Zwei zu eins intermittentt Fasten-Regime besteht aus einem Tag des Fastens gefolgt von zwei Tagen Fütterung ermöglicht es, die Auswirkungen der diätetischen Interventionen mit periodischen Energiebeschränkung enertherung summieren, anstatt die Auswirkungen der Kalorienzufuhr. Im Gegensatz zum alternativen Tagesfasten, das dazu führt, dass die Unterfütterung zwei bis eins intermittierendes Fasten den Mäusen genügend Zeit gibt, um den Energieverlust und die Gewichtsreduktion des Körpers, die während des Fastens auftreten, vollständig zu kompensieren. Dies ermöglicht es Wissenschaftlern, die Auswirkungen des periodischen Fastens unabhängig von der Kalorienzufuhr zu untersuchen.
Zwei zu eins intermittierendes Fasten fördert eine Reihe von Vorteilen gegen Ernährung bei Fettleibigkeit und damit verbundene metabolische Dysfunktion einschließlich beeinträchtigter Glukose Homöostase und Fettleber-Krankheit verwendet. Dieses Protokoll kann leicht an eine fünf- bis zweidiäte Therapie angepasst werden, die aus fünf Tagen Fütterung und zwei Tagen Fasten oder zeitlich eingeschränkter Fütterung besteht, bei der der Zugang zu Lebensmitteln auf acht Stunden pro Tag begrenzt ist. Wenn man ein Mausmodell verwendet, das alternatives Fütterungsverhalten, wie Hyperphagie, zeigt, ist ad libitum feeding möglicherweise keine richtige Kontrollbedingung.
In diesem Fall ist eine Paarfütterungsregel erforderlich, um die Auswirkungen des intermittierenden Fastens zu untersuchen und zu vergleichen. Beginnen Sie mit der Vorbereitung einer normalen Diät oder einer fettreichen Ernährung für schlanke und diätinduzierte Adipositas-Mausmodelle. Messen Sie das Grundgewicht und die Zusammensetzung jeder sieben Wochen alten männlichen C57BL/6J Maus mit einer Skala bzw. EchomRI.
Basierend auf dem Gewicht und der Körperzusammensetzung werden die Mäuse nach dem Zufallsprinzip und gleichmäßig in zwei Gruppen unterteilt: ad libitum oder AL, ein intermittierendes Fasten oder IF-Gruppen. Legen Sie dann zwei oder drei Mäuse pro Käfig, um sicherzustellen, dass die Mäuse freien Zugang zu Trinkwasser haben. Erlauben Sie den Mäusen eine Woche, sich an die neue Käfigumgebung zu akklimatisieren, bevor Sie mit dem IF-Regime beginnen.
Wenn Sie bereit sind, die Fastenzeit zu beginnen, bewegen Sie die Mäuse um 12:00 Uhr in einen sauberen Käfig mit frischem Bett.m zeug. Geben Sie der AL-Gruppe eine gewichtete Menge an Lebensmitteln zur Verfügung. Kein Essen für die IF-Gruppe.
Nach 24 Stunden wiegen Sie die Mäuse in beiden Gruppen sowie die übrig gebliebenen Lebensmittel in den AL-Käfigen. Um 12:00 p.m, eine gewichtete Menge an Nahrung für AL- und IF-Gruppen zur Verfügung stellen.
Sobald die Fütterungszeit vorbei ist, messen Sie das Gewicht der Mäuse und die übrig gebliebenen Lebensmittel. Wiederholen Sie den Zyklus für die Dauer der Studie. Richten Sie für die Dauer des Experiments eine Paarfütterungoder PF-gesteuerte Gruppe ein, um einen kalorienunabhängigen Vergleich mit IF zu gewährleisten. Messen Sie die Menge der von der IF-Gruppe verbrauchten Lebensmittel.
Teilen Sie es gleichmäßig in drei Portionen und geben Sie eine Portion täglich an die PF-Kontrolle. Bei der Arbeit mit Tieren mit verändertem Essverhalten, wie Hyperphagie, ist es wichtig, der paargefütterten Kontrollgruppe täglich eine gleiche Menge Nahrung zur Verfügung zu stellen, um Zuverhindern, dass Mäuse das Essen auf einmal essen. Um die Körperzusammensetzung der Mäuse zu analysieren, schalten Sie den Körperzusammensetzungsanalysator ein und lassen Sie die Maschine für zwei bis drei Stunden an, um sich aufzuwärmen.
Führen Sie vor der Verwendung einen Systemtest durch, um die Messgenauigkeit sicherzustellen. Und wenn nötig, kalibrieren Sie das System mit Rapsöl. Messen Sie das Körpergewicht jeder Maus.
