אנו מודים לצוות המחקר הרפואי אלפרד, צוות החינוך במחוז חיה שירותים (כמו AMREP) לסיוע שלהם, טיפול של העכברים השתמשו במחקר זה, על התמיכה של התכנית תמיכה תשתיות מבצעיות של המדינה ויקטוריאני הממשלה.

כל הניסויים המתוארים אושרו על-ידי אלפרד רפואי מחקר חינוך התחנה חיה ועדת האתיקה (AMREP AEC), עכברים נמסרו לטיפול הומאני בקו הבריאות הלאומיים של המועצה למחקר רפואי (NHMRC) של הנחיות אוסטרליה ניסויים בבעלי חיים. בעלי החיים היו מנוהל שלהם שנקבעו דיאט ומים ad libitum ובו שכנו בסביבת טמפרטורה מבוקרת (~ 21-22 מעלות צלזיוס) עם 12 שעות אור, מחזור 12 h-כהה. בשבוע 7 עכברים זכרים הישן (על רקע C57Bl/6J) קיבלו גם דיאטה רגילה צ'או נורמלי (אנרגיה תוכן 14.3 MJ/kg, בהיקף של 76% kJ פחמימות, 5% שומן, 19% חלבון; ראה טבלה של חומרים) או עבור הקבוצה גבוהים האכלה שומן, שומן גבוהה דיאטה ((HFD) אנרגיה תוכן 19 MJ/kg, בהיקף של 36% פחמימות, 43% שומן, חלבון 21%, הזנות המומחיות של kJ) למשך 3 שבועות. משקל הגוף ומדידות בהרכב הגוף באמצעות מכשיר EchoMRI נעשו שבועי בזמן הניתוח הפיקוח מטבולית התקיים צדפות לאחר 3 שבועות של הדיאטה.
1. גוף הרכב מנתח הליך
הערה: לפעול בצורה אופטימלית, EchoMRI 4-in-1 בשימוש פרוטוקול זה צריך להיות מוכלת בתוך חדר שבו טמפרטורת האוויר יציב, לא משתנים. אידיאלי זה צריך להיות פיקוח מתמיד. הזזת של המכונה, הפרעות לשלטון יש גם להימנע במידת האפשר. אם הזרם הופרעה, יש להפעיל מחדש המערכת, אפשר לפחות 2-3 h עבור המכונה להתחמם לפני השימוש בו שוב. לפני שתתחיל, ודא שאת לובשת ציוד מגן אישי המתאים.
<ol><li>לפני סריקת עכברים, לבצע בדיקה מערכת במחשב מנתח הרכב הגוף. זה כרוך באמצעות תקן כיול (המכונה לדוגמה מבחן (עלויות) מערכת שמן קנולה) כדי לבדוק את מידת הדיוק של המכשיר, כדי להבטיח שהיו לא להיסחף רמת הדיוק שלה.<ol>
<li>פתח את תוכנת המערכת, לאחר מכן לחץ על לחצן סרגל הכלים בדיקת המערכת או הקשה על Alt + Y"בו זמנית.</li>
		<li>לפני בדיקת המערכת מתבצעת על ידי המחשב, המתן תזכורת לאמת העלויות הנכונות (במקרה זה העלויות העכבר ספציפיים) הושם בתוך תושבת של המערכת ( איור 1). ברגע אישר כי זהו אכן המצב, לקבל כדי להמשיך הבדיקה, אשר יעביר דקות אחדות עד להשלמתו.</li>
	</ol>
</li>
	<li>לאחר בדיקת המערכת כבר חלפו, להמשיך קדימה עם סריקה.<ol>
<li>אם בדיקת המערכת נכשל, לחזור על בדיקת המערכת.</li>
		<li>אם המכונה ממשיכה להיות מחוץ לטווח (המציין שאירעה חריגה), כיול ייתכן שיהיה צורך לתקן את המצב. השלם זה על-ידי ביצוע ההנחיות או כפי שמתואר במדריך למשתמש שסופקו בזמן הרכישה. אם הבעיה נמשכת, לבדוק ידנית3 או לדווח על הבעיה לצוות התמיכה של היצרן, לחפש עוד הוראה.</li>
	</ol>
</li>
	<li>מקום העכברים בעל הדגימה בעלי חיים קטנים (גליל ארוך) כדי בזמן במכונה. כדי לעשות זאת, מציין את מיקום אופקית, הרם את העכבר, להכניס אותו לתוך הפתח של הראש גליל קודם. לאט ובזהירות להביא בעל המיקום האנכי כך העכבר בחלק התחתון של גליל, מוכן לניתוח.</li>
	<li>פעם אחת בתוך המחזיק, הכנס מפריד מסוג כדי להגביל את תנועת העכבר במהלך תקופת המדידה. בנסיבות מסוימות, עם עכברים פעילים במיוחד, ייתכן צורך להחזיק את המפריד במקום עם קצה האצבע שלך. הערה: להכיר את העכברים השמה בעלי הדגימה לפני ניתוח הראשוני שלהם כדי להפחית את הלחץ. השימוש של בעל הדגימה בעלי חיים בצבע אדום יכול גם להפחית את תגובת המתח פוטנציאליים, כמו העכברים מרגיש שהם בחושך.</li>
	<li>בתוך התוכנה, בחר תיקיה (תיקיית סרגל כלים) כדי לשמור את הנתונים וליצור שם קובץ.</li>
	<li>במידת הצורך, להפחית את כמות רעש אקראי במידות שמנה ולא רזה על ידי הגדלת מספר ראשי הצטברויות של הסריקה. ברגע התוכנה תופעל, הצטברויות ראשי מוגדר ערך ברירת מחדל המומלצת לשימוש יומיומי כללי; אלא אם כן יש סיבה ספציפית כדי לשנות פרמטרים אלה, הגדרות ברירת המחדל ייתן הנדרשת לרמת דיוק למשתמשים.</li>
	<li>אם אתם לא מעוניינים בקבלת נתונים עבור מים חינם ומים הכולל, לבטל את הבמה מים על-ידי בחירה בכרטיסיה לסרב. כך להפחית באופן משמעותי את משך הסריקה וכן לשפר את התפוקה.</li>
	<li>ליזום את הסריקה על-ידי בחירת 'התחל סריקת' או על-ידי לחיצה על F5 במקלדת. הזן את כל המידע הדרוש על החיה (למשל, חיה מזהה, מסת הגוף, וכו.) ולחץ על "אישור" או F5 כדי להתחיל את הסריקה, אשר יעביר כ- 1 דקות.</li>
	<li>לאחר הנתונים הושגו, להסיר את המחזיק בעלי חיים המכיל את העכבר מהמכונה ולמקם האחורי חיות בכלוב שלו. לאחר כל החיות נסרקו, לייצא את הנתונים עבור ניתוח נוסף ואיסוף.</li>
