Summary
Dieses Papier bietet drei einfache und zugängliche Assays zur Beurteilung des Fettstoffwechsels bei Mäusen.
Abstract
Die Beurteilung des Fettstoffwechsels ist ein Eckpfeiler der Bewertung der Stoffwechselfunktion und wird als wesentlich für In-vivo-Stoffwechselstudien angesehen. Lipide sind eine Klasse von vielen verschiedenen Molekülen mit vielen Wegen, die an ihrer Synthese und ihrem Stoffwechsel beteiligt sind. Ein Ausgangspunkt für die Bewertung der Lipidmesmostase für die Ernährungs- und Adipositasforschung ist erforderlich. Dieses Papier beschreibt drei einfache und zugängliche Methoden, die wenig Fachwissen oder Übung erfordern und die von den meisten Labors angepasst werden können, um nach Fettstoffwechselanomalien bei Mäusen zu suchen. Diese Methoden sind (1) die Messung mehrerer Nüchternserumlipidmoleküle mit kommerziellen Kits, (2) die Bestimmung der diätetischen Lipidhandhabungsfähigkeit durch einen oralen Intralipidtoleranztest und (3) die Bewertung der Reaktion auf eine pharmazeutische Verbindung, CL 316.243, bei Mäusen. Zusammen werden diese Methoden einen Überblick über die Lipidhandhabungsfähigkeit bei Mäusen bieten.
Introduction
Kohlenhydrate und Lipide sind zwei Hauptsubstrate für den Energiestoffwechsel. Der aberrante Fettstoffwechsel führt zu vielen menschlichen Krankheiten, einschließlich Typ-II-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Fettlebererkrankungen und Krebs. Diätetische Lipide, hauptsächlich Triglyceride, werden durch den Darm in das Lymphsystem aufgenommen und gelangen in Chylomikronen in der Nähe des Herzens in den venösen Kreislauf1. Lipide werden durch Lipoproteinpartikel im Blutkreislauf transportiert, wo die Fettsäuren durch die Wirkung der Lipoproteinlipase an peripheren Organen wie Muskel- und Fettgewebe freigesetzt werden2. Die verbleibenden cholesterinreichen Restpartikel werden von der Leberbeseitigt 3. Mäuse wurden in Labors häufig als Forschungsmodell zur Untersuchung des Fettstoffwechsels verwendet. Mit umfassenden genetischen Toolsets und einem relativ kurzen Brutzyklus sind sie ein leistungsfähiges Modell für die Untersuchung, wie Lipide absorbiert, synthetisiert und metabolisiert werden.
Aufgrund der Komplexität des Fettstoffwechsels werden in der Regel ausgefeilte Lipidomik-Studien oder Isotopen-Tracer-Studien verwendet, um Sammlungen von Lipidspezies oder lipidbezogenen Stoffwechselflüssen und -schicksalen zu quantifizieren4,5. Dies stellt Forscher ohne spezielle Ausrüstung oder Fachwissen vor eine große Herausforderung. In diesem Artikel stellen wir drei Assays vor, die als erste Tests dienen können, bevor technisch anspruchsvolle Techniken eingesetzt werden. Sie sind nicht-terminale Verfahren für die Mäuse und daher sehr nützlich, um mögliche Unterschiede in der Lipid-Handling-Kapazität zu identifizieren und die betroffenen Prozesse einzugrenzen.
Erstens kann die Messung von Nüchternserumlipidmolekülen helfen, das Gesamtlipidprofil einer Maus zu bestimmen. Mäuse sollten gefastet werden, da viele Lipidarten nach den Mahlzeiten aufsteigen und das Ausmaß des Anstiegs stark von der Zusammensetzung der Ernährung beeinflusst wird. Viele Lipidmoleküle, einschließlich Gesamtcholesterin, Triglycerid und nicht veresterte Fettsäure (NEFA), können mit einem kommerziellen Kit und einem Plattenleser gemessen werden, der die Absorption ablesen kann.
