Abstract
Laboratuvar fare modelleri kullanarak, dayanıklılık egzersiz metabolik yararları sorumlu moleküler yollar tanımlanabilir başlıyor. Farelerde egzersiz dayanıklılık değerlendirmek için en yaygın yöntem bir şok ızgara ile donatılmış motorlu bir koşu bandı üzerinde çalışan zorla kullanmaktadır. Çalışan çıkın Hayvanlar bir elektrikli ayak şoku bir ızgara üzerine hareketli koşu bandı kemer tarafından itilir; Negatif uyaran kaçmak için, fareler, kayış üzerinde çalışan döner. Ancak, şok cihazının kullanımı kaçınma ve psikolojik stres çalışan dayanıklılık nicelendirilmesi, hem de egzersiz sonrası serum hormon ve sitokin seviyeleri ölçümleri etkilemesi engelleyebilir. Burada, göstermek ve bir şok ızgara kullanan olmadan bir motorlu koşu bandı üzerinde naif C57BL / 6 laboratuvar fareleri çalışan dayanıklılığı ölçmek için zarif bir yöntem doğrulamak. Farenin koşu bandı için preacclimated, bunlar yürüyüşü ile gönüllü çalışacak her mous özgü hızlarıör. Şok ızgara kullanımı fare bölümünde çalıştırmak için gönüllü istekli hassasiyet ile birleştiğinde bir dil basacağı, kullanan bir operatör tarafından nazik teşviki ile değiştirilir. Zaman-to-tüketilmesi, her fare için çalışan ölçülmesi için net uç noktaları tanımlanır ve bu yayvan duruş ve zor nefes alma gibi yorgunluktan davranışsal belirtileri yansıtılır. Bu yöntem aynı zamanda deneysel parametrelerin stres karıştırıcı etkilerini azaltır insani bir arıtma olduğunu.
Introduction
Obezite, insülin direnci ve tip 2 diyabet ABD ve dünya çapında nüfus 1-4 hem sağlığı üzerinde derin etkilere neden birbiriyle metabolik bozukluklar vardır. Dayanıklılık önleyebilir idman, yanı sıra tedavi, bu şartlar, 5,6. Ayrıca, yürüme hızı ve dayanıklılık değerlendirilmesi insan denekler 7 klinik olarak tanı Düşkünlük, sarkopeni testleri ve kronik obstrüktif akciğer hastalığı gibi diğer hastalıkların sonuçlarını kullanılmaktadır.
Vücut kompozisyonu ve insülin duyarlılığına dayanıklılık egzersiz yararlı etkileri altında yatan biyokimyasal yollar gelişmiş veya egzersiz kapasitesi 8-11 azaltılabilir görüntüleyebilen genetik veya farmakolojik değiştirilmiş fareleri kullanarak, aydınlatılamamıştır başlıyor. Ancak, birçok tür çalışmalar 8-11 çalıştırmak için fareler zorlamak için şok ızgara ile donatılmıştır motorlu koşu bandı kullanmıştır. Çalışan çıkın Hayvanlar itilirBir elektrik ayak şoku, bir ızgara üzerinde hareket eden kayış bandı; Negatif uyaran kaçmak için, fareler, kayış üzerinde çalışan döner. Bu tür prosedürler deneysel parametreleri 12 etkileyen faktörler olarak psikolojik stres ve kaçınma davranışlarını tanıtmak olabilir. In kafes tekerlek çalışan bir ışın kırılma cihazı veya kantitatif kullanılarak bu ayaktan etkinliğinin miktarının belirlenmesi ve ölçüm dayanıklılık için diğer yöntemler, sirkadyen sikluslarda, anksiyete, istenmeyen eğitim veya yiyecek davranış 12-16 arayan modülasyonu ile şaşırtıcı olabilmektedir. Ayrıca, bu işlemler tek konut, fareler için psikolojik stres başka bir kaynak gerektirir. Bu nedenle, stres tarafından eleştirilmiştir, egzersiz dayanıklılık doğrudan ölçüm gereklidir.
