Preferencia grasa: Un Modelo de Novela de la conducta alimentaria en ratas

Resumen

Influencias contenido de grasa en la dieta, tanto la ingesta de energía y la composición de la grasa corporal en los mamíferos. Mediante el examen de la preferencia de las ratas por la comida rica en grasas en una serie de experimentos de elección, es posible poner a prueba las diferencias genéticas y las intervenciones farmacológicas en su preferencia por la comida rica en grasas.

Resumen

La obesidad es un problema creciente en los Estados Unidos de América, con más de un tercio de la población clasificados como obesos. Un factor que contribuye a este trastorno multifactorial es el consumo de una dieta alta en grasas, un comportamiento que se ha demostrado que aumenta tanto la ingesta de calorías y el contenido de grasa corporal. Sin embargo, los elementos que regulan la preferencia por la comida rica en grasas sobre otros alimentos permanecen poco estudiados.

Para superar este déficit, un modelo para probar rápidamente y fácilmente los cambios en la preferencia por la grasa de la dieta fue desarrollado. El modelo Preferencia Fat presenta ratas con una serie de opciones entre los alimentos con diferente contenido de grasa. Como los humanos, las ratas tienen un sesgo natural hacia el consumo de alimentos con alto contenido de grasa, por lo que el modelo de rata ideal para los estudios de traducción. Los cambios en las preferencias se pueden atribuir al efecto de cualquiera de las diferencias genéticas o intervenciones farmacológicas. Este modelo permite la exploración de los determinantes de la preferencia por la grasa y scremiento agentes farmacoterapéuticos que la adquisición de influencia de la obesidad.

Introducción

La obesidad es un problema frecuente en los Estados Unidos ^1, con los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades estiman que más de un tercio de los adultos estadounidenses son obesos. La obesidad también se ha identificado como un factor de riesgo para numerosas preocupaciones de salud, incluyendo diabetes tipo 2, presión arterial alta y colesterol alto ^2. Aunque se han mostrado muchos factores para influir en el aumento de las tasas de obesidad, existe un interés continuo y controversia en el papel macronutrientes desempeñan en ^3,4 obesidad.

Un factor que contribuye a la obesidad es alta ingesta de grasas en la dieta ^5. Aumento de la grasa de la dieta se correlaciona con un mayor consumo de energía humano ⁶ y aumentos significativos en el contenido de grasa corporal ^7,8. Además, la grasa de la dieta tiene valor de la recompensa, tanto durante como después de ^7,9 consumo. Por lo tanto, determinar qué factores influyen preferencia por alimentos con alto contenido de grasa puede producir tanto desi guía farmacoterapéuticagn y promover la comprensión de los hábitos dietéticos subyacentes que pueden conducir a la obesidad. El modelo Preferencia Fat aquí descrito pruebas de preferencia de las ratas entre los alimentos de diferente contenido de grasa, pero el valor nutricional similar. En concreto, este modelo presenta las ratas con una opción de dos alimentos diferentes a la vez, permitiendo así la cuantificación de preferencia basada en gramos consumidos de los alimentos con menos grasa versos la comida con más grasa. Los efectos farmacológicos y genéticos se pueden medir como un cambio en la preferencia por la comida con alto contenido de grasa.

El modelo Preferencia grasa sirve para complementar los modelos de consumo de alimentos apetecibles ampliamente utilizados ^10, pero también ofrece varias ventajas. Este modelo permite que el experimentador para evaluar específicamente el comportamiento de alimentación en un ambiente controlado en el que dos opciones de comida están disponibles. Los modelos tradicionales de alimentación rica en grasas sólo ofrecen un alimento que elimina la capacidad para estudiar la elección de alimentos, una importantepecto de la ingesta de alimentos para humanos. Algunos ensayos ofrecen varios tipos de alimentos y se refieren a menudo como "cafetería" estudios de tipo de alimentación ^11. Estos estudios sufren de reproducibilidad debido a la alimentación humana se utiliza a menudo en el ensayo y no es muy adecuado para el entorno del laboratorio debido a la variabilidad de nutrientes. Utilizamos dietas definidas que contienen ingredientes así purificadas individuales que mejora la reproducibilidad y la flexibilidad de cambiar el contenido de macronutrientes tales como grasa de la dieta. Con una mayor ingesta de grasas en la dieta asociada a la obesidad en los seres humanos ⁵ y la preferencia humana natural para alimentos con mayor contenido de grasa ^12, los tratamientos que alteran la preferencia de la rata para los alimentos altos en grasa pueden proporcionar información valiosa sobre la obesidad.

Protocolo

Todos los procedimientos experimentales están de acuerdo con la Guía para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio (Instituto de Recursos Animales de Laboratorio (EE.UU.), 1996) y con la aprobación del Comité de Cuidado de Animales institucional y Uso de la Universidad de Texas Medical Branch.

1. Los sujetos

1. Soltero casa ratas macho Sprague-Dawley con un peso de 225-250 g a 21 º C y una humedad relativa del 30-50%, con un ciclo de luz-oscuridad de 12 horas (luces encendidas 6:00 am-6: 00 pm).
2. Mantener ratas en un alimento bajo en grasa (10% de grasa en energía). Habituar ratas a la alimentación y la colonia ambiente durante al menos 7 días antes de la experimentación. Los animales se habituaron a la manipulación y la dosificación de vehículo durante tres días antes de comenzar los estudios. El primer día después de la habituación es el Día experimental 1.