Zweitens bewertet ein oraler Intralipidtoleranztest die Fähigkeit zur Lipidhandhabung als Nettoeffekt von Absorption und Stoffwechsel. Ein oral verabreichtes Intralipid verursacht einen Anstieg der zirkulierenden Triglyceridspiegel (1-2 Stunden), wonach der Serumtriglyceridspiegel auf basale Werte (4-6 Stunden) zurückkehrt. Dieser Assay gibt Aufschluss darüber, wie gut eine Maus mit den exogenen Lipiden umgehen kann. Herz, Leber und braunes Fettgewebe sind aktive Konsumenten von Triglyceriden, während weißes Fettgewebe es als Energiereserve speichert. Änderungen in diesen Funktionen führen zu Unterschieden in den Testergebnissen.
Schließlich gilt die Förderung der Lipolyse zur Mobilisierung gespeicherter Lipide als eine mögliche Strategie zur Gewichtsabnahme. Der β3-adrenerge Rezeptorsignalweg im Fettgewebe spielt eine wichtige Rolle bei der Adipozytenlipolyse, und die Humangenetik hat einen Funktionsverlust-Polymorphismus Trp64Arg im β3-adrenergen Rezeptor identifiziert, der mit Fettleibigkeit korreliert6. CL 316,243, ein spezifischer und potenter β3-adrenerger Rezeptoragonist, stimuliert die Fettgewebslipolyse und die Freisetzung von Glycerin. Die Bewertung der Reaktion einer Maus auf CL 316.243 kann wertvolle Informationen über die Entwicklung, Verbesserung und das Verständnis der Wirksamkeit der Verbindung liefern.
Zusammen können diese Tests als Ersterbst für Veränderungen im Lipidstoffwechselzustand von Mäusen verwendet werden. Sie werden aufgrund der Zugänglichkeit der Instrumente und Reagenzien ausgewählt. Mit den Ergebnissen dieser Assays können sich Forscher ein Gesamtbild über die metabolische Fitness ihrer Tiere machen und sich für ausgefeiltere und gezieltere Ansätze entscheiden.
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Protocol
Die Tiere werden unter standardisierten Bedingungen nach Tierpflege- und Versuchsprotokollen untergebracht, die vom Institutional Animal Care and Use Committee des Baylor College of Medicine (BCM) genehmigt wurden. Die Tiere werden mit einer Standard- oder Spezialdiät gefüttert, Wasser ad libitum und mit einem 12-Stunden-Tag-Nacht-Zyklus gehalten.
1. Messung von Nüchternserumlipiden
- Übertragen Sie mäuse nach 17 Uhr in einen neuen Käfig und schnell mit freiem Zugang zu Wasser, über Nacht (mit etwa 16 Stunden Fasten vor dem Experiment). Das Fasten über Nacht sorgt für eine vollständige Entleerung des Magen-Darm-Traktes der Mäuse.
HINWEIS: Mäuse essen ihren Kot während des Fastens, so dass der Nahrungsentzug nicht sicherstellen kann, dass sie ausreichend gefastet werden. - Am nächsten Morgen fassen Sie die Maus am Schwanz und legen Sie sie auf eine Oberfläche. Ziehen Sie den Mausschwanz vorsichtig zurück, um die Maus in den Rückhalteer zu legen. Setzen Sie die Nasenrückhalteeinrichtung ein, um die Bewegung der Maus neu zu trainieren, während die Maus weiterhin atmen kann. Ziehen Sie den Knopf der Nasenrückhalteeinrichtung fest. Überwachen Sie brustbeenden Bewegungen, um sicherzustellen, dass das Tier normal atmet und minimieren Sie die Zeit, die eine Maus in Rückhaltemitteln verbringt.
- Machen Sie einen oberflächlichen Schnitt (Nick) in der Schwanzvene der sich frei bewegenden Maus und ziehen Sie 25 μL Blut aus dem Schnitt in eine Glaskapillar (die etwa 1/3 der Kapillare füllt), ohne die Maus zurückzuhalten. Blasen Sie das Blut schnell in ein Mikrozentrifugenröhrchen.
- Stoppen Sie die Blutung mit Styptic-Pulvern, füllen Sie das Futter im Käfig auf und stellen Sie sicher, dass die Mäuse keine Anzeichen von Stress zeigen.
- Vervollständigen Sie den Blutentzug für alle Mäuse.
- Lassen Sie das Blut gerinnen, indem Sie es 1 Stunde lang ungestört bei Raumtemperatur lassen. Drehen Sie die geronnenen Blutproben bei 2.000 x g bei 4 °C für 10 Minuten in einer gekühlten Tischmikrozentrifuge und übertragen Sie den Überstand (Serum) zur Analyse.