Bu endişeleri gidermek için, bizim laboratuvar geliştirdik ve maksimal koşu kapasitesini değerlendirmek için bir yöntem valide ve equi bir motorlu koşu bandı kullanarak eğitimsiz, naif farelerde hız çalışan korumuşturBir şok ızgara ile pped. Şok ızgara olarak ikamet çalışan kayış, sonunda alanı, daha sonra geri kalan fareler için bir platform olur ve aparat uzaklaştırılana kadar oturmak çalıştırmak için çöp fareler için bir yer sağlar. Fareler nazik vurma kullanarak veya fare bölümünde çalıştırmak için gönüllü istekli hassasiyet ile birleştiğinde bir dil basacağı, dokunmanın insan bir gözlemci tarafından çalıştırmak için teşvik edilmektedir. Bu yöntem, kas kaynaklı sitokin interlökin-15 (IL-15) 16,17 ekspresyonu açısından farklılık genetik olarak modifiye edilmiş ve kontrol C57BL / 6 fareleri arasındaki egzersiz dayanıklılık farkları değerlendirmek için kullanılmıştır. Bu yöntem bir şok ızgara kullanımından kaynaklanan negatif takviye karıştırıcı etkilerini azaltan bir insani arıtma olduğunu.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Burada açıklanan prosedür VA Puget Sound Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmış, ve Laboratuvar Hayvanları Bakımı ve Kullanımı ILAR Kılavuzu ile uyumludur edildi.
1. Deneysel Hazırlık
- Kan ya da eğer öyleyse egzersiz gerekli ve kısa bir süre sonra doku toplama, bu prosedürlerin iletimi için egzersiz sonrası aralığını belirlemek önceden karar verin. Örnekler dolaşım (kan toplama gerektiren) içine egzersiz kaynaklı hormon ya da sitokin salınımının belirlenmesi bulunur, ilgi (gerektiren doku toplama ardından ötenazi) mRNA türlerinin egzersiz kaynaklı ifade belirlenmesi. Hemen sonrasında egzersiz kan veya doku toplama belirtiliyorsa, prosedür odasında taraftan bu işlemler için malzeme var. Kurumsal inceleme kurulu onayı alma ve düzenleyici kurallara göre gerçekleştirmek. Tüm deneyler egzersiz sonrası kan ya da doku Collecti gerektirmezile; çalışan dayanıklılık basit bir karşılaştırma gerekli tüm olabilir.
- Fareler için deney grupları ve egzersiz sonrası prosedürleri hakkında önceden karar (yukarıdaki açıklamaya bakınız).
- Bu prosedüre çalışan denemeler sırasında adanmış bir sessiz bir odada sağlam bir masanın üzerine koşu bandı yerleştirin.
- Fare ölçekli şeritleri ve protokole uygun bir eğimle koşu bandını ayarlayın. 5 o eğimi yokuş aşağı çalışma esnasında meydana gelir (daralma olarak, aynı zamanda, kas uzatma) eksantrik egzersize bağlı kas hasarı engellemek için kullanılmaktadır.
- Dışkı yakalamak için koşu bandı kemer altına emici bir yastık yerleştirin.
Koşu Bandı ile Fareler 2. Acclimation
Farelerin bir "sedanter" (hayır egzersiz) grubu gerekli olup olmadığına karar ve adımları 2.1 belirtildiği gibi çalışan olmadan koşu bandı sedanter fareler maruz - 2.5. 2 veya 4 deney grupları gerekli olup olmadığını belirlemek,. örneğin, Sedanter / Egzersiz (2 grup); Tedavi Tutardaki icra Kontrolleri / (2 grup, hiçbir sedanter hayvanlar); ya da, sedanter / Tutardaki x Kumanda / Arıtma (4 grup). "Tedavi" bir transgenik veya nakavt genotip, bir farmakolojik rejimi, özel bir diyet veya diğer deneysel müdahale olabilir.
