小鼠高脂飼料 – 協(xié)同生物

高脂飼料誘導(dǎo)的2型糖尿病小鼠肌腱修復(fù)能力受損

夏昊 — Thu, 01 Jul 2021 02:36:21 +0000

肥胖的流行導(dǎo)致了2型糖尿?。═2D）的大量增加，雖然T2D的一些繼發(fā)性并發(fā)癥已被廣泛認(rèn)知，其細(xì)胞和分子機(jī)制也已明確，但T2D對肌肉骨骼系統(tǒng)的影響尚不清楚。臨床證據(jù)表明，肌腱強(qiáng)度和修復(fù)能力受到損害。在本實驗中，肥胖和T2D小鼠模型再現(xiàn)了這種情況對肌腱修復(fù)的有害影響。

實驗方法

高脂飼料誘導(dǎo)B6J肥胖小鼠須知

夏昊 — Tue, 18 May 2021 07:29:06 +0000

飲食誘導(dǎo)的肥胖B6J小鼠是一種著名的II型糖尿病和肥胖模型，這是因為B6J小鼠飼喂高脂飼料后表現(xiàn)出的表型與人類糖尿病以及代謝疾病很相似，包括體重增加、血糖升高、葡萄糖耐受受損等。但是實際中經(jīng)常會出現(xiàn)小鼠體重不增加甚至體重降低，影響葡萄糖代謝的情況。我們總結(jié)了以下幾個可能導(dǎo)致實驗失敗的因素。

高脂飼料的儲存與更換

60%高脂飼料是適用于誘導(dǎo)小鼠肥胖模型的飲食，由于脂肪含量較高，飼料至少應(yīng)儲存在4°以下的環(huán)境中，籠盒網(wǎng)格中的飼料最好每1-2天更換一次防止變質(zhì)。此外，可以將網(wǎng)格中剩余的飼料放到底盒上確保小鼠隨時都能采食。

充足飲水

保障充足的水源對于小鼠的增長體重是至關(guān)重要的。如果你的設(shè)施是自動飲水的，動物到達(dá)設(shè)施的第一周內(nèi)給它們提供水瓶度過適應(yīng)期。

適應(yīng)期的體重變化

在運(yùn)輸?shù)倪^程中，小鼠的體重會降低，但是到達(dá)目的地后的一周或兩周會增長回來。

減少應(yīng)激反應(yīng)

運(yùn)輸中將小鼠放在不同的包裝箱中會減少打斗，減少應(yīng)激會幫助小鼠增加或維持合適的體重。使用小鼠時動作要輕柔、舒緩。

墊料的選擇

不推薦使用玉米芯墊料，因為小鼠偶爾會吃玉米芯卻得不到任何的熱量。這導(dǎo)致小鼠不能吃足夠多的高脂飼料，影響體重增長。楊木刨花墊料是更合適的選擇。

血糖水平檢測

檢測血糖的最佳時間是在早晨，因為小鼠在夜間覓食，早晨的血糖含量是比較高的。當(dāng)然，無論在什么時候檢測血糖含量，整個實驗過程中每天應(yīng)保持同一時間來檢測血糖，這樣可以得到相對一致的數(shù)據(jù)。

替補(bǔ)小鼠

增加10%的替補(bǔ)小鼠用于實驗，因為有些小鼠可能在適應(yīng)階段不能很好的保持體重。如果有小鼠體重持續(xù)下降，可以使用替補(bǔ)小鼠繼續(xù)實驗。

6周開始飼喂高脂飼料的B6J小鼠體重變化

高脂飼料可抑制小鼠自發(fā)炎癥性疾病

夏昊 — Thu, 04 Feb 2021 05:29:44 +0000

在自發(fā)炎癥性疾病中，炎癥的短期發(fā)熱、腫脹是身體對損傷或感染的保護(hù)反應(yīng)，但長期的炎癥會嚴(yán)重?fù)p害身體。

研究表明，通過高脂或高膽固醇飲食可以影響某些自身免疫性疾病。圣裘德兒童研究醫(yī)院的Kanneganti博士領(lǐng)導(dǎo)的一個團(tuán)隊研究了突變小鼠，這些小鼠出現(xiàn)了類似于人類慢性復(fù)發(fā)性多灶性骨髓炎的情況。這種罕見的炎性骨病以疼痛和關(guān)節(jié)腫脹為特征，可導(dǎo)致生長緩慢和永久性骨畸形。

正如預(yù)期的那樣，在第100天，喂食常規(guī)飼料的突變小鼠出現(xiàn)了后爪炎癥、骨侵蝕和淋巴結(jié)腫大。然而，以富含飽和脂肪和膽固醇飼料喂養(yǎng)的突變小鼠在很大程度上受到保護(hù)。

眾所周知，高脂肪和高膽固醇飲食會引起腸道微生物群落的變化。研究小組的分析表明，正常飲食的突變小鼠的腸道微生物群與健康的野生型小鼠明顯不同，例如突變小鼠體內(nèi)普氏菌的增多就與炎癥有關(guān)，這些變化在喂食高脂飼料的突變小鼠中顯著減少。

為進(jìn)一步探討腸道微生物群在自發(fā)炎癥性疾病中的作用，研究小組將正常喂養(yǎng)的突變小鼠的微生物群移植到幼鼠體內(nèi)，可提高普氏菌水平，加速骨髓炎。相反，將高脂飼料喂養(yǎng)的突變小鼠的微生物群移植到幼鼠體內(nèi)，限制了普雷沃菌，保護(hù)了小鼠免受骨髓炎。