Dann legen Sie es in den kleinen tierischen zylindrischen Halter. Legen Sie ein Trennzeichen ein, um die physische Bewegung der Maus während der Messung einzuschränken. Platzieren Sie den Halter in den Körperzusammensetzungsanalysator.
Führen Sie das Scanprogramm aus, das 90 bis 120 Sekunden dauern sollte. Entfernen Sie dann den Halter aus dem Gerät. Legen Sie die Maus wieder in den Käfig.
Führen Sie einen Glukose- und Insulintoleranztest durch, um die Auswirkungen des intermittierenden Fastens auf die Glukosehomöostase zu untersuchen. Führen Sie nach dem Übernacht- oder sechsstündigen Fasten eine intraperitoneale Injektion von Glukose oder Insulin an jeder Maus durch. Messen Sie dann den Blutzucker bei 0, 5, 15, 30, 60 und 120 Minuten nach der Injektion mit einem Glukometer.
Um die Auswirkungen des intermittierenden Fastens auf den Energiestoffwechsel zu untersuchen, führen Sie indirekte Kalorimetrie über einen einzigen Zyklus von IF durch. Nachdem sich die Mäuse an das System gewöhnt haben, beschleunigen Sie sie, indem Sie Nahrung und Krümel aus dem Trichter und dem Boden des Käfigs entfernen. Wiedereinführung der Nahrung nach 24 Stunden für die zweitägige Nachfütterungszeit. Am Ende des IF-Zyklus, bringen Sie die Mäuse zurück in ihren ursprünglichen Käfig und sammeln Daten aus dem Programm.
Die Mäuse, die 24 Stunden lang fasteten, erlitten eine bis zu 10%ige Reduktion des Körpergewichts, die nach zwei Tagen der Wiederfütterung vollständig wiederhergestellt wurde. Beim Vergleich der Energieaufnahme zwischen eins zu eins und zwei zu einem intermittierenden Fasten wurde festgestellt, dass ein Tag der Nachfütterungnichtgenügend nicht ausreichte, um den Kalorienverlust zu kompensieren, der während des Fastens auftrat. Im Vergleich zu AL führte die IF-Behandlung zu einem geringeren Anstieg des Körpergewichts bei Wildtyp-Mäusen, die mit normaler Chow- oder fettarmer Ernährung gefüttert wurden, ohne signifikante Unterschiede in der Nahrungsaufnahme.
Die Analyse der Körperzusammensetzung ergab, dass IF die Fettmasse reduzierte, ohne die magere Masse bei Wildmäusen zu verändern. Experimente mit der Paarfütterungskontrolle bestätigten, dass die verringerte Körpergewichtszunahme durch IF nicht auf eine veränderte Energieaufnahme bei Wildmäusen zurückzuführen war. In genetisch fettleibigen, ob/ob, Mäusen war die Kontrollgruppe von Mäusen jedoch in Körpergewicht und Körperzusammensetzung nicht von der IF-Gruppe zu unterscheiden.
Glukose- und Insulintoleranztests zeigten, dass fettreiche Diät-IF-Mäuse eine signifikante Verbesserung der Glukosehomöostase im Vergleich zu fettreichen Diät-AL- und fettreichen, von Paaren gefütterten Mäusen aufwiesen. Bei Ob-/Ob-Mäusen zeigte die IF-Gruppe eine signifikant verbesserte Glukosebehandlung mit kleineren Glukoseexkursionen im Vergleich zur paargefütterten Kontrollgruppe mit unbeeinflusster Insulinempfindlichkeit. Ein weiterer metabolischer Effekt von IF, der bei Wildtypmäusen festgestellt wurde, war ein höherer Sauerstoffverbrauch, der auf den Energieverbrauch speziell während der Fütterungszeit hindeutet.
Das Fütterungsverhalten von Mäusen kann durch Umweltfaktoren wie Die Wohnungsdichte beeinflusst werden. Daher ist es wichtig, die gleiche Anzahl von Mäusen pro Käfig zwischen Gruppen und im Laufe der Studie untergebracht zu halten. Bei der Verwendung eines neuen Mausmodells wird empfohlen, das Fütterungsverhalten zu untersuchen, bevor ein intermittierendes Fastenexperiment durchgeführt wird.
Isokalorisches Zwei-zu-eins-Fasten kann leicht auf andere Krankheitsmodelle wie Diabetes, Herzerkrankungen, Arteriosklerose und neurologische Erkrankungen angewendet werden.
