Bu araştırma Belediye Başkanı Viyana kenti ve Österreichische Gesellschaft für Laboratoriumsmedizin und Klinische Chemie tıbbi bilimsel Fonu tarafından desteklenmiştir.

Tüm yöntem tanımlamak burada hayvan bakım ve Viyana Tıp Üniversitesi kullanım Komitesi tarafından onaylanmış ve Federasyon, Avrupa laboratuvar hayvan bilim dernekler (FELASA göre) yürütülen. Unutmayın ki bu protokol için açıklanan tüm yordamları yalnızca kurumsal ve hükümet onaylandıktan sonra yanı sıra teknik olarak uzman personel tarafından yapılmalıdır.
1. HFD beslemeli fareler
Not: tüm C57BL/6J fareler yiyecek ve su için 12-h açık/koyu döngüsü ücretsiz erişimi korumak.
<ol><li>6 hafta-in yaş, fareler obezite, ikna etmek için bir HFD (% 40-60 yağ kalori) 8-12 hafta boyunca düşük yağlı diyet (LFD) yalın kontrol grubu beslerken yerleştirin (% 10 yağ kalori).</li>
	<li>Haftalık olarak fareler vücut ağırlığını belirlemek. Ağırlık eğrileri benzer modeller HFD beslemeli grubunda daha yüksek eğimli her iki grup'yi göstermesi gerekir.</li>
</ol>2. OGTT
Not: kan örnekleme zaman Puan OGTT sırasında her 15dk seçilirse deneme en fazla paralel, 15 fareler fare başına en az 1 min işleme-süre için yapılmalıdır.
<ol><li>Bir gün önce OGTT hazırlıkları<ol>
<li>Fareler içme suyuna erişimi olmasını sağlarken fareler taze yatak ve onları gece (14 h), test etmeden önce hızlı bir kafes içine transfer (örneğin, 6:00 de ertesi sabah 8:00 am tarihinde bir başlangıç kez gıda kaldırın). Not: Oruç fareler gecede yaklaşımdır standart, ancak daha kısa hızlı (5-6 h) daha fizyolojik ( tartışma Ayrıntılar için bakınız) fareler için.</li>
	</ol></li>
	<li>Hazırlıklar gün deneme (ama deneme önce)<ol>
<li>10 mL % 20 glukoz çözeltisi hazırlamak (D-(+) dağıtılması-distile su glikoz). Not: hayvanlar için yönetilen tüm reaktifler farmakolojik sınıf olmak zorunda ve steril.</li>
		<li>Her örnekleme süresi noktası ve her fare için bir şey ile 5 µL doldurarak plazma koleksiyonu için bir 96-şey tabak hazırlamak NaEDTA (0,5 M EDTA, pH % 8.0 içinde 0.9 NaCl, depolama, RT). Deneme sırasında bu plaka buz üstünde depolar. Not: Ek Resim 1 ayrıntılı bir denetim listesi için bkz:.</li>
	</ol></li>
	<li>Bütün fareler vücut ağırlığını ölçmek ve fare ismi (örneğin, fare 1 = 1 dash, fare 2 = 2 tire, vb) yapmak için kalıcı bir kalem ile onların kuyrukları işaretlemek.</li>
	<li>Glikoz ölçüm ve kan örnekleme (Şekil 2)<ol>
<li>1-2 mm keskin makas ("değişken A" Şekil 2) kullanarak kuyruk ucu kapalı dikkatle kesin. Her zaman ilk damla kan hemoliz veya kan glikoz tayini için taze kan örnekleri çekmeden önce kirlenme doku sıvısı ile önlemek için yok etmek. (Süresi noktası 0 =) Bazal kan şