결핍이 자손의 건강 결과에 미치는 영향을 연구하기 위해 산모의 식이 엽산 또는 콜린 수치를 수정합니다.

요약

이 프로토콜은 임신 전 암컷 마우스에서 엽산 또는 콜린의 식이 섭취를 줄이는 방법을 설명하며, 모계 식이요법이 자손의 건강 결과에 미치는 영향을 조사하기 위한 것입니다.

초록

임신과 수유 중 산모의 영양은 자손의 신경 발달에 중요한 역할을 합니다. 엽산과 콜린, 그리고 다른 비타민 B군을 중심으로 하는 1탄소(1C) 대사는 발달 중인 태아의 신경관이 닫히는 과정에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 임신 중 이러한 모계의 영양 결핍이 출산 후 태아의 건강 결과에 미치는 영향은 상대적으로 불분명한 상태로 남아 있습니다. 또한, 엽산이나 콜린의 모계 식이 결핍은 자손의 다른 건강 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 이는 가치 있는 모델입니다. 이 프로토콜은 식이 수정을 통해 암컷 마우스의 1C 대사 결핍을 유도하는 절차를 설명하는 것을 목표로 합니다. 암컷은 젖을 뗄 때 짝짓기 전 4-6주 동안 생후 2개월까지 다이어트를 하고 임신과 수유 기간 동안 다이어트를 유지합니다. 이 암컷의 자손은 건강 결과를 위해 평가할 수 있습니다. 암컷은 자손을 낳기 위해 여러 번 사용할 수 있으며 암컷의 조직을 수집하여 1C 대사 산물 측정을 위해 측정할 수 있습니다. 이 프로토콜은 산모의 엽산 또는 콜린의 식이 결핍을 유도하여 자손의 건강 결과를 연구하는 방법에 대한 개요를 제공합니다.

서문

임신과 수유 중 산모의 영양은 자손 발달에 중요한 역할을 합니다. One-carbon(1C) 대사는 영양 신호를 생합성, 산화 환원 항상성 및 후성유전학과 통합하는 핵심 대사 네트워크입니다. 엽산과 콜린은 신경관의 폐쇄에 중요한 역할을 하는 1C의 핵심 구성 요소입니다. 여성은 가임기에 엽산과 콜린을 보충하는 것이 널리 권장됩니다¹. 엽산이 태아 발달에 중요한 역할을 한다는 것은 명확하게 밝혀졌지만, 엽산과 관련된 근본적인 메커니즘은 여전히 불분명합니다. 가임기 여성은 임신 전에 엽산을 섭취하는 것이 좋은데, 이는 신경관의 폐쇄가 임신 초기에 일어나기 때문이다². 엽산이나 콜린과 같은 1C 성분이 결핍된 임산부는 임신 초기에 필요한 뉴클레오티드 합성 및 기타 과정에 대한 수요가 높기 때문에 신경관 결손이 있는 태아를 출산할 확률이 더 높다³.

1C 대사 섭취가 결핍된 산모의 식단이 자손의 건강 결과에 미치는 장기적인 영향은 잘 알려져 있지 않습니다. 우리 실험실과 다른 실험실의 연구는 전임상 모델을 사용하여 엽산이나 콜린이 결핍된 산모의 식단이 허혈성 뇌졸중 후 자손의 건강 결과에 실제로 영향을 미친다는 것을 입증했....

프로토콜

이 프로토콜은 승인되었고, 모든 동물 피험자는 미드웨스턴 대학교의 기관 동물 관리 및 사용 위원회(프로토콜 2983)의 지침에 따라 사용되었다. 이 연구에는 생후 2개월(체중, ~20g)의 암컷 C57BL/6J 마우스가 사용되었습니다. 일반적으로, 생식 연령의 암컷 마우스를 사용할 수 있다¹⁰. 깔짚의 영향을 피하기 위해서는, 각 식단에 여러 마리의 암컷을 사용해야 한다¹¹. 연구에 사용된 시약 및 장비의 세부 사항은 재료 표에 나열되어 있습니다.

1. 실험적 준비

1. 엽산 또는 콜린이 결핍된 식단은 상업용 설치류 식품 제조업체에서 구입하십시오. 결핍된 식단에 필요한 엽산 또는 콜린의 정확한 양을 포함하여 미량 및 거시 영양소의 자세한 목록은 표 1 을 참조하십시오.
   참고: 해당 대조 식단도 주문해야 합니다. 자세한 내용은 표 1에 나와 있습니다. 이 식단은 AIN93G를 기반으로 했으며 설치류¹⁰에 권장되는 영양소를 함유하고 있습니다.
2. 제조업체와 협력하여 다....

토론

연구 실험실에서 이 프로토콜을 구현하는 동안 연구자가 실험을 시작하기 전에 고려해야 할 몇 가지 중요한 참고 사항이 있습니다. 첫째, 다이어트 제조에서는 실험 연구가 시작되기 전에 다이어트를 제조하기 위해 충분한 리드 타임을 제공해야 합니다. 리드 타임은 회사마다 다를 수 있으며 식단 배송도 고려해야 합니다. 생식 연령 (연령에 있는 ~2-2.5 개월)에 있는 암컷 쥐는 짝^{짓기.......}

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
1.5 mL tubes	Eppendorf
C57BL/6 Female Mice	Charles River	27	Mice can be bred in house as well.
Choline Deficient Diet	Envigo	TD.06119
Control Diet	Envigo	TD.190790
EDTA tubes
Folic Acid Deficient Diet	Envigo	TD.01546
GraphPad prism			https://www.graphpad.com/features
Housing for rodents	Lab Products, LLC	One CageVentilated Racks & Cages
Liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS)	SCIEX, Framingham, MA	5500 QTrap
Ultra-performance liquid chromatography (UPLC)	Shimadzu, Columbia, MD, USA	Nexera