HINWEIS: Das Serum kann bis zur Analyse mehrere Wochen bei –20 °C gelagert werden. Zur Langzeitlagerung das Serum bei –70°C aufbewahren. - Analysieren Sie jeden Lipidmetaboliten mit dem vom Hersteller bereitgestellten Protokoll.
2. Oraler Intralipidtoleranztest
- Nach 17 Uhr wiegen Sie die Mäuse für die Berechnung des Intralipidvolumens, das ihnen am nächsten Tag verabreicht werden soll. Dann die Mäuse in einen neuen Käfig bringen und sie über Nacht (16 Stunden) fasten.
- Markieren Sie am nächsten Morgen die Schwänze der Mäuse, die in einem Käfig untergebracht sind, um sie in den nachfolgenden Blutungsschritten zu identifizieren.
- Machen Sie einen Nick in der Schwanzvene und ziehen Sie 15 μL Blut aus dem Schnitt in eine Glaskapillar (die etwa 1/5 der Kapillare füllt) und blasen Sie das Blut schnell in ein Mikrozentrifugenröhrchen für T = 0 Serum.
HINWEIS: Es besteht keine Notwendigkeit, die Blutung während des Tests zu stoppen, es sei denn, die Mäuse zeigen übermäßige Blutungen. - Gavage Mäuse 20% Intralipid mit einer 18G Gavage Nadel in einem Verhältnis von 15 μl pro Gramm Körpergewicht, unter Verwendung des Körpergewichts vor dem Fasten. Stapeln Sie jede Maus um 1 Minute.
HINWEIS: Wiegen Sie das Tier und bestimmen Sie die geeignete Nadelgröße. Im Allgemeinen ist eine 18-Gauge-Gavage-Nadel für Mäuse >25 g geeignet, und eine 20-22 Gauge-Gavage-Nadel wäre für kleinere Tiere besser geeignet. Schuppen Sie die Maus und greifen Sie die Haut über die Schultern, um den Kopf des Tieres an Ort und Stelle zu halten. Legen Sie die Nadel in den Mund und bewegen Sie sich dann vorsichtig am oberen Gaumen entlang, bis die Speiseröhre erreicht ist. Das Rohr sollte widerstandslos passieren. Sobald die richtige Tiefe erreicht ist, kann das Intralipid langsam verabreicht werden. Entfernen Sie die Nadel vorsichtig im gleichen Winkel während des Einführens der Nadel nach der Verwaltung des Intralipids. Bringen Sie das Tier in den Käfig zurück und überwachen Sie auf Anzeichen von Atemnot oder anderer Belastung.
HINWEIS: Forscher, die mit oralen Gavage- oder Schwanzblutungstechniken unerfahren sind, können jede Maus um 2 Minuten oder sogar länger stapeln. - Blut bei T = 1, 2, 3, 4, 5 und 6 Stunden ziehen: Ziehen Sie 15 μL Blut (1/5 Kapillare) pro Maus durch Schwanzblutungen und blasen Sie das Blut schnell in ein Mikrozentrifugenröhrchen.
- Drehen Sie die Blutproben bei 2.000 x g bei Raumtemperatur für 10 Minuten in einer Mikrozentrifuge. Den Überstand, einschließlich der schwimmenden Fettschicht, zur Lagerung in ein PCR-Röhrchen geben. Der Überstand kann bis zur Analyse mehrere Wochen bei –20 °C gelagert werden.
HINWEIS: Der Überstand sollte Plasma sein. Wenn einige Proben zum Zeitpunkt der Zentrifugation bereits gerinnt haben, hat dies keinen Einfluss auf die Triglyceridmessung. - Stoppen Sie nach der letzten Blutentnahme die Blutung mit stypischen Pulvern, füllen Sie das Futter im Käfig auf und stellen Sie sicher, dass die Mäuse keine Anzeichen von extremem Stress zeigen.
- Laden Sie 2 μL Triglyceridstandard und gesammelte Überstände in eine 96-Well-Platte.
- Fügen Sie 200 μL Triglyceridreagenz hinzu und lassen Sie die Platte für 5 Minuten bei 37 °C zur Farbentwicklung inkubieren.