	<li>לפני ואחרי השימוש, ניקוי יסודי בעלי חיים לפי ההוראות של היצרן. כמו מחזיקי אלה בנויים פלסטיק אקרילי, איזופרופיל אלכוהול, אתיל אלכוהול יש להימנע ככל שהם יכולים לגרום פיצוח של בעלי ו/או ההתדרדרות המהירה של בעל, ובכך מגדיל את הסיכוי של שבירה. במקום זאת, להשתמש בפתרון מים חמים שטיפת כלים או, אם חיטוי נוסף נדרש, השתמש F10 (ב דילול 1:125) או אחרים תרסיסי חיטוי או ניקוי (ראה טבלה של חומרים) ולאחר מכן לנגב.</li>
</ol>2. מטבולית חיה ניטור מערכת הליך
הערה: המערכת דורשת ~ 2 h כדי לחמם ולייצב. אם המחשב כבוי, זה חייב להיות דלוק כדי לאפשר את התא זרקוניה להיות מחומם כדי 725 ° C. גם אנחנו בדרך כלל מקום עכברים במנתח בהרכב הגוף לכהן יום להזנת החיה מערכת ניטור כדי למנוע בעיות עם איפוק מתח.
<ol><li>ודא שהמחשב מחובר למערכת ניטור בעלי חיים מופעלת לפתוח את התוכנית שליטה. בחר באפשרות "השירות Oxymax" ' מתפריט ' כלי ' כדי להפעיל את המשאבות.</li>
	<li>למלא בקבוקי מים במים המתאימה, שוקל, לבחון את בריאותו של העכברים, ולארגן מזון. אם מדידת צריכת המזון במערכת, שקול powdering המזון. למלא משליכים מזון על ידי מדכא את האוכל הקופצני של פלטפורמת ואת קצהו לתוך הופר. ודא הופר מזון ואת בקבוק מים מלא כדי להבטיח כי יש מספיק אוכל ומים שיספיקו שהזמן המוקצב ניסיוני.</li>
	<li>לבדוק את מצב drierite/הסופג; אם באמצעות מחוון צבע, זה צריך להיות כחול, לכן יבש, אך אם זה ורוד/סגול, יש לו ספיגת לחות משמעותיים, צריך להיות מוחלף או ולמלא.</li>
	<li>לבדוק את המצב של השמנה אמוניה, סודה לימון והחלפה במידת הצורך. אם המלכודת אמוניה מחובר שניים באותו זמן, כאשר המלכודת השני מציג סימנים של שינוי צבע, להחליף את הראשון. עלייה ההיסט2 CO יכול גם מרמזים על הצורך להחליף את סודה לימון. הערה: סופג לחות יכול להיות מיובש בתנור, שימוש חוזר, אולם אנו את ההמלצות של היצרן של המערכת כדי להשתמש טרי בכל פעם.</li>
	<li>להרכיב את הצ'יימברס. כדי לעשות זאת, למקם את הופר מזון על האיזון ולאחר מכן מקם את התא עליון עם פלטפורמת מחורר הופך להיות הרצפה של החדר מוכנס. בזהירות למקם העכבר בתא, לצרף את המכסה של המערכת עם החזית, קליפים וכן מאובטח לפני מיצוב בקבוק המים ואת והידק. כאמצעי זהירות, לבדוק מחדש כל המכסים קאמרית, עכברים, ומים (איור 2 א-ד). הערה: בהתאם לגודל של העכברים נבחנות, ייתכן צורך לכוונן את גובה הרווחים מעל הופר מזון כך העכברים יש גישה האוכל אבל לא מספיק שטח שבו הם יכולים לישון ישירות מעל במזין.</li>
	<li>כמו זה מומלץ כי החיישן גז סלסלות לפני ניסוי, לכייל את המערכת.<ol>
<li>השתמש גז של הרכב ידוע (0.5% CO2, 20.5% O2, מאזן חנקן). להתחבר למיכל הדלק כיול המערכת באמצעות הרגולטור ואת הצינור. הפעל ולהבטיח הלחץ פלט מיכל קורא 5-10 psi. הערה: חלק ממערכות יהיה טנק השנייה, הצינור, הרגולטור לשימוש של חנקן טהור גז "היסט". המערכת שאנו פועלים מנצל במקום סודה לימון ליצירת CO2 אוויר חופשי.</li>
		<li>בצע את ההליכים כדי לכייל את O2 והן CO2 חיישנים. בחרו "כיול" מתפריט כלים, ברצף לכייל את O2 והן CO2. לפני כיול לוודא 1) הדגימה, הפניה הם 0.400 LPM. 2) זרקוניה O2 חיישן הטמפרטורה היא 725 ° C (± 1 ° C), 3) לדוגמה, הפניה הברגה, משאבות אוויר, גז כיול 4) מחובר ומופעל.</li>
		<li>במידת הצורך, כאשר כיול חיישן2 O, לתקן במקצת את הפקד נגדי על החלק הקדמי של זרקוניה חיישן חמצן כדי להשיג ערך יחס של2 O של 1.0000 (± 0.0002). זה כדי להבטיח שזה לא חרגו מהמגבלות (מסומן ירוק גופן הצג תוכנה על גבי מסך המחשב).</li>
		<li>לאחר O מוצלחת2 CO2 חיישן כיול, לבטל את בלון גז כיול ונתק את הצינור של הרגולטורים. לאחר כיול, O2 הפניה אוויר (האטמוספירה) צריך לקרוא 20.92 (± 00.02). אם הכיול מגבולות העמידות, חוזר, עיין צרות הירי מדריכים מהיצרן. נכשל זה, פנה ליצרן לקבלת הוראות נוספות.</li>
	</ol></li>
	<li>להמשיך עם הגדרת ניסיוני. בחר "פתח קובץ ניסיוני" מתוך תפריט הניסוי. בחר את התבנית המתאימה (למשל, עכבר). תחת "הגדרת" בתפריט ניסוי להגדיר את הפרמטרים של הניסוי צריך לתיעוד (למשל, זיהוי העכבר, משקל, קבוצה, וכו ') ב'אל צ'יימברס לא בשימוש ובחר את המיקום עבור הניסוי להינצל.</li>
	<li>ודא המאזניים יש כבר tared אם מדידת צריכת המזון ולהתחיל את לכידת נתונים על-ידי בחירת "הפעל" בתפריט הניסוי. לכידת הנתונים שונים לפרקי זמן בהתאם פנוטיפ, המוסדיים הנחיות הבידוד בעלי חיים, ואת השימוש במערכת. הערה: בידיים שלנו, הניסוי באופן שגרתי מנוהלת במשך 48 שעות, עם 24 השעות הראשונות משמש ולהקדיש את הסביבה החדשה, ה 24 השני המשמש לניתוח נתונים. תקופת איסוף הנתונים מבוסס על מה זמן החוקר מבקש לשמור שלהם עכברים ביחידים שוכנו ותלוי אתיקה בעלי אישור. לחלופין, אם קיימות הוראות, עכברים עשוי להיות ירעדו בלשכה לפני שיוצבו לתוך המערכת ומחובר. אחד נמדד כ פעם אחת בכל 13 דקות כאשר מערכת קאמרית 12 נמצאת בשימוש.</li>