2. Preferencia de línea de base

1. Día 1, llenar dos tolvas de alimentos limpias, uno marcado con una A y la otra con B, con 10% de grasa de alimentos para cada jaula. WEigh las tolvas de alimentos (con la comida) y colocarlos en la jaula, lo que garantiza que la rata tiene acceso a ambos.
2. Día 2, aproximadamente a las mismas tolvas de alimentos de tiempo fueron colocados en la jaula el día anterior, registrar el peso de la tolva de alimentación y cambiar las posiciones de A y tolva tolva B. Esto mitiga el sesgo de posición. Siempre examine la jaula de alojamiento para cualquier alimento retirado de la tolva, se pesa, y dar cuenta de ello. La ingesta de alimentos se mide por el cambio en el peso de la tolva entre los días.
3. Día 3, registrar los pesos de la tolva de alimentos como antes. Examinar la cantidad de comida consumida en cada posición de la tolva de alimentos y la identificación de la tolva de alimentos (A y B). Estos datos dan una comprensión básica de sesgo posición y preferencia tolva específica, y debe tener una puntuación de preferencia de aproximadamente el 50% indica que no hay preferencia. Tire a la basura los alimentos que quedan.

3. Preferencia Fat

1. Día 3, obtenga dos tolvas de alimentos limpios para cada jaula. Es importante la utilización de tolvas de alimentos limpioscuando se cambia entre las diferentes comidas para evitar los olores de confusión de los experimentos anteriores. Llene la tolva con un 12,5% de alimentos de grasa y la tolva B con 15% de los alimentos en grasa (Tabla 1). Registrar los pesos de partida de cada tolva y colocar tanto en la jaula.
2. Día 4, registrar los pesos de cada tolva, cambiando la posición de la tolva A y B de la tolva al colocar de nuevo en la jaula.
3. Día 5, registrar los pesos de cada tolva. Después de determinar los gramos de cada alimento consumido en los dos días, la preferencia de alimentos de la rata puede ser determinada.
4. Repita los pasos 3.1 a 3.3 en múltiples ocasiones con los mismos animales que utilizan la comida grasa 12,5% en comparación con los alimentos con el aumento del contenido de grasa (por ejemplo, primero el 15%, al lado 17.5%, luego 20% y, por último, 45% de grasa).

4. Cálculos y análisis de datos

1. Calcular la ingesta diaria de alimentos para cada animal restando la masa final de la tolva de alimentación + de la masa inicial de la comida+ Tolva. Debido a que cada comida se mide más de 2 días, el total de 2 días se pueden sumar para cada contenido de grasa%.
2. Calcular la puntuación de preferencia la grasa dividiendo el consumo de la mayor de alimentos de grasa del total de alimentos consumidos durante cada período de dos días. Por ejemplo, una rata comió 8,9 g de la dieta de grasa 12,5% y 27,5 g de la dieta 17,5% durante 2 días. Por tanto, la puntuación de preferencia para ese animal individual es del 76% (27,5 dividido por 36,4).
3. Promedio y el gráfico de la puntuación de preferencia para cada dieta (15%, 17,5%, 20% y 45% de grasa) (Figura 3). La ingesta total de alimentos también es informativo y fácilmente se puede trazar en gramos (Figura 4).
4. Expresar la puntuación de preferencia (Figura 5A) y la ingesta total de alimentos (Figura 5B) como una función de la ingesta de energía total (kilocalorías) usando la densidad de energía en la Tabla 1.
5. Si se utiliza más de un grupo de animales, lleve a cabo una repetición de dos víased mide ANOVA seguido de un post-test de Bonferroni. El análisis del poder indica que n = 8 animales por grupo es apropiado para detectar una diferencia de 7% entre los grupos de tratamiento.

Resultados

Las ratas tuvieron acceso físico a las dos tolvas de alimentos al mismo tiempo (Figura 1) con el fin de demostrar su preferencia por la elección de alimentos disponibles con diferente contenido en grasa (Tabla 1). Comida de rata se pesó diariamente y cualquier derrame de alimentos se encuentra fácilmente y representó (Figura 2). El derrame de finas partículas de alimentos se encontró que era mínimo y no influye sustancialmente los datos. Usando el modelo de Pref...

Discusión

El modelo de Preferencia La grasa es un ensayo informativo y fácil de realizar la conducta alimentaria. Este ensayo ofrece una oportunidad para identificar mecanismos neurales y moleculares que subyacen a la preferencia de alimentos, que es una importante zona aún poco de investigación sobre la obesidad. Los cambios en la preferencia grasa de diferencias genéticas o manipulaciones farmacológicas pueden ser visualizados como desplazamientos a la derecha o hacia la izquierda en la curva de preferencia (Figura...

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Rodent diet with 10 kcal% fat	Research Diets	D12450B	10% fat rat food
Rodent diet with 12.5 kcal% fat	Research Diets	D07040501	12.5% fat rat food
Rodent diet with 15 kcal% fat	Research Diets	D07040502	15% fat rat food
Rodent diet with 17.5 kcal% fat	Research Diets	D07040503	17.5% fat rat food
Rodent diet with 20 kcal% fat	Research Diets	D07040504	20% fat rat food
Rodent diet with 45 kcal% fat	Research Diets	D12451	45% fat rat food
Rat feeders (3.75"W x 2.875"D x 5.25"H)	Labex of MA	2528	Food hoppers