Abstract

Context/Scopuri

Puii și nepoții șobolanilor femele hrăniți cu diete cu conținut scăzut de proteine ​​în timpul sarcinii și alăptării, dar hrăniți după aceea cu diete nutriționale adecvate, s-au dovedit a avea o sensibilitate modificată la insulină la vârsta adultă. Studiul actual investighează sensibilitatea la insulină a descendenților și a descendenților femelelor de șobolani hrăniți cu diete cu conținut scăzut de proteine ​​în timpul sarcinii și apoi menținute pe diete cu restricție de energie după înțărcare de-a lungul a trei generații.

Metode

Șobolanii femele Sprague Dawley (F0) au fost împerecheați cu bărbați martori și proteine ​​subnutriți în timpul sarcinii/alăptării. Descendenții F1 au fost apoi înțărcați până la maturitate cu diete adecvate, dar cu restricții energetice. Barajele F1 au fost hrănite cu diete cu restricție energetică pe tot parcursul sarcinii/alăptării. Descendenții F2 au fost, de asemenea, hrăniți cu diete cu restricție de energie după înțărcare. Barajele gravide F2 au fost menținute așa cum s-a descris mai sus. Descendenții lor F3 au fost împărțiți în două grupuri; unul a fost menținut pe dieta cu restricție de energie, celălalt a fost menținut pe o dietă adecvată consumată ad libitum după înțărcare.

Rezultate

Animalele F2 hrănite cu diete cu restricție de energie au fost rezistente la insulină (p

fundal

Materiale și metode

Șobolanii Sprague Dawley au consumat fie o dietă adecvată din punct de vedere nutrițional (20% proteine; TD 91352, Harlan Teklad, Madison, WI), fie o dietă izocalorică, cu conținut scăzut de proteine ​​(8% proteine; TD 93033, Harlan Teklad, Madison, WI) din prima zi a sarcinii prin alăptare. Litere au fost sacrificate la 8 pui/așternut după înregistrarea greutăților la naștere. Puii ale căror mame erau proteine ​​subnutrite in uter a consumat o cantitate adecvată, dar restricționată din punct de vedere energetic (70% din ad libitum controlați consumul zilnic) dieta postînțărcare. Barajele puilor de control au fost hrănite în mod adecvat pe tot parcursul sarcinii, iar descendenții lor au consumat o dietă adecvată ad libitum postînțărcare. (De asemenea, a fost crescută o generație F2 de animale de control, fără diferențe semnificative statistic între animalele de control F1 și F2 în ceea ce privește greutatea corporală sau măsurile metabolice.)

Controlul vârstei de 75 de zile și animalele de experiment au fost private de hrană peste noapte și au fost măsurate nivelurile de glucoză și insulină în repaus alimentar. Animalele au fost sacrificate sub anestezie cu CO2. Sângele a fost colectat prin puncție cardiacă. Patru șobolani mediani de greutate corporală de primă generație (F1) ale căror mame erau proteine ​​subnutriți în timpul sarcinii și în timpul alăptării au fost selectați din grupul experimental la

În vârstă de 75 de zile, împerecheați cu bărbați de reproducere de control și menținut pe dieta cu restricții energetice pe tot parcursul gestației și alăptării. Descendenții lor, generația F2, au consumat, de asemenea, o dietă adecvată din punct de vedere nutrițional, dar cu restricție energetică, după înțărcare. La

S-au obținut valori de glucoză și insulină în post de 75 de zile de la șobolanii F2 așa cum s-a descris. O generație finală de animale (F3) a fost crescută de la bărbații crescători de control și de la patru baraje F2 cu greutate medie a căror bunici (F0) au fost proteine ​​subnutrate pe parcursul sarcinii și alăptării. Animalele F3 au fost apoi împărțite în două grupuri. Un grup a fost menținut pe dieta cu restricție de energie, în timp ce celălalt a fost dat ad libitum acces la dieta adecvată după înțărcare. La

La vârsta de 75 de zile, toate animalele F3 au fost testate conform descrierii (Tabelul 1). Această cercetare a fost aprobată de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor (IACUC) de la Universitatea de Stat din Arizona și Universitatea din Nevada Las Vegas. Animalele au fost întreținute în conformitate cu „Ghidul pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator” al Consiliului Național de Cercetare (ed. A 7-a, 1996).

Rezultate

Ca și în rapoartele anterioare [1, 3], greutatea medie la naștere atât a animalelor F1 de sex masculin, cât și de sex feminin în studiul nostru a fost semnificativ mai mică (p Figura 1

sensibilitatea

Discuţie

Concluzie

Referințe

Drake AJ, Walker BR: Efectele intergeneraționale ale programării fetale: mecanisme non-genomice pentru moștenirea greutății scăzute la naștere și a riscului cardiovascular. J endocrinol 2004, 180 1-16. 10.1677/joe.0.1800001

Benyshek DC, Johnston CS, Martin JF: Metabolismul glucozei este modificat la descendenții crescuți în mod adecvat (generația F3) de șobolani subnutriți în timpul gestației și în viața perinatală. Diabetologie 2006,49(5): 1117-1119. 10.1007/s00125-006-0196-5

Ozanne S: Programarea metabolică la animale. Br Med Bull 2001, 60 143-152. 10.1093/bmb/60.1.143

Martin JF, Johnston CS, Han C-T, Benyshek DC: Origini nutriționale ale rezistenței la insulină: un model de șobolan pentru populațiile umane predispuse la diabet. J Nutr 2000, 130 741-4.

Dahri S, Snoeck A, Reusens-Billen B, Remacle C, Hoet JJ: Funcția insulelor la descendenții mamelor care urmează o dietă săracă în proteine ​​în timpul gestației. Diabet 1991,40(supl. 2): 115-120.

Garafano A, Czernichow P, Breant B: Subnutriția in utero afectează dezvoltarea celulelor beta de șobolan. Diabetologie 1997, 40 1231-1234. 10.1007/s001250050812

Holemans K, Gerber R, Meurrens K, De Clerck F, Poston L, Van Assche FA: Restricția alimentară maternă în a doua jumătate a sarcinii afectează funcția vasculară, dar nu tensiunea arterială a descendenților femele de șobolan. Br J Nutr 81 73-79.

Vickers MH, Breier BH, Cutfield WS, Hofman PL, Gluckman PD: Origini fetale ale hiperfagiei, obezității și hipertensiunii și amplificării postnatale prin nutriție hipercalorică. Am J Physiol Endocrinol Metab 2000, 279 E83-E87.

Kind KL, Clifton PM, Grant PA, Owens PC, Sohlstrom A, Roberts CT, Robinson JS, Owens JA: Efectul restricției de hrană maternă în timpul sarcinii asupra toleranței la glucoză la cobaiul adult. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2003, 284 R140-R152.

Gluckman P, Hanson M, Beedle A: Evenimentele timpurii ale vieții și consecințele acestora pentru boala ulterioară: o istorie a vieții și o perspectivă evolutivă. Am J Hum Biol 2007, 19 1-19. 10.1002/ajhb.20590

Mulțumiri

Autorii ar dori să-i mulțumească lui Mike Stroup (ASU Nutrition Laboratory) pentru efectuarea tuturor testelor de laborator.

Această cercetare a fost finanțată printr-un premiu de stimulare a cercetării de la Divizia de cercetare și studii postuniversitare de la Universitatea din Nevada Las Vegas.

Informatia autorului

Afilieri

Departamentul de Antropologie, Universitatea din Nevada Las Vegas, 4505 Maryland, Parkway, Box 455003, Las Vegas, NV, 89154-5003, SUA

Daniel C Benyshek

Departamentul de Nutriție, Universitatea de Stat din Arizona, Mesa, AZ, SUA

Carol S Johnston

Școala de evoluție umană și schimbări sociale, Arizona State University, Tempe, AZ, SUA

Colegiul de Medicină, Universitatea din Arizona, Tucson, AZ, SUA

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

autorul corespunzator

Informatii suplimentare

Interese concurente

Autorii declară că nu au interese concurente.

Contribuțiile autorilor

DCB a proiectat studiul, a colectat probe de sânge și a elaborat manuscrisul. CSJ a colectat probe de sânge și a efectuat analiza statistică și a ajutat la elaborarea manuscrisului. JFM a contribuit la proiectarea studiului și analiza datelor. WDR a ajutat la proiectarea studiului, a colectat probe de sânge și a fost responsabil pentru creșterea zilnică a animalelor. Toți autorii au citit și au aprobat manuscrisul final.

Fișierele originale trimise de autori pentru imagini

Mai jos sunt linkurile către fișierele originale trimise de autori pentru imagini.