	<li>באופן קבוע לבדוק ולעקוב אחר התוצאות שמושגות בזמן העכברים במערכת כדי להבטיח את רווחת וכי הנתונים המתאימים נאסף. כל בעיה תוכל להיות שזוהו בשלב זה ולא לתקן. לבדוק כל עכבר מדי בוקר וערב, כאשר הם בתוך המערכת.</li>
	<li>בדוק את הכרטיסיה מטבולית בחלק העליון של הדף קובץ נתונים עבור הנתונים שנאספו בזמן אמת עבור כל עכבר לגבי ההוצאה הצריכה, ה-RER ואנרגיה חמצן. בינתיים, קרן מעברי, נתוני צריכת מזון יכול להיות ממוקם הכרטיסיות פעילות ומזונות, בהתאמה. בדוק "O2 ב" קורא סביב 20.90-20.94, "CO2 ב" הוא סביב 0.040 - 0.050,-RER הוא בין 0.7 ל-1, קצב הזרימה הוא קבוע ב- 0.5 - 0.6 L/min.</li>
	<li>במרווחי זמן קבועים, בדוק כי העכברים יש גישה למזון ולמים, כי הם צורכים כל אחד. ודא שהם הם לא מפגין סימנים של מצוקה כגון לחפור ריצוף מחורר. כמו כן, מעקב אחר תוצאות אשר מוצגים.</li>
	<li>בתום הזמן שהוקצה ניסיוני, בחר "stop" מתוך תפריט ניסוי ולייצא את התוצאות (כמו קבצי CSV, קובץ > ייצוא > ליצור נושא של CSV) לצורך ניתוח.</li>
	<li>בדוק את בריאותו של העכברים, לשקול אותם ולאחר מכן להחזיר לכלובים שלהם הביתה.<ol>
<li>עכברים עשוי להיות עוין אחד כלפי השני לאחר ההפרדה, לפקח אז ברגע שהם מוחזקים ביחד שוב.</li>
		<li>לפרק את הכלובים, להסיר עודפי מזון hoppers, עצה החוצה כל צואה, שתן, מזון מן הכלובים. להטביע בקבוקים, הלקוחות בפתרון T-bac מדולל, משרים, ולנקות את הרכיבים האחרים בפתרון אקונומיקה מדוללת. לשטוף עם מים נקיים, יוצאים לאוויר יבש.</li>
	</ol></li>
	<li>חישוב פרמטרים מטבולית עם התוכנה. התוכנה משתמשת במספר משוואות כדי לספק את הפלט הסופי נתונים4. עבור חישוב צריכת חמצן וייצור פחמן דו-חמצני: צריכת חמצן: VO2 (LPM)= VאניO2i - VoO2o; פחמן דו-חמצני הפקה: מתנד מבוקר מתח2 (LPM)= VoCO2o-VאניCO2i איפה: Vאני = את קצב אוורור קלט (LPM), Vo = שיעור אוורור פלט (LPM), O2i = ריכוז2 O-O קלט,2o = ריכוז2 O-פלט, CO2i = הדו חמצני2 הריכוז-CO קלט,2o = ריכוז2 CO-פלט. לחישוב ה-RER: ה-RER = מתנד מבוקר מתח2 / VO2. שימו לב כי חמצון החלבון לא נמדדה, לכן לא הותאם ל- RER בשביל זה. לחישוב ההוצאה האנרגטית: ההוצאה האנרגטית: CV = 3.815 + 1.232* ה-RER חום (קק ל/h)) = CV * VO2- איפה: CV הוא הערך קלוריים (היחס בין חום הנפח של צריכת חמצן). זה נגזר "אלמנטים מדע של התזונה" המכונה השולחן לאסק, מורכבת על ידי גרהאם Lusk.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Chen, W., Wilson, J. L., Khaksari, M., Cowley, M. A., Enriori, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abdominal+fat+analyzed+by+DEXA+scan+reflects+visceral+body+fat+and+improves+the+phenotype+description+and+the+assessment+of+metabolic+risk+in+mice.">Abdominal fat analyzed by DEXA scan reflects visceral body fat and improves the phenotype description and the assessment of metabolic risk in mice.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 303 (5), E635-E643 (2012).</li><li>Kovner, I., Taicher, G. Z., Mitchell, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calibration+and+validation+of+EchoMRI+whole+body+composition+analysis+based+on+chemical+analysis+of+piglets,+in+comparison+with+the+same+for+DXA.">Calibration and validation of EchoMRI whole body composition analysis based on chemical analysis of piglets, in comparison with the same for DXA.</a> Int J Body Compos Res. 8 (1), 17-29 (2010).</li><li>EchoMRI. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Software User Manual: Whole body composition analyzer. , (2016).</li><li>Columbus Instruments. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Oxymax for Windows User Manual. , (2014).</li><li>Tschop, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+guide+to+analysis+of+mouse+energy+metabolism.">A guide to analysis of mouse energy metabolism.</a> Nat Methods. 9 (1), 57-63 (2011).</li><li>Speakman, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+energy+metabolism+in+the+mouse+-+theoretical,+practical,+and+analytical+considerations.">Measuring energy metabolism in the mouse - theoretical, practical, and analytical considerations.