- Messen Sie die Absorption bei 500 nm mit einer Referenzwellenlänge von 660 nm in einem Laborplattenleser und berechnen Sie die Konzentration der Probe.
3. β3 Adrenerger Rezeptoragonist CL 316.243 Stimulierter Lipolyse-Assay
- CL 316.243 als Stammlösung von 5 mg/ml (50x) in steriler Kochsalzlösung zubereiten und bis zur Verwendung bei –20 °C lagern.
- Wiegen Sie morgens die Mäuse, um die Menge an verdünnter CL 316.243-Lösung zu berechnen, die für das Experiment benötigt wird. Die Maus erhält 10 μL pro Gramm Körpergewicht von verdünntem CL 316.243 für eine Enddosis von 1 mg/kg Körpergewicht.
- Bringen Sie die Mäuse in einen neuen Käfig mit freiem Zugang zu Wasser und fasten Sie sie für 4 Stunden.
- Machen Sie genug 1x CL 316.243 Lösung aus 50x Vorrat mit Kochsalzlösung. Die Endkonzentration von 1x CL 316.243 Lösung beträgt 0,1 mg/ml. Verwenden Sie Kochsalzlösung für die Kontrollbehandlungsgruppe.
- Markieren Sie die Schwänze der Mäuse, die im selben Käfig untergebracht sind, um sie während der Blutungsschritte leicht zu identifizieren.
- Machen Sie einen Nick in der Schwanzvene und ziehen Sie 15 μL Blut aus dem Schnitt in eine Glaskapillar (die etwa 1/5 der Kapillare füllt) und blasen Sie das Blut schnell in ein Mikrozentrifugenröhrchen für T = 0 Probe.
HINWEIS: Es besteht keine Notwendigkeit, die Blutung während des Tests zu stoppen, es sei denn, die Mäuse zeigen übermäßige Blutungen. - Injiziert verdünnte CL 316.243-Lösung (oder Kontrolle, falls im Experiment enthalten) intraperitoneal bei einem Volumen von 10 μL/g Körpergewicht. Stapeln Sie jede Maus um 1 Minute. Verwenden Sie maximal 5 Mäuse für jedes 60-minütige Experiment oder 10 Mäuse für ein Zwei-Personen-Team.
- Blutentnahme bei T = 5, 15, 30, 60 Minuten: Entnahme von 15 μL Blut (1/5 Kapillare) pro Maus durch Schwanzblutung.
- Stoppen Sie nach der letzten Blutentnahme die Blutung mit stypischen Pulvern, füllen Sie das Futter im Käfig auf und stellen Sie sicher, dass die Mäuse keine Anzeichen von extremem Stress zeigen.
- Blutproben bei 2.000 x g bei 4 °C für 5 Minuten in einer gekühlten Mikrozentrifuge drehen. Übertragen Sie den Überstand zur Lagerung in eine PCR-Röhre. Der Überstand kann bis zur Analyse mehrere Wochen bei –20°C gelagert werden.
- Laden Sie 1 μL mit 2x seriell verdünnten Glycerinstandards (0,156, 0,312, 0,625, 1,25 und 2,5 mg/ml Trioleine-Äquivalentkonzentrationen) und gesammelten Überständen in eine 96-Well-Platte. Fügen Sie 100 μL freies Glycerinreagenz hinzu und lassen Sie die Platte 5 Minuten bei 37 °C inkubieren, damit sich die Farbe entwickeln kann.
- Messen Sie die Absorption bei 540 nm mit einem Laborplattenleser und berechnen Sie die Konzentration der Probe.