- 2 saat - fare 1, kafes arkadaşları ile onun taşınan evde kafes içinde prosedür odasına gelmesini bekleyin.
- Tek bir fare ve rekor etiket numarasını seçin; fare ve kayıt ağırlığını tartın.
- Motorsuz koşu bandı yerleştirin fare, iklimlendirme için yaklaşık 5 dakika döndü. Koşu bandı kemer çalışmazken, Açma ve fare başka bir 5 dakika boyunca makine gürültüsü gelmesini sağlar.
- (Bkz Not 2) bu noktada koşu bandı ve kafes onları geri dönmek veya deneysel tasarım başına egzersiz sonrası işlemleri yürütmek; (Not 1 kullandıysanız) "sedanter" gruplarında fareler kaldırmak.
- Alışmadan sonra, platform üzerinde düşük bir hızda (10 m / dak) hayvan kemerini keşfetmek zaman ve değil kemerini açın.
- Yavaşça dokunun veya koşu bandı ve kaçak kalmak için isteksiz hayvanları teşvik etmek için bir dil basacağı, bir-üç kez, birlikte fare kıç kaldırın.
NOT: Çoğu farenin kolayca çalışacaktır, ama bazen kısa sürelerle durdurmak. Bu durumda, yumuşak dokunun veya akan yeniden başlamasını teşvik etmek için hayvanın arka kaldırma basacağı dil kullan. Genellikle, farenin dil basacağı ile dokundu olmak gerekmez; dil ile eli fark basacağı kendilerine doğru gelen farenin biraz daha çalışmasına neden olur. - Fare 10 m / dak hızında çalışan ilk kez laboratuar zaman ölçeri başlat.
- Fare bandın üst (yokuş yukarı ucunda) olduğu zaman, 1 m / dakika, yaklaşık her 2 dakika artışlarla, yavaş yavaş hız çevirin.
- Için hızını kısınÖnceki ayar fare defalarca öbekler halinde değil, sabit bir hızda çalışıyorsa.
- Maksimal belirleyin, her fare hızından sürekli (genellikle 14 - 17 m / dak C57BL / 6 fareler için) hızını ayarlayarak ve fareyi izleyerek. Bu hızı kaydedin.
NOT: koşu bandı üzerinde hayvanın konumu daha yüksek bir hızda çalıştırmak için hayvanın istekli olarak araştırmacı işaret eder. Fare kadar (yokuş yukarı) sonunda ve duvar çalıştırmak üzere ise, daha yüksek bir hızda çalıştırmak için hazırdır. Fare bandı ortasında sabit bir hızda çalışıyorsa maksimal hızda olabilir veya kaçak kalitesine bağlı olarak, daha fazla ayarlanması gerekebilir.
4. Uç noktalar ve Fareler Durdur
- Dilini kullanmak basacağı hafifçe dokunun veya çalışan yeniden başlamasını teşvik etmek, durdurmak hayvanların kıç kaldırmaya (bkz 3.2 Not). Çalışan geçici kesintiler için zamanlayıcı bitmiyor.
- Belirleyin ve removçalıştırmak reddediyorum e farenin. Veri tablosunda bu unutmayın. Sizin deneysel tasarım bağlı, çöp farenin farklı bir gün yeniden test edilebilir
NOT: Bazı farenin tamamen çalışma reddeder. Bu tür farenin sonra damat ya da "pedal", yani, platform üzerinde oturmak ve bant üzerinde ön ayaklarını kullanmayı durdurun, öbekler halinde çalışacaktır. Hayvanın altında dikilmiş dört ayak dil basacağı ile koşu bandı üzerine geri itilmesini engellemek için bu farelerin duruş, kambur olduğunu. Bazen bir fare dil ısırma basacağı bir kaçış yolu olarak tırmanırken, basacağı çalıştırmak için isteksiz dil karşı saldırgan olur. Bu fare ya da olmaz, aday olup davanın ilk 5 dakika içinde açıktır. Analizinden çalıştırmak reddediyorum, ama "sedanter" fareler gibi onları sayılmaz fareler kaldırmak. - Bitkin fareler belirlenmesi ve Sayacı durdurmak.