</a> Front Physiol. 4, (2013).</li><li>Swoap, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vagal+tone+dominates+autonomic+control+of+mouse+heart+rate+at+thermoneutrality.">Vagal tone dominates autonomic control of mouse heart rate at thermoneutrality.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 294 (4), H1581-H1588 (2008).</li><li>Tian, X. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermoneutral+housing+accelerates+metabolic+inflammation+to+potentiate+atherosclerosis+but+not+insulin+resistance.">Thermoneutral housing accelerates metabolic inflammation to potentiate atherosclerosis but not insulin resistance.</a> Cell Metab. 23 (1), 165-178 (2016).</li><li>Giles, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermoneutral+housing+exacerbates+nonalcoholic+fatty+liver+disease+in+mice+and+allows+for+sex-independent+disease+modeling.">Thermoneutral housing exacerbates nonalcoholic fatty liver disease in mice and allows for sex-independent disease modeling.</a> Nat Med. 23 (7), 829-838 (2017).</li><li>Lee, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activated+type+2+innate+lymphoid+cells+regulate+beige+fat+biogenesis.">Activated type 2 innate lymphoid cells regulate beige fat biogenesis.</a> Cell. 160 (1-2), 74-87 (2015).</li><li>Kusminski, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MitoNEET-driven+alterations+in+adipocyte+mitochondrial+activity+reveal+a+crucial+adaptive+process+that+preserves+insulin+sensitivity+in+obesity.">MitoNEET-driven alterations in adipocyte mitochondrial activity reveal a crucial adaptive process that preserves insulin sensitivity in obesity.</a> Nat Med. 18 (10), 1539-1549 (2012).</li><li>Judex, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+adiposity+in+small+rodents+using+micro-CT.">Quantification of adiposity in small rodents using micro-CT.</a> Methods. 50 (1), 14-19 (2010).</li><li>Chaurasia, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipocyte+ceramides+regulate+subcutaneous+adipose+browning,+inflammation,+and+metabolism.">Adipocyte ceramides regulate subcutaneous adipose browning, inflammation, and metabolism.</a> Cell Metab. 24 (6), 820-834 (2016).</li><li>Matthews, V. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interleukin-6-deficient+mice+develop+hepatic+inflammation+and+systemic+insulin+resistance.">Interleukin-6-deficient mice develop hepatic inflammation and systemic insulin resistance.</a> Diabetologia. 53 (11), 2431-2441 (2010).</li><li>Tschop, M., Smiley, D. L., Heiman, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ghrelin+induces+adiposity+in+rodents.">Ghrelin induces adiposity in rodents.</a> Nature. 407 (6806), 908-913 (2000).</li><li>Garcia, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mature-onset+obesity+in+interleukin-1+receptor+I+knockout+mice.">Mature-onset obesity in interleukin-1 receptor I knockout mice.</a> Diabetes. 55 (5), 1205-1213 (2006).</li><li>Kowalski, G. M., Bruce, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+regulation+of+glucose+metabolism:+Implications+and+considerations+for+the+assessment+of+glucose+homeostasis+in+rodents.">The regulation of glucose metabolism: Implications and considerations for the assessment of glucose homeostasis in rodents.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 307 (10), E859-E871 (2014).</li><li>McGuinness, O. P., Ayala, J. E., Laughlin, M. R., Wasserman, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIH+experiment+in+centralized+mouse+phenotyping:+the+Vanderbilt+experience+and+recommendations+for+evaluating+glucose+homeostasis+in+the+mouse.">NIH experiment in centralized mouse phenotyping: the Vanderbilt experience and recommendations for evaluating glucose homeostasis in the mouse.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 297 (4), E849-E855 (2009).</li></ol>

המחברים אין לחשוף.

שלבים קריטיים
הפרוטוקולים המפורטים להלן מספקים דוגמה דרכים שבה הרכב הגוף למדוד פרמטרים מטבוליים שונים בעכברים באמצעות מנתח בהרכב הגוף חיה מטבולית מערכת ניטור. בשתי הטכניקות, זה חשובה ביותר על מנת להבטיח כי המכונות עובדים בצורה אופטימלית, כדי לעשות זאת, זה הכרחי כ?...

חילוף החומרים בבסיס היבטים רבים של סלולארי רגיל, עוגב ו פיזיולוגיה לכל הגוף. כתוצאה מכך, בהגדרה של פתולוגיות שונות, שינויים ל חילוף החומרים עשוי לתרום ישירות התנאי הבסיסי או עשויים להיות מושפעים לרעה כמו תופעת לוואי של המחלה. באופן מסורתי, מחקר מטבולית ולימודי לתוך איזון האנרגיה כבר התרכזו בשדה של השמנת יתר, תנאים נלווים כגון עמידות לאינסולין, סוכרת טרום, סובלנות גלוקוז, מחלות לב וכלי דם וסוכרת. מחקר זה היא מוצדקת בהתחשב השכיחות המחריף של תנאים ברחבי העולם ואת הפרט, החברתיות, עלויות כלכליות לגרום בתנאים אלה. ככזה, הפיתוח של אסטרטגיות מניעה ו הרפוי חדש היעד השמנת-יתר היא מטרה המשך במעבדות מחקר ברחבי העולם, העכבר פרה מודלים הם בכבדות ההסתמכות על מחקרים אלו.
בעוד שקילה עכברים מספק הערכה אמינה של עלייה במשקל או אובדן, אינה מספקת פירוט של הרכיבים השונים המרכיבים את הרכב לכל הגוף (מסת שומן, מסה רזה, מים חינם כמו גם רכיבים אחרים כגון פרווה וטפרים). שקילת רפידות השמן בסיום הלימודים, ברגע העכבר המנוח מספק מדד מדויק של המחסנים שומן שונה אך רק יכולה לספק נתונים עבור נקודת זמן יחיד. כתוצאה מכך, יש לעיתים קרובות צורך לרשום מספר גדודים לחקור את התפתחות עודף משקל לאורך זמן, באופן משמעותי מדגרת בעלי חיים, זמן ועלויות. השימוש absorptiometry רנטגן כפול-אנרגיה (הצג) מספקת גישה כדי להעריך את תוכן שמנה ולא רזה רקמות הגוף ומאפשר החוקר לקבל נתונים בצורה אורכית. עם זאת, התהליך מצריך עכברים להיות מורדם1, התקפי חוזרים ונשנים של הרדמה שעשויות להשפיע ההצטברות של רקמת שומן או השפעה על היבטים אחרים של רגולציה חילוף החומרים. EchoMRI מנצל relaxometry תהודה מגנטית גרעינית כדי למדוד את מסת שומן ודל, מים חינם ומים הכולל תוכן. . זה בר השגה עקב יצירת קונטרסט בין הרכיבים רקמות שונות, עם הבדלים משך, משרעת ו התפוצה המרחבית של תדרי רדיו שנוצר מאפשר תיחום של כימות של כל סוג הרקמה. טכניקה זו יש יתרון שזה לא פולשנית, מהירה, פשוטה, לא דורש הרדמה או קרינה,, חשוב חיובי אומתה נגד ניתוח כימי2.
אחד מהשיקולים המרכזיים של השמנת יתר, מחקרים בנושא הוא משוואת מאזן האנרגיה. בעוד הצטברות שומן מורכב יותר מאשר גרידא אנרגיה (צריכת מזון) לעומת אנרגיה החוצה (ההוצאה האנרגטית), הם גורמים חיוניים כדי שניתן יהיה למדוד. ההוצאה האנרגטית היומית הוא הסכום של ארבעה מרכיבים שונים: (1) ההוצאה האנרגטית הבזליים (נח קצב חילוף החומרים); (2) הוצאות אנרגיה בגלל ההשפעה לייזר של צריכת מזון; (3) האנרגיה הדרושה עבור הומיאותרמיות; ו- (4) האנרגיה בילה על פעילות גופנית. כפי ההוצאה האנרגטית יוצר חום, מדידת חום הייצור על ידי חיה (המכונה calorimetry ישירה) ניתן להשתמש כדי להעריך את ההוצאה האנרגטית. לחלופין, מדידה של השראה של שפג תוקפם ריכוזי O2 ו CO2, מתן אפשרות לקביעת צריכת2 O לכל הגוף וייצור2 CO, יכול להיות מנוצל כמו דרך למדוד באופן עקיף (indirect calorimetry) חום הייצור, כתוצאה מכך לחשב את ההוצאה האנרגטית. צריכת המזון עלייה או ירידה בהוצאות האנרגיה predispose עכברים על עלייה במשקל, תצפיות על שינויים בפרמטרים אלו יכול לספק מידע שימושי של מנגנון סביר פעולה מסוימת דגמים של השמנת יתר. פרמטר מטבוליות הקשורות עניין הוא היחס החילוף הנשימתי (RER), מצביע על חלקם של סובסטרט/דלק (קרי, פחמימות או שומן) אשר נמצא בתהליך חילוף החומרים, מנוצל כדי לייצר אנרגיה. כתוצאה מכך, מדידה של צריכת המזון (האנרגיה הנצרכת) בשילוב עם פעילות גופנית רמות O צריכת2 , ה-RER, ההוצאה האנרגטית יכול לספק הבנה רחבה של פרופיל מטבולי של אורגניזם. אחת השיטות לאיסוף נתונים כאלה היא להשתמש חיית מעבדה מקיף פיקוח על המערכת (צדפות), אשר מבוססת על שיטת calorimetry עקיף כדי למדוד את ההוצאה האנרגטית יש את היכולות שנוספו קביעת רמות פעילות גופנית (קרן הפסקות), צריכת המזון באמצעות סולמות שולבו לתא המדידה.
ב פרוטוקול זה אנו מספקים תיאור ישר קדימה של השימוש של מנתח בהרכב הגוף כדי להעריך את הרכב הגוף בעכברים ובבני מערכת ניטור מטבולית בעלי חיים כדי למדוד את ההיבטים של חילוף החומרים. שיקולים ומגבלות על טכניקות אלה יידונו כמו גם שיטות הציע ניתוח, פרשנות וייצוג נתונים.

<table><tbody><tr><td>4 in 1 system</td><td>EchoMRI</td><td>4 in 1 system</td><td>Whole body composition analyser</td></tr><tr><td>Canola oil test sample (COSTS)</td><td>EchoMRI</td><td>Mouse-specific (contact company for cat number)</td><td></td></tr><tr><td>Animal specimen holder&amp;nbsp;</td><td>EchoMRI</td><td>103-E56100R</td><td></td></tr><tr><td>Delimiter&amp;nbsp;</td><td>EchoMRI</td><td>600-E56100D</td><td></td></tr><tr><td>12 chamber system</td><td>Columbus Instruments</td><td>Custom built</td><td>Metabolic Caging System; includes control program</td></tr><tr><td>Drierite</td><td>Fisher Scientific</td><td>238988</td><td>CLAMS consumable</td></tr><tr><td>Calibration gas tank</td><td>Air Liquide</td><td>Mixed to order</td><td>Gas calibration (0.5% CO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;, 20.5% O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;, balance nitrogen).&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Normal chow diet</td><td>Specialty Feeds</td><td>Irradiated mouse and rat diet</td><td></td></tr><tr><td>High fat diet</td><td>Specialty Feeds</td><td>SF04-001</td><td></td></tr><tr><td>Balance</td><td>Mettler Toledo</td><td>PL202-S</td><td>Balance for weighing mice</td></tr><tr><td>TexQ Disinfectant spray</td><td>TexWipe</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hydrogen Peroxide cleaning solution</td><td>TexWipe</td><td>TX684</td><td></td></tr></tbody></table>

body composition and metabolic caging analysis in high fat fed mice

שינויים על הרכב הגוף (מסה שמנה או רזה), מטבולית פרמטרים כגון צריכת חמצן לכל הגוף, ההוצאה האנרגטית, וסילוק המצע, והתנהגויות כגון צריכת מזון, פעילות גופנית יכולה לספק מידע חשוב בנוגע המנגנון הבסיסי של המחלה. בהתחשב בחשיבות של הרכב הגוף וחילוף החומרים להתפתחות של השמנת יתר, sequelae הבאים שלה, זה הכרחי להפוך מידות מדויקות של פרמטרים אלה בהגדרת מחקרים קליניים. ההתקדמות הטכנולוגית במהלך העשורים האחרונים הפכו אותה אפשר להפיק אמצעים אלו דגמים מכרסמים בצורה לא פולשנית האורך והרוחב. כתוצאה מכך, אמצעי מטבולית אלה הוכיחו שימושי בעת הערכת התגובה של מניפולציות גנטיות (לדוגמה נוקאאוט או הטרנסגניים עכברים, נגיפי דפיקה למטה או ביטוי של גנים), תרופה ניסיונית/מתחם ההקרנה, תזונה, התערבויות התנהגותיות או לפעילות גופנית. במסמך זה, אנו מתארים את הפרוטוקולים למדידת הרכב הגוף ופרמטרים מטבולית באמצעות חיה ניטור המערכת בעכברים צ'או-fed וגבוה השמן דיאטה-fed.

