму с ночным ограничением. В течение этого периода отрегулируйте количество пищи, даваемой каждой мыши, чтобы она лучше соответствовала ее общему потреблению пищи. Взвесьте мышь в конце двух недель, чтобы следить за любым изменением веса из-за режима кормления.

После недели диеты ad libitum рассчитайте среднесуточное потребление пищи и количество пищи, которое должно быть обеспечено в каждом отделении, как описано в рукописи. Добейтесь аритмичного кормления, убедившись, что мыши получают равное количество пищи во всех восьми отсеках в течение дня. Затем посадите мышей на переходную диету, постепенно уменьшая количество пищи, даваемой на отделение, в течение трех-пяти дней, чтобы отменить любой ритм приема пищи.

Во время аритмичной диеты ежедневно корректируйте корм, чтобы мыши оставляли после себя всего несколько гранул и получали нужное количество пищи. Внесите коррективы, как описано в рукописи. Чтобы следить за любым изменением веса из-за режима кормления, взвешивайте мышь в конце двух недель.

Профиль кормления указывает на то, что мыши дикого типа, которых кормили нормальным чау-чау ad libitum, съедают около 75% своей пищи в течение ночи. Мыши, получавшие диету с высоким содержанием жиров ad libitum, ели больше пищи в первые два дня воздействия, вероятно, из-за новизны диеты с высоким содержанием жиров. Среднесуточный прием пищи каждые три часа.

Среднее значение и процент потребления пищи в течение дня и ночи для мышей, которых кормили обычной пищей или диетой с высоким содержанием жиров, были сопоставимы. Самцы мышей показали значительное увеличение веса после одной недели нормальной еды ad libitum и диеты с высоким содержанием жиров. Мыши, которые перешли на ночную диету, съедали свои общие дневные калории только ночью, без значительного снижения потребления калорий в течение первых трех-пяти недель.

Мыши, которые перешли на аритмичную диету, потребляли свои общие ежедневные калории в равных количествах в течение дня, резко ослабляя свой ежедневный ритм потребления пищи. Мыши показали прибавку в весе после ночного ограниченного и аритмичного режима кормления. Самое важное, что нужно помнить при использовании этой системы кормления, - это убедиться, что таймеры работают должным образом на протяжении всего эксперимента.

Используя эту систему кормления, исследователи могут настроить доставку еды в соответствии со своими требованиями, что в конечном итоге может помочь им ответить на вопросы о влиянии разного времени приема пищи на здоровье и болезни.