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Representative Results
Wir zeigen mit drei Ausschnitten, dass jeder Assay wertvolle Informationen über den Fettstoffwechsel der Mäuse bietet. Bei männlichen C57BL/6J-Mäusen, die durch acht Wochen fettreiche Ernährung (HFD) ab einem Alter von acht Wochen herausgefordert wurden, war der Gesamtcholesterinspiegel signifikant erhöht, während Serumtriglyycerid und NEFA nicht waren (Tabelle 1), was darauf hindeutet, dass Triglycerid und NEFA im Blut nicht überwiegend durch eine diätetische Fettherausforderung reguliert werden. In der zweiten Kohorte von Mäusen wurden C57BL/6J und C57BL6/N-Subraine von C57BL6 acht Wochen lang mit der HFD gefüttert, beginnend im Alter von acht Wochen. Ihre Serumtriglyceridspiegel wurden nach einer oralen Intralipid-Challenge verglichen. Die Ergebnisse zeigten einen auffälligen Unterschied zwischen 6N- und 6J-Subrainen, wobei 6J nach intralipider Verabreichung einen signifikant höheren Peak in den Serumtriglyceridspiegeln aufwies, was auf eine verbesserte Absorption oder eine viel langsamere Triglycerid-Clearance hinweist (Abbildung 1). Schließlich führte bei acht Wochen alten männlichen C57BL / 6J-Mäusen, die mit normalem Chow (NC) gefüttert wurden, eine einzige CL 316.243-Behandlung (1 mg / kg Körpergewicht) zu einem signifikanten Anstieg des Serumglycerins. Die tägliche intraperitoneale Vorbehandlung von Mäusen mit 1 mg/kg Körpergewicht CL 316.243 über eine Woche führte jedoch zu einer abgestumpften Reaktion auf CL 316.243, was auf die Entwicklung einer Resistenz gegen CL 3116.263 bei diesen Mäusen hindeutet (Abbildung 2).
| Serumparameter | NC | HFD | P-Wert |
| Cholesterin (mg/ dl) | 132,7±10,3 | 202.3±8.4 | 0.0002 |
| Triglycerid (mg/dl) | 91,7±9,1 | 79,3±4,5 | 0.26 |
| Nicht veresterte Fettsäuren (mmol/L) | 1.47±0.12 | 1.48±0.08 | 0.73 |
Tabelle 1: Fastenlipidarten bei Mäusen, die acht Wochen lang mit normalem Chow (NC) oder fettreicher Ernährung (HFD) gefüttert wurden. Die Daten werden als Mittelwerte ± SEM ausgedrückt. N = 6 für NC-Gruppe, n = 12 für HFD-Gruppe. Der P-Wertwurde mit dem zweiseitigen Student's t-Testbestimmt.
Abbildung 1: Ein Beispiel für Ergebnisse, die den Unterschied im Serumtriglycerid der C57BL/6-Substraine nach einer oralen Intralipid-Herausforderung zeigen. Die Daten werden als Mittelwerte ± SEM ausgedrückt. N = 5 für jede Gruppe. Der P-Wertwurde mit dem zweiseitigen Student's t-Testzu jedem Zeitpunkt bestimmt. * p < .05, ** p < .01. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.
Abbildung 2: Ein Beispiel für Ergebnisse, die die Entwicklung einer Resistenz gegen die Behandlung mit CL 316.243 bei C57BL/6J-Mäusen nach einer Woche täglicher Behandlung mit CL 316.243 zeigen. Die Daten werden als Mittelwerte ± SEM ausgedrückt. N = 5 für jede Gruppe. Der P-Wertwurde mit dem zweiseitigen Student's t-Testzu jedem Zeitpunkt bestimmt. ** S. < .01. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.
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Discussion
Die drei beschriebenen Assays funktionieren robust im Labor, mit einigen kritischen Überlegungen. Das Fasten über Nacht ist für die Bestimmung des Nüchternserumlipidspiegels und des oralen Intralipidtoleranztests erforderlich. Für den oralen Intralipidtoleranztest ist es wichtig, das Blut bei Raumtemperatur zu drehen, um die Bildung einer Fettschicht zu minimieren, insbesondere an den 1- und 2-Stunden-Zeitpunkten; Es ist wichtig, diese Fettschicht nicht zu verwerfen, wenn sie sich bildet. Stellen Sie sicher, dass Sie den Überstand mit der Lipidschicht übertragen und vorsichtig pipettieren, um sie zur Triglyceridbestimmung miteinander zu mischen.