התוצאות ראה באיור 3 להציג שינוי אופייני בפרמטרים בהרכב הגוף בעת האכלה שומן גבוהה, כפי שהיא נמדדת באמצעות EchoMRI. ההתחלה לא היה הבדל בכל פרמטר נמדד (איור 3 א-F). עם זאת, אחרי רק 1 בשבוע של שומן גבוהה האכלה, היה עלייה משמעותית במשקל הגוף, מס...

Watch this Scientific Journal Video about Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice at JoVE.com

Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice

הרכב הגוף וניתוח מטבולית שכולאת בעכברים פד שומן גבוה

פרוטוקול זה מתאר את השימוש מנתח בהרכב הגוף ומערכת חילוף החומרים בעלי חיים ניטור לאפיין הרכב הגוף ופרמטרים מטבולית בעכברים. מודל השמנת יתר הנגרמת על ידי האכלה עתירי שומן משמש כדוגמה עבור היישום של טכניקות אלה.

Alterations to body composition (fat or lean mass), metabolic parameters such as whole-body oxygen consumption, energy expenditure, and substrate ...

body-composition-and-metabolic-caging-analysis-in-high-fat-fed-mice

Research

JoVE Journal

Medicine

15.3K Views.  Baker Heart and Diabetes Institute. פרוטוקול זה מתאר את השימוש מנתח בהרכב הגוף ומערכת חילוף החומרים בעלי חיים ניטור לאפיין הרכב הגוף ופרמטרים מטבולית בעכברים. מודל השמנת יתר הנגרמת על ידי האכלה עתירי שומן משמש כדוגמה עבור היישום של טכניקות אלה.

Video: Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice

A Protocol for Housing Mice in an Enriched Environment

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent studies demonstrate that environmental enrichment decreases adiposity, increases energy expenditure, resists diet induced obesity, and causes cancer remission and inhibition in mice. EE typically consists of larger living space, a variety of &#8216;toys&#8217; to interact with, running wheels, and can include a number of other novel environmental changes. All of this fosters a more complex social engagement, cognitive and physical stimulations. Importantly, the toy location and type of toy is changed regularly, which encourages the mice to adapt to a frequently changing and novel environment. Many variables can be manipulated in EE to promote health effects in mice. Thus these approaches are difficult to control and must be properly managed to successfully replicate the associated phenotypes. Therefore, the goal of this video is to demonstrate how EE is properly set up and maintained to assure a complex, challenging, and controlled environment so that other researchers can easily reproduce the protective effects of EE against obesity and cancer.

Environmental enrichment for mice requires a complex and challenging setup, as well as comprehensive husbandry and handling techniques to assure robust metabolic and anti-cancer effects in the mice. This protocol provides detailed procedures to reproduce the above mentioned effects in mice.

פרוטוקול לעכברי שיכון בסביבה מועשרת

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent ...

Behavior

Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice

Type 2 diabetes is characterized by a defect in insulin action. The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is widely considered the "gold standard" method for assessing insulin action in vivo. During an insulin clamp, hyperinsulinemia is achieved by a constant insulin infusion. Euglycemia is maintained via a concomitant glucose infusion at a variable rate. This variable glucose infusion rate (GIR) is determined by measuring blood glucose at brief intervals throughout the experiment and adjusting the GIR accordingly. The GIR is indicative of whole-body insulin action, as mice with enhanced insulin action require a greater GIR. The insulin clamp can incorporate administration of isotopic 2[14C]deoxyglucose to assess tissue-specific glucose uptake and [3-3H]glucose to assess the ability of insulin to suppress the rate of endogenous glucose appearance (endoRa), a marker of hepatic glucose production, and to stimulate the rate of whole-body glucose disappearance (Rd).
The miniaturization of the insulin clamp for use in genetic mouse models of metabolic disease has led to significant advances in diabetes research. Methods for performing insulin clamps vary between laboratories. It is important to note that the manner in which an insulin clamp is performed can significantly affect the results obtained. We have published a comprehensive assessment of different approaches to performing insulin clamps in conscious mice1 as well as an evaluation of the metabolic response of four commonly used inbred mouse strains using various clamp techniques2. Here we present a protocol for performing insulin clamps on conscious, unrestrained mice developed by the Vanderbilt Mouse Metabolic Phenotyping Center (MMPC; URL: www.mc.vanderbilt.edu/mmpc). This includes a description of the method for implanting catheters used during the insulin clamp. The protocol employed by the Vanderbilt MMPC utilizes a unique two-catheter system3. One catheter is inserted into the jugular vein for infusions. A second catheter is inserted into the carotid artery, which allows for blood sampling without the need to restrain or handle the mouse. This technique provides a significant advantage to the most common method for obtaining blood samples during insulin clamps which is to sample from the severed tip of the tail. Unlike this latter method, sampling from an arterial catheter is not stressful to the mouse1. We also describe methods for using isotopic tracer infusions to assess tissue-specific insulin action. We also provide guidelines for the appropriate presentation of results obtained from insulin clamps.

The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is the gold standard for assessing insulin action in vivo. A method for performing insulin clamps in mice is described. This includes a method for arterial catheterization that permits experiments to be performed in conscious, unrestrained mice with minimal stress.

Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps ב, עכברים מודעת בלתי מרוסנת

Type 2 diabetes is characterized by a defect in insulin action. The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is widely considered the "gold ...

Segmentation and Measurement of Fat Volumes in Murine Obesity Models Using X-ray Computed Tomography

Obesity is associated with increased morbidity and mortality as well as reduced metrics in quality of life.1 Both environmental and genetic factors are associated with obesity, though the precise underlying mechanisms that contribute to the disease are currently being delineated.2,3 Several small animal models of obesity have been developed and are employed in a variety of studies.4 A critical component to these experiments involves the collection of regional and/or total animal fat content data under varied conditions.
Traditional experimental methods available for measuring fat content in small animal models of obesity include invasive (e.g. ex vivo measurement of fat deposits) and non-invasive (e.g. Dual Energy X-ray Absorptiometry (DEXA), or Magnetic Resonance (MR)) protocols, each of which presents relative trade-offs. Current invasive methods for measuring fat content may provide details for organ and region specific fat distribution, but sacrificing the subjects will preclude longitudinal assessments. Conversely, current non-invasive strategies provide limited details for organ and region specific fat distribution, but enable valuable longitudinal assessment. With the advent of dedicated small animal X-ray computed tomography (CT) systems and customized analytical procedures, both organ and region specific analysis of fat distribution and longitudinal profiling may be possible. Recent reports have validated the use of CT for in vivo longitudinal imaging of adiposity in living mice.5,6 Here we provide a modified method that allows for fat/total volume measurement, analysis and visualization utilizing the Carestream Molecular Imaging Albira CT system in conjunction with PMOD and Volview software packages.