NOT: Yorgunluk, birbirini izleyen üç durak ve yeniden ret ile tanımlanırSume nazik teşviki, artı, zor nefes alma ve yayvan duruş olarak tüketilmesi fiziksel belirtilerine karşın çalışıyor. Fareler 30 dakika 60 içinde yorgunluğunu. - Zaman toplam miktarını kaydedin tüm hızlarda çalışan geçirdi.
- Deneysel tasarım bağlı olarak, ya fare kafesine için dönmek, ya da kurumsal kurallarına göre kan veya doku toplama gibi acil egzersiz sonrası işlemleri yürütmek.
- Önceki fare kokusu test sonraki farelerin davranışını etkilemez böylece her fare test ettikten sonra bir antiseptik mendil temiz kemer silin.
- Bir sonraki fare sınayın. Taze bir dil kullanın basacağı her fare için. Aynı kafes içinde bulunan fareler prosedür odasının ilave ortama alıştırma olmadan aynı günde ardışık olarak test edilebilir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Egzersiz dayanıklılığını ölçmek için olan bu işlem tam olarak sitokin IL-15 16,17 ekspresyonunda farklı C57BL / 6 farelerinin farklı ırklarının moleküler ve metabolik profil yansıtır. IL-15 (IL-15 Tg fareleri) bileşimleri belirgin yavru kontroller ile karşılaştırıldığında çalışma için tüketilmemiş kat arttı ifade eden transjenik farenin, IL-15 (IL-15 KO fareleri) sergi yoksun farenin büyük çapta ulaşmak için çalışma süresi azalırken tükenme (Şekil 1A). Yayımlanan çalışmalar, IL-15 kaslar Tg farelerinde 16 daha oksidatif fenotipe doğru kaydırılır göstermiştir; tersine, IL-15 KO farelerde kasları 17 .Bunlar kas fenotipleri kiriş-break cihazında spontan fiziksel aktivite düzeyleri ile ilişkili daha az oksidatif fenotip kaymıştır ve gönüllü çalışma için tüketilmemesi testi kullanılarak egzersiz dayanıklılık ile vardır. Iki farklı kaynaktan (in-house koloni ile ticari bir s gelen vahşi tipli kontrol C57BL / 6 fareleri upplier) önemli ölçüde farklı çalışma süresi (Şekil 1A) göstermezler.
Maksimal denge hızı, IL-15 KO fareleri (Şekil 1B), sadece farklı devam etmiştir. Mesafe koşusu (gösterilmemiştir) de hesaplanır ve istatistiksel analiz edilebilir; Bununla birlikte, iki parametre (süre-tükenme ve hız) ayrılması üzerine daha fazla bilgi verir.
Bu tekniğin kaçınılmaz bir sınırlama bazı farenin gönüllü çalıştırmak için çöp olduğunu. Çalıştırmak için reddeden genç vahşi tipli kontrol farelerinin yüzdesi 4 aydan önce% 10 civarında olduğu. Red yüzde 8 aydan az% 20 artar ve 16 aylık (Şekil 2) 'den fazla% 60 artar. Bununla birlikte, daha büyük yaş grubundaki red yüzdesi, IL-15 Tg fareleri (Şekil 2) göre anlamlı olarak daha düşüktür.