Interpretation der Nüchternserumlipidspiegel
Es wurde gezeigt, dass Fasten den Gesamtcholesterinspiegel bei Mäusen senkt7, während der chronische Verzehr von Diäten mit hohem Fettgehalt den Gesamtcholesterinspiegel erhöht8. Es gibt zwei Haupttypen von Cholesterin: High-Density-Lipoprotein-Cholesterin (HDL-C) und Low-Density-Lipoprotein-Cholesterin (LDL-C). HDL-C gilt beim Menschen als das "gute" Lipid. Es trägt Cholesterin und transportiert es in die Leber, um aus dem System gespült zu werden. LDL-Cs machen den größten Teil des Cholesterins im menschlichen Serum aus und können sich in den Arterien ansammeln, was zu schweren arterteriellen Erkrankungen führt. Mäusen fehlt jedoch ein wichtiges Enzym, das Cholesterylester-Transferprotein (CETP)9, das den Austausch von Triglyceriden gegen verestertes Cholesterin zwischen HDL und apoB-Lipoproteinen vermittelt10. Dies gibt Mäusen ein völlig anderes Lipoproteinpartikelprofil, wobei HDL die Hauptspezies ist. Infolgedessen spiegelt eine Veränderung des Gesamtcholesterinspiegels im Serum in erster Linie Veränderungen des HDL-C-Spiegels wider.
Sowohl bei Mäusen als auch beim Menschen können hohe Serumtriglyceridspiegel eine minderwertige Entzündung verstärken und die Herzfunktion beeinträchtigen11,12. HFD erhöht jedoch nicht den Serumtriglyceridspiegel. Genetische Faktoren können eine dominante Rolle bei den Serumtriglyceridspiegeln über Stoffwechselbedingungen spielen13. NEFA im Blut kann von vielen Organen eifrig absorbiert und verwertet, durch Insulin und Fütterung unterdrückt und durch Adrenalin erhöht werden14. Die HFD-Fütterung verändert den Serum-NEFA-Spiegel nicht, was darauf hindeutet, dass der hormonelle Hinweis die Regulierung der Serum-NEFA-Spiegel dominiert.
Interpretation des oralen Intralipid-Clearance-Tests
Ein oral verabreichtes Intralipid wird von den Darmepithelzellen absorbiert und in Lipoproteinpartikeln in den Blutkreislauf transportiert, wo es von peripheren Organen freigesetzt und verwendet wird. Veränderungen der Lipoproteinlipase-Aktivität, der Triglyceridaufnahme im peripheren Gewebe und der Oxidation beeinflussen die Dynamik des Serumtriglyceridspiegels. Zum Beispiel oxidieren braune und beige Adipozyten eifrig Fettsäuren für die Wärmeproduktion. Kälteexposition erhöht signifikant die braune und beige Adipozytenaktivität und beschleunigt die Plasmaclearance von Triglyceriden15. Der orale Intralipidtoleranz-Clearance-Test war entscheidend für die Bewertung der Auswirkungen einer Kälteexposition auf den Triglyceridstoffwechsel, wie in der Arbeit15gezeigt.
Bewertung von Verbindungen, die auf die Fettgewebelipolyse abzielen
Die Aktivierung der Lipolyse wird durch das sympathische Nervensystem, endokrine Faktoren und verschiedene Metaboliten vermittelt. Viele Verbindungen wurden von Pharmaunternehmen in die Entwicklung gebracht, um die Fettgewebelipolyse zu fördern16,17. Die Bewertung ihrer Wirksamkeit in präklinischen Tiermodellen wie Mäusen ist entscheidend für die Erleichterung des Entwicklungsprozesses. Hier zeigen wir am Beispiel eines β3-adrenergen Rezeptoragonisten, CL 316,243, wie wir beurteilen können, wie eine Maus auf die Verbindung reagiert und ob die Maus in verschiedenen Stoffwechselzuständen unterschiedliche Empfindlichkeiten gegenüber der Verbindung aufweist. Wie in den beispielhaften Ergebnissen zu sehen ist, führte die wiederholte Anwendung von CL 316.243 bei den Mäusen zu einer Desensibilisierung der Behandlung. Wir verwendeten CL 316.243, um zu veranschaulichen, wie wir das Ansprechen einer Maus auf eine Akutbehandlung beurteilen können. Noch wichtiger ist, dass dieses Konzept und Design leicht auf andere Moleküle angewendet werden kann, die auf den Fettstoffwechsel im Fettgewebe abzielen.