Fat content analysis is routinely conducted in studies utilizing murine obesity models. Emerging methods in small animal CT imaging and analysis are providing for longitudinal detail rich fat content analysis. Here we detail step by step procedures for performing small animal CT imaging, analysis, and visualization.

פילוח ומדידה של כמויות השומן מודלים השמנת יתר Murine באמצעות קרני רנטגן טומוגרפיה ממוחשבת

Obesity is associated with increased morbidity and mortality as well as reduced metrics in quality of life.1 Both environmental and genetic factors are ...

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic study in the liver. Here, numerous assays are described to comprehensively measure the phenotype and parameters of hepatic steatosis in mouse and hepatocyte models. 
Combining the physiological, histological, and biochemical methods, this system can be used to assess the progress of hepatic steatosis. In vivo, the measurements of body weight and nuclear magnetic resonance (NMR) provide a general understanding of mice in a non-invasive manner. Hematoxylin and Eosin (H&amp;E) and Oil Red O staining determine the histological morphology and lipid deposition of liver tissue under nutrient overload conditions, such as high-fat diet feeding. Next, the total lipid contents are isolated by chloroform/methanol extraction, which are followed by a biochemical analysis for triglyceride and cholesterol. Moreover, mouse primary hepatocytes are treated with high glucose plus insulin to stimulate lipid accumulation, an efficient in vitro model to mimic diet-induced hyperglycemia and hyperinsulinemia in vivo. Then, the lipid deposition is measured by Oil Red O staining and chloroform/methanol extraction. Oil Red O staining determines intuitive hepatic steatotic phenotypes, while the lipid extraction analysis determines the parameters that can be analyzed statistically. The present protocols are of interest to scientists in the fields of fatty liver diseases, insulin resistance, and type 2 diabetes.

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Here, optimized methods to generate in vivo and in vitro models of hepatic steatosis and to analyze the steatotic phenotypes and related physiological parameters are described.

ניתוח אופטימלי של<em&gt; In vivo</em&gt; ו<em&gt; במבחנה</em&gt; כבדית steatosis

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic ...

Study of In Vivo Glucose Metabolism in High-fat Diet-fed Mice Using Oral Glucose Tolerance Test (OGTT) and Insulin Tolerance Test (ITT)

Obesity represents the most important single risk factor in the pathogenesis of type 2 diabetes, a disease which is characterized by a resistance to insulin-stimulated glucose uptake and a gross decompensation of systemic glucose metabolism. Despite considerable progress in the understanding of glucose metabolism, the molecular mechanisms of its regulation in health and disease remain under-investigated, while novel approaches to prevent and treat diabetes are urgently needed. Diet derived glucose stimulates the pancreatic secretion of insulin, which serves as the principal regulator of cellular anabolic processes during the fed-state and thus balances blood glucose levels to maintain systemic energy status. Chronic overfeeding triggers meta-inflammation, which leads to alterations in peripheral insulin receptor-associated signaling and thus reduces the sensitivity to insulin-mediated glucose disposal. These events ultimately result in elevated fasting glucose and insulin levels as well as a reduction in glucose tolerance, which in turn serve as important indicators of insulin resistance. Here, we present a protocol for the generation and metabolic characterization of high-fat diet (HFD)-fed mice as a frequently used model of diet-induced insulin resistance. We illustrate in detail the oral glucose tolerance test (OGTT), which monitors the peripheral disposal of an orally administered glucose load and insulin secretion over time. Additionally, we present a protocol for the insulin tolerance test (ITT) to monitor whole-body insulin action. Together, these methods and their downstream applications represent powerful tools to characterize the general metabolic phenotype of mice as well as to specifically assess alterations in glucose metabolism. They may be especially useful in the broad research field of insulin resistance, diabetes and obesity to provide a better understanding of pathogenesis as well as to test the effects of therapeutic interventions.

Study of In Vivo Glucose Metabolism in High-fat Diet-fed Mice Using Oral Glucose Tolerance Test OGTT and Insulin Tolerance Test ITT

The current article describes the generation and metabolic characterization of high-fat diet-fed mice as a model of diet-induced insulin resistance and obesity. It further features detailed protocols to perform the oral glucose tolerance test and the insulin tolerance test, monitoring whole-body alterations of glucose metabolism in vivo.

חקר In Vivo מטבוליזם הגלוקוז עכברים הניזונה דיאטה עתירת שומן באמצעות בדיקת הגלוקוז אוראלי סובלנות (OGTT) ובדיקה עמידות לאינסולין (ITT)

Obesity represents the most important single risk factor in the pathogenesis of type 2 diabetes, a disease which is characterized by a resistance to ...

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

The nematode C. elegans has emerged as an important model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as it relates to human obesity and its associated pathologies. Several previous methodologies developed for the visualization of C. elegans triglyceride-rich fat stores have proven to be erroneous, highlighting cellular compartments other than lipid droplets. Other methods require specialized equipment, are time-consuming, or yield inconsistent results. We introduce a rapid, reproducible, fixative-based Nile red staining method for the accurate and rapid detection of neutral lipid droplets in C. elegans. A short fixation step in 40% isopropanol makes animals completely permeable to Nile red, which is then used to stain animals. Spectral properties of this lipophilic dye allow it to strongly and selectively fluoresce in the yellow-green spectrum only when in a lipid-rich environment, but not in more polar environments. Thus, lipid droplets can be visualized on a fluorescent microscope equipped with simple GFP imaging capability after only a brief Nile red staining step in isopropanol. The speed, affordability, and reproducibility of this protocol make it ideally suited for high throughput screens. We also demonstrate a paired method for the biochemical determination of triglycerides and phospholipids using gas chromatography mass-spectrometry. This more rigorous protocol should be used as confirmation of results obtained from the Nile red microscopic lipid determination. We anticipate that these techniques will become new standards in the field of C. elegans metabolic research.