OAD / 51846 / 51846fig1highres.jpg "width =" 500 "/>
Şekil gönüllü çalışma için tüketilmemesi testi 1. Temsilcisi verileri. (A) yorgunluktan Zaman (B) koşma hızı Sürdürülebilir. Her iki panel için, C57BL / 6 erkek farelere 4 suşları test edilmiştir: WT CON1 (vahşi tip yavru kontrollerde içi transgenik koloniden); IL-15 TG (interlökin-15 ifade eden transjenik farenin 16 WT CON1 arasında yavrular); (Ticari olarak elde vahşi-tipli kontrol fareleri) WT CON2; IL-15 KO (ticari olarak elde edilen, interlökin-15 ile bozulmuş farelerde 17). Barlar + SEM temsil eder; n = 7 - grup başına 29 farenin. Veri sıralarda Kruskal-Wallis tek yönlü ANOVA ile analiz edildi; Farklı üst simgeler ile bar P <0.05 anlamlı olarak farklıdır. Veri dergi izni ile önceki yayınların 16,17 yeniden basıldı edilir.
es / ftp_upload / 51846 / 51846fig1highres.jpg "width =" 500 "/>
Gönüllü koşulmalarının farelerin Şekil 2. yüzdesi yaşla birlikte artar. Erkek interlökin-15 ifade eden transjenik farenin (IL-15 TG) ve yavru kontroller bir C57BL / 6 arka plan üzerinde, her ikisi de isteğe bağlı çalışma için tüketilmemiş protokolünde test edilmiştir yaş 4, 8, 12, ve 16 ay sonra yapılır. (- Grup başına 29 farenin n = 11) Barlar çalıştırmak için reddetti her yaş grubundaki farelerin yüzdesini temsil eder. Veri Fisher Exact Testi ile analiz edildi; yıldız P <yaşı 16. aylarda kontrol ve IL-15 TG arasında 0.05 önemli bir fark gösterir. , bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Burada tarif edilen bir şok ızgara kullanılmadan motorlu bir koşu bandı kullanılarak deney farelerinde gönüllü çalışan dayanıklılığı değerlendirmek için bir yöntemdir. Bu yöntem da egzersiz dayanıklılık 16,17 altında yatan faktörler ifade farka neden olur ve sitokin IL-15 ekspresyonunda farklı C57BL / 6 farelerinin alt hatları arasındaki farklılıkları ortaya çıkarabilir. Ilkelerine uygun olarak "Üç R '" laboratuar hayvanları bilim, bu yöntem bir şok ızgara 8-11 kullanmak zorunda egzersiz protokollerine daha insancıl bir alternatif, ya da arıtma, olarak kullanılabilir. Zorla egzersiz de psikolojik stres ve serum sitokin ve hormon olarak çalışan parametreleri ve egzersiz sonrası ölçümleri hem kaçınma davranışı 12 karıştırıcı etkilerini tanıtmak olabilir.
Tekniğinin bir sınırlaması sürekli maksimum hızda çalışan bu tespiti, çalıştırmak reddi, ve e son noktasıdırxhaustion her biri, insan gözlemci tarafından sübjektif olarak değerlendirilir. Aparatı yavaş yavaş alıştırıldı Ancak, çoğu genç farenin gönüllü çalışacak; dahası, fareler genellikle çalıştırmak için ret ve çalıştırdıktan sonra ulaştı tükenme sahip açık davranışsal belirtileri gösterirler. Bununla birlikte, bu tekniğin başarılı iletim hayvanlara gözlemciler hassasiyet gerektirir. Bu nedenle, tercihen tedavi kör bir çalışma içinde çalışma için-tüketilmesi testlerin tümü için kullanılmasını tek bir gözlemci, bu parametrelerin belirlenmesinde gözlemci yanlılığı en aza indirmek için tavsiye edilir. Ve koşu hızı zaman-to-tükenme belirlenmesi için uç noktaları biraz öznel doğasına rağmen, bu yöntem sağlam ve bağlı upregülasyonu 16 veya tek bir genin silinmesi 17, IL-15 dayanıklılık çalışan belirgin farklar tespit edebilir.