Begrenzungen
Einige ausgewählte Lipidarten bieten nur begrenzte Informationen über den Fettstoffwechsel bei Mäusen. Aufgrund der geringen Menge an Serum, die durch Schwanzblutungen verfügbar ist, misst dieses Protokoll nur das Gesamtcholesterin und unterscheidet HDL-C und LDL-C nicht, da diese Assays erhebliche Mengen an Blut erfordern. Da Mäuse in der Art und Weise, wie ihnen das CETP fehlt, einzigartig sind, ist das Gesamtcholesterin eine gute Annäherung, und mehr HDL-C bei Mäusen zeigt kein gesundes Lipidprofil an, so dass die zusätzlichen Informationen, die durch die Unterscheidung des Cholesterins in verschiedenen Lipoproteinpartikeln erhalten werden, begrenzt sind.
Serumlipidspiegel, einschließlich Triglyceridspiegel, sind in der Regel ein Nettoeffekt der Absorption und Exkursion durch viele Organe, die sehr dynamisch wirken. Die Interpretation der Ergebnisse erfordert in der Regel einen Versuchsaufbau mit nur einer Variablen. Wie das beispielhafte Ergebnis zeigt, kann keine spezifische Schlussfolgerung hinsichtlich der Lipidabsorption oder -exkursion zwischen C57BL/6J- und C57BL/6N-Subrainen von C57BL/6-Mäusen gezogen werden. In der zitierten Kälteexpositionsstudie15können jedoch Vorkenntnisse und manchmal Annahmen verwendet werden, um Beiträge aus anderen Variablen auszuschließen, und die Autoren konnten sich auf ein bestimmtes Gewebe fixieren und entdeckten, dass braunes Fettgewebe zur verbesserten Triglycerid-Clearance beitrug.
Schließlich ist der Stoffwechsel ein dynamischer Prozess. Die Veränderung eines Metaboliten in einem Lipidstoffwechselweg liefert nur eine Momentaufnahme des Gesamtzustands. Um die Strömung zu verstehen, ist eine ausgefeiltere Flussstudie mit Isotopenverfolgungstechniken erforderlich.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Einfachheit sowohl die Macht als auch die Schwäche dieses Protokolls ist. Die drei hier vorgestellten Assays sind nicht für die Untersuchung spezifischer Fettstoffwechselwege konzipiert, sondern sollen ein erstes Screening oder einen Ausgangspunkt für die Bewertung des Fettstoffwechsels in der allgemeinen Ernährungs- und Adipositasforschung bieten.
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Disclosures
Die Autoren haben nichts preiszugeben.
Acknowledgments
Diese Arbeit wird unterstützt von den National Institutes of Health (NIH), Grant R00-DK114498, und dem United States Department of Agriculture (USDA), Grant CRIS: 3092-51000-062 an Y. Z.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 20% Intralipid | Sigma Aldrich | I141 | |
| BD Slip Tip Sterile Syringes 1ml | Shaotong | B07F1KRMYN | |
| CL 316,243 Hydrate | Sigma-Aldrich | C5976 | |
| Curved Feeding Needles (18 Gauge) | Kent Scientific | FNC-18-2-2 | |
| Free Glycerol Reagent | Sigma Aldrich | F6428 | |
| Glycerol Standard Solution | Sigma | G7793 | |
| HR SERIES NEFA-HR(2)COLOR REAGENT A | Fujifilm Wako Diagnostics | 999-34691 | |
| HR SERIES NEFA-HR(2)COLOR REAGENT B | Fujifilm Wako Diagnostics | 991-34891 | |
| HR SERIES NEFA-HR(2)SOLVENT A | Fujifilm Wako Diagnostics | 995-34791 | |
| HR SERIES NEFA-HR(2)SOLVENT B | Fujifilm Wako Diagnostics | 993-35191 | |
| Matrix Plus Chemistry Reference Kit | Verichem | 9500 | |
| Micro Centrifuge Tubes | Fisher Scientific | 14-222-168 | |
| Microhematrocrit Capillary Tube, Not Heparanized | Fisher Scientific | 22-362-574 | |
| NEFA STANDARD SOLUTION | Fujifilm Wako Diagnostics | 276-76491 | |
| Phosphate Buffered Saline | Boston Bioproducts | BM-220 | |
| Thermo Scientific Triglycerides Reagent | Fisher Scientific | TR22421 | |
| Total Cholesterol Reagents | Thermo Scientifi | TR13421 |
References
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