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

We present robust biochemical and microscopic methods for studying Caenorhabditis elegans lipid stores. A rapid, simple, fixing-staining procedure for fluorescent lipid droplet imaging leverages the spectral properties of the lipophilic dye Nile red. We then present biochemical measurement of triglycerides and phospholipids using solid phase extraction and gas chromatography-mass spectrometry.

הערכה ביוכימית ותפוקה גבוהה מיקרוסקופית של מסת שומן ב<em&gt; Elegans Caenorhabditis</em

The nematode C. elegans has emerged as an important  model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as  it relates to human ...

Biology

Palatable Western-style Cafeteria Diet as a Reliable Method for Modeling Diet-induced Obesity in Rodents

Obesity is rapidly increasing in incidence in developed and developing countries and is known to induce or exacerbate many diseases.&#160;The health burden of obesity and its comorbid conditions highlight the need for better understanding of its pathogenesis, yet ethical constraints limit studies in humans. To this end externally valid models of obesity in laboratory animals are essential for the understanding of being overweight and obesity.&#160;While many species have been used to model the range of changes that accompany obesity in humans, rodents are most commonly used. Our laboratory has developed a western-style cafeteria diet that consistently leads to considerable weight gain and markers of metabolic disease in rodents. The diet exposes rodents to a variety of highly palatable foods to induce hyperphagia, modeling the modern western food environment. This diet rapidly induces weight gain and body fat accumulation in rats allowing for the study of effects of overeating and obesity. While the cafeteria diet may not provide the same control over macronutrient and micronutrient profile as purified high-fat or high-fat, high-sugar diets, the cafeteria diet typically induces a more severe metabolic phenotype than that observed with purified diets and is more in line with metabolic disturbances observed in the overweight and obese human population.

This protocol describes the use of a highly palatable, western-style cafeteria diet to model overeating and obesity in rodents. Here, we provide a detailed outline of food selection, preparation and measurement, and explain methodological factors that assist in generating a robust and reproducible phenotype.

טעים המערבי בסגנון הקפיטריה דיאט כשיטה אמינה עבור מידול דיאטה הנגרמת השמנה אצל מכרסמים

Obesity is rapidly increasing in incidence in developed and developing countries and is known to induce or exacerbate many diseases.&#160;The health ...

Assessing Whole-Body Lipid-Handling Capacity in Mice

Assessing lipid metabolism is a cornerstone of evaluating metabolic function, and it is considered essential for in vivo metabolism studies. Lipids are a class of many different molecules with many pathways involved in their synthesis and metabolism. A starting point for evaluating lipid hemostasis for nutrition and obesity research is needed. This paper describes three easy and accessible methods that require little expertise or practice to master, and that can be adapted by most labs to screen for lipid-metabolism abnormalities in mice. These methods are (1) measuring several fasting serum lipid molecules using commercial kits (2) assaying for dietary lipid-handling capability through an oral intralipid tolerance test, and (3) evaluating the response to a pharmaceutical compound, CL 316,243, in mice. Together, these methods will provide a high-level overview of lipid handling capability in mice.

This paper provides three easy and accessible assays for assessing lipid metabolism in mice.

הערכת יכולת טיפול בליפידים בכל הגוף בעכברים

Assessing lipid metabolism is a cornerstone of evaluating metabolic function, and it is considered essential for in vivo metabolism studies. Lipids are a ...

Identification and Dissection of Diverse Mouse Adipose Depots

Adipose tissues are complex organs with a wide array of functions, including storage and mobilization of energy in response to local and global needs, uncoupling of metabolism to generate heat, and secretion of adipokines to regulate whole-body homeostasis and immune responses. Emerging research is identifying important regional differences in the developmental, molecular, and functional profiles of adipocytes located in discrete depots throughout the body. Different properties of the depots are medically relevant since metabolic diseases often demonstrate depot-specific effects. This protocol will provide investigators with a detailed anatomic atlas and dissection guide for the reproducible and accurate identification and excision of diverse mouse adipose tissues. Standardized dissection of discrete adipose depots will allow detailed comparisons of their molecular and metabolic characteristics and contributions to local and systemic pathologic states under various nutritional and environmental conditions.

Adipocytes exist in discrete depots and have diverse roles within their unique microenvironments. As regional differences in adipocyte character and function are uncovered, standardized identification and isolation of depots is crucial for advancement of the field. Herein, we present a detailed protocol for the excision of various mouse adipose depots.

זיהוי וניתוח של מחסני עכבר מגוונים

Adipose tissues are complex organs with a wide array of functions, including storage and mobilization of energy in response to local and global needs, ...

Assessment of the Metabolic Effects of Isocaloric 2:1 Intermittent Fasting in Mice

Intermittent fasting (IF), a dietary intervention involving periodic energy restriction, has been considered to provide numerous benefits and counteract metabolic abnormalities. So far, different types of IF models with varying durations of fasting and feeding periods have been documented. However, interpreting the outcomes is challenging, as many of these models involve multifactorial contributions from both time- and calorie-restriction strategies. For example, the alternate day fasting model, often used as a rodent IF regimen, can result in underfeeding, suggesting that health benefits from this intervention are likely mediated via both caloric restriction and fasting-refeeding cycles. Recently, it has been successfully demonstrated that 2:1 IF, comprising 1 day of fasting followed by 2 days of feeding, can provide protection against diet-induced obesity and metabolic improvements without a reduction in overall caloric intake. Presented here is a protocol of this isocaloric 2:1 IF intervention in mice. Also described is a pair-feeding (PF) protocol required to examine a mouse model with altered eating behaviors, such as hyperphagia. Using the 2:1 IF regimen, it is demonstrated that isocaloric IF leads to reduced body weight gain, improved glucose homeostasis, and elevated energy expenditure. Thus, this regimen may be useful to investigate the health impacts of IF on various disease conditions.

The current article describes a detailed protocol for isocaloric 2:1 intermittent fasting to protect and treat against obesity and impaired glucose metabolism in wild-type and ob/ob mice.

הערכה של ההשפעות המטבולית של Isocaloric 2:1 לסירוגין צום בעכברים

Intermittent fasting (IF), a dietary intervention involving periodic energy restriction, has been considered to provide numerous benefits and counteract ...

הרכב הגוף וניתוח מטבולית שכולאת בעכברים פד שומן גבוה

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video