Bu protokol, C57BL / 6 farelerinin farklı alt-çizgileri ile gösterilmiştir ve diğer strai ile test edilmemiştirlaboratuvar farelerinin ns. Bu transgenik fareler 18 ve boşaltma için kullanılan en yaygın genetik arka planı için C57BL / 6 fareleri kullanılmıştır. Lightfoot ve diğerleri tarafından bir çalışma. ark. 19 C57BL / 6 fareleri deney farelerinde inbred türleri arasında, egzersiz dayanıklılık, düşük-orta aralığında gerçekleşmesi göstermiştir. Ancak, bu çalışma maksimal sürekli hız ve çalışan süresinin her ikisi de fare birey, bu tekniğin, oysa koşu bandı bir şok ızgara ile çalışan ve çok daha yüksek hızlara zorla kullandı. Ayrıca, sadece erkek farelerin verileri burada gösterilmiştir. Bu teknik, dişi farelerin (gösterilmemiştir) ile çalışır iken, bu, genellikle transjenik ve nakavt farelerinin çalışmalarında kullanılmıştır değildir.
Bu protokolde çalışan gönüllü olduğundan, çalıştırmak için çöp bazı farelerin veri kaybı kaçınılmaz olduğu ve grup tahmin istatistiksel anlamlılık için gerekli boyutları dikkate alınmalıdır. Buna ek olarak, Representative veri eğilimi vahşi tip C57BL / 6 farelerine, yaşla birlikte artar çalıştırmak reddetme göstermektedir. Bu nedenle bu teknik çok eski farelerde egzersiz dayanıklılık tayini için uygun olmayabilir. Ancak genetik manipülasyon ölçüde IL-15 ekspresyonunu artırmak için yaşlı hayvanlarda egzersiz kapasitesinin azalması da yansıtıyor olabilir çalıştırmak reddedilmesinin düşündüren, yaşlı farelerde red yüzdesini düşürdü. Gönüllü egzersiz sıklığı yanı sıra, yürüme hızı, kemirgenler ve insanlarda hem de yaşla birlikte azalma ve metabolik parametreler ve kas kütlesi 20-22 düşüşler yansıtıcı olabilir. Bu bağlamda, zaman-to-bitkinlik ve maksimum sürekli çalışma hızı parametreleri temsilci verileri ayrı ayrı sunuldu. Mesafe koşusu (m) zaman-to-tüketilmesi maksimum sürekli çalışma hızına göre çarpılarak hesaplanır; Ancak, bu önlem nedeniyle biraz daha yavaş hızlarda çalıştırmak başlangıç aşamasında biraz yanlış olur. Kemirgen koşu bandı bazı modellerikesin mesafe koşmak hesaplamak için ayarlanabilir dijital kayıt özellikleri var; Ancak, ayrı ayrı zaman-to-bitkinlik ve hız sunarak daha fazla bilgi verebilir.
Son noktaların azaltılmış hassas, koşu hızı ve burada açıklanan tekniği çalıştırmak reddetme farelerin komplikasyonu farklılıklar, tekniği daha insancıl ve farelerin daha az stresli göz göre dengeli edilmektedir. Ancak, bu tür kortikosteron seviyeleri gibi kemirgen stres kan belirteçleri bu teknik bir şok ızgara kullanarak zorla egzersizden daha az stresli olduğunu titizlikle göstermek için kararlı değildi. Bu tespitler glukokortikoid düzeyleri farelerde 23 kan örnekleri elde edilmesinde kullanılan anestezik tarafından eleştirilmiştir çünkü akut egzersiz deneylerinde teknik olarak zor ve egzersiz kendisi 24 tarafından. Bir çalışmada 25 kronik hem psikolojik hem de immün stres uyarılmış bir şok ızgara kullanarak egzersiz zorla belirttifarenin, gönüllü tekerlek (hangi farenin süresini ve çalışan hızını hem de kontrol edebiliyordu) çalışırken ters etkisi vardı. Kendi çalıştırmak gösterdi istekli ve gönüllü çalışan nöbetleri uzun süreler ile birlikte farelerin, Close davranışsal incelenmesi, farenin haksız burada açıklanan protokol tarafından vurguladı değildir öneririz. Dahası, temsilci veri bu protokol nedeniyle doğuştan bir zorlanma 16,17 dahilinde giriş veya tek bir gen ürününün silme çalıştırıyor dayanıklılık belirgin farklılıklar ortaya çıkarabilir göstermektedir. Dolayısıyla, bu protokol sıçan modellerinde egzersiz dayanıklılık tespiti için zorla egzersiz için daha insancıl ve bilimsel kullanışlı bir alternatif temsil eder.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarlar ifşa etmek Çıkar çatışması var.