為更好地理解其中機(jī)制，研究人員分析了動物腳掌中白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）的水平，白細(xì)胞介素-1β以前與炎癥性骨病有關(guān)。正常喂養(yǎng)的突變小鼠IL-1β蛋白濃度顯著升高，而高脂飼料喂養(yǎng)的突變小鼠IL-1β蛋白水平與健康對照組相當(dāng)。這表明高脂飲食通過影響IL-1β的水平來抑制易感小鼠的骨髓炎。

總之，這些發(fā)現(xiàn)表明高脂飲食通過改變腸道微生物群影響易感小鼠的骨髓炎，進(jìn)而影響遠(yuǎn)處中性粒細(xì)胞的IL-1β水平，但微生物群究竟是如何影響IL-1β水平的還有待確定。

原文檢索：Diet Affects Autoinflammatory Disease Via Gut Microbes, National Institutes of Health

高脂飼料可加重DSS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎

夏昊 — Fri, 25 Dec 2020 06:46:48 +0000

炎癥性腸病(IBD)以腸慢性炎癥為特征，主要包括潰瘍性結(jié)腸炎和克羅恩病。在西方國家，估計有1/1000的人患有IBD。雖然IBD與遺傳易感性有關(guān)，但也發(fā)現(xiàn)這種疾病受到環(huán)境因素的影響。流行病學(xué)研究已經(jīng)將西方的高脂肪飲食與IBD聯(lián)系起來，此外，過去的幾十年內(nèi)，全世界的發(fā)病率都在增加，這可能部分歸因于發(fā)展中國家飲食習(xí)慣的改變。

臨床證據(jù)表明，高脂肪飲食和肥胖可能會增加IBD的風(fēng)險。在臨床中，體重指數(shù)(BMI)高的患者表現(xiàn)出更嚴(yán)重的癥狀，患者住院需求增加。因此，探索脂肪庫與炎癥性腸病之間的分子聯(lián)系具有重要的意義。事實上，脂肪組織最近被認(rèn)為是一種內(nèi)分泌器官，通過主動分泌脂肪因子。這些脂肪因子具有促炎或抗炎作用，可能與肥胖相關(guān)疾病的發(fā)病過程有關(guān)。

在脂肪基中，外泌體是近年來研究的熱點。外泌體最近被確認(rèn)為細(xì)胞間通訊的重要介質(zhì)，通過傳遞封裝的貨物，如生物活性脂類、非編碼RNA、mRNA和蛋白質(zhì)。由于外泌體的表面蛋白結(jié)構(gòu)，它對受體細(xì)胞也表現(xiàn)出較高的靶特異性。所有這些都使外泌體成為細(xì)胞內(nèi)通訊，特別是器官間相互交流的重要中介。此外，外泌體還被認(rèn)為是一種合理的藥物傳遞載體，有望用于疾病管理。

2020年4月，第四軍醫(yī)大學(xué)楊國棟、張健等研究者通過揭示內(nèi)臟脂肪來源的外泌體(VAT-Exos)的作用來探究高脂肪飲食是如何影響結(jié)腸炎的。而且，該機(jī)制被解碼并用于潛在的結(jié)腸炎預(yù)防和治療。

由于肥胖和高脂飲食對結(jié)腸炎的嚴(yán)重程度具有潛在的致病作用。因此，喂食高脂飼料(HFD) 4個月的雄性C57BL/6小鼠也會發(fā)生DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎。與預(yù)期一致，高脂飼料喂養(yǎng)的小鼠體重明顯增加，糖耐量和胰島素敏感性明顯下降，結(jié)果表明高脂飼料確實加重了DSS小鼠結(jié)腸炎的嚴(yán)重程度。

高脂飼料可加重DSS小鼠結(jié)腸炎的嚴(yán)重程度

為評估高脂飼料是否通過肥胖加重了結(jié)腸炎的嚴(yán)重程度，作者主要關(guān)注VAT-Exos，因為內(nèi)臟脂肪被廣泛認(rèn)為是有害脂肪，而脂肪組織被認(rèn)為是血液中循環(huán)外泌體的主要來源之一。為了探索VAT-Exos是否能夠循環(huán)進(jìn)入結(jié)腸，外泌體被標(biāo)記為DiR。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，VAT-Exos在腸固有層積累，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)高脂飼料喂食的小鼠VAT-Exos可加重結(jié)腸炎。

最后在機(jī)制方面，發(fā)現(xiàn)外泌體至少部分地通過轉(zhuǎn)移促炎miRNAs(如miR-155)來促進(jìn)M1的分化。此外，外泌體介導(dǎo)的miR-155抑制劑的遞送可顯著預(yù)防DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎?？傊?，該研究揭示了肥胖如何加重結(jié)腸炎的外泌體途徑，并提出了一種基于外泌體的結(jié)腸炎干預(yù)策略。

研究示意圖

在高脂飼料誘導(dǎo)下，VAT-Exos轉(zhuǎn)化為促炎性表型且有效地循環(huán)進(jìn)入結(jié)腸固有層，外泌體通過包裹的miR-155和可能的其他促炎miRNAs促進(jìn)巨噬細(xì)胞M1極化。而負(fù)載miR-155抑制劑的VAT-Exos可通過誘導(dǎo)受體巨噬細(xì)胞的M2極化來緩解結(jié)腸炎。

文章來源：臨床與基礎(chǔ)研究