Acknowledgments
Yaşlanma Temel Biyoloji VA Puget Sound Sağlık Sisteminin, Mükemmeliyet Washington Nathan Şok Merkezi Üniversitesi Transgenik Kaynak Çekirdeği Liyakat İnceleme # Gazi İşleri Bakanlığı (EKK) den BX001026 ve kaynakların ve tesislerin kullanımı ile desteklenen (NIA # 5P30AG-013280) ve Washington Diyabet Endokrinoloji Araştırma Merkezi'nin Üniversitesi (NIH # P30 DK-17047). Biz Cynthia Pekow DVM ve Kari L. Koszdin DVM, VA Puget Sound, yazının yararlı yorum sağlanan teşekkür ederim.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Open Rodent Treadmill Exer-3/6 | Columbus Instruments, Columbus OH | 1050RM | This catalog number is for models without shock grid. Shock grids can be removed manually from older models (Eco 3/6) |
| Sani Cloth Germicidal Towlettes | PDI- Professional Disposables, Inc., Orangeburg, NY | usually ordered through local facility | Contains 10% isopropyl alcohol; any equivalent product can be used. |
| Tongue depressors | Any local supplier | ||
| Laboratory timer | Any supplier | ||
| IL-15 TG mice* | JAX, Bar Harbor, ME | 011002 | Murine IL-15 transgene expressed from modified human alpha-skeletal actin promotor with altered signal sequence to facilitate secretion. |
| C57BL/6J mice (wild-type)* | JAX, Bar Harbor, ME | 000664 | Control mice for IL-15 TG |
| IL-15 KO mice* | Taconic Farms, Germantown, NY | 4269-M | Homozygous IL-15 "knockout" mice on C57BL/6 background |
| C57BL/6NTac (wild-type)* | Taconic Farms, Germantown, NY | B6-M | Control mice for IL-15 KO |
| *Optional; mouse lines and treatments can be specific to the experimental protocol. |
References
- Hill, J. A., Wyatt, H. R., Reed, G. W., Peters, J. C. Obesity and the environment: where do we go from here? Science. 299 (5608), 853-855 (2003).
- Kahn, S. E., Hull, R. L., Utzschneider, K. M. Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes. Nature. 444 (7121), 840-846 (2006).
- Van Gaal, L. F., Mertens, I. L., De Block, C. E. Mechanisms linking obesity with cardiovascular disease. Nature. 444 (7121), 875-880 (2006).
- Pischon, T., Nothlings, U., Boeing, H. Obesity and cancer. Proc Natl Acad Sci USA. 67 (2), 128-145 (2008).
- Benton, C. R., Wright, D. C., Bonen, A. PGC-1α-mediated regulation of gene expression and metabolism: Implications for nutrition and exercise prescriptions. Appl. Physiol. Nutr. Metab. 33 (5), 843-862 (2008).
- Handschin, C., Spiegelman, B. M. The role of exercise and PGC1alpha in inflammation and chronic disease. Nature. 454 (7203), 463-469 (2008).
- Vasunilashorn, S., et al. Use of the Short Physical Performance Battery score to predict loss of ability to walk 400 meters: analysis from the InCHIANTI study. J. Gerontol. A Biol. Med. Sci. 64 (2), 223-229 (2009).
- Wang, Y. X., et al. Regulation of muscle fiber type and running endurance by PPARδ. PLoS Bio. 2 (10), e294 (2004).
- LeBrasseur, N. K., et al. Myostatin inhibition enhances the effects of exercise on performance and metabolic outcomes in aged mice. J. Gerontol. A Biol. Med. Sci. 64 (9), 940-948 (2009).
- Burch, N., et al. Electric pulse stimulation of cultured murine muscle cells reproduces gene expression changes of trained mouse muscle. PLoS ONE. 5 (6), e10970 (2010).
- Li, L., et al. Mitochondrial biogenesis and peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α (PGC-1α) deacetylation by physical activity. Diabetes. 60 (1), 157-167 (2011).
- Knab, A. M., et al. Repeatability of exercise behaviors in mice. Physiol. & Behavior. 98 (4), 433-440 (2009).
- He, Y., et al. IL-15 Receptor deletion results in circadian changes of locomotor and metabolic behavior. J. Mol. Neurosci. 41 (2), 315-321 (2010).
- Wu, X., Hsuchou, H., Kastin, A. J., Rood, J. C., Pan, W. Essential role of interleukin-15 receptor in normal anxiety behavior. Brain Behav. Immun. 24 (8), 1340-1346 (2010).
- Pistilli, E. E., et al. Loss of IL-15 receptor α alters the endurance, fatigability, and metabolic characteristics of mouse fast skeletal muscles. J. Clin. Invest. 121 (8), 3120-3132 (2011).
- Quinn, L. S., Anderson, B. G., Conner, J. D., Wolden-Hanson, T. W. IL-15 overexpression promotes endurance, oxidative energy metabolism, and muscle PPARδ, SIRT1, PGC-1α, and PGC-1β expression in male mice. Endocrinology. 154 (1), 232-245 (2013).
- Quinn, L. S., Anderson, B. G., Conner, J. D., Wolden-Hanson, T., Marcell, T. J. IL-15 is required for post-exercise induction of the pro-oxidative mediators PPARdelta and SIRT1. Endocrinology. , (2013).
- Ward, J. M., Anver, M. R., Mahler, J. F., Devor-Henneman, D. E. Chapter 13, Pathology of mice commonly used in genetic engineering (C57BL/6; 129; B6,129; and FVB/N). The Pathology of Genetically Engineered Mice. Ward, J. M., Mahler, J. F., Maronpot, R. R., Sundberg, J. P. , Iowa State University Press. Ames, IA, Chapter. 161-179 (2000).
- Lightfoot, J. T., Turner, M. J., Debate, K. A., Kleeberger, S. R. Interstrain variation in murine aerobic capacity. Med. Sci. Sports Exerc. 33 (12), 2053-2057 (2001).
- Turner, M. J., Kleeberger, S. R., Lightfoot, J. T. Influence of genetic background on daily running-wheel activity differs with aging. Physiol. Genomics. 22 (1), 76-85 (2005).
- Haight, T. J., van der Laan, M. J., Manini, T., Tager, I. B. Direct effects of leisure-time physical activity on walking speed. J. Nutr. Health Aging. 17 (8), 666-673 (2013).
- Studenski, S. Gait speed and survival in older adults. JAMA. 305 (1), 50-58 (2011).
- Jacobsen, K. R., Kalliokoski, O., Teilmann, A. C., Hau, J., Abelson, K. S. The effect of isoflurane anaesthesia and vasectomy on circulating corticosterone and ACTH in BALB/c mice. Gen. Comp. Endocrinol. 179 (3), 406-413 (2012).
- Sellers, T. L., Jaussi, A. W., Yang, H. T., Heninger, R. W., Winder, W. W. Effect of the exercise-induced increase in glucocorticoids on endurance in the rat. J. Appl. Physiol. 65 (1), 173-178 (1988).
- Cook, M. D., et al. Forced treadmill exercise training exacerbates inflammation and causes mortality while voluntary wheel training is protective in a mouse model of colitis. Brain Behav. Immun. 33, 46-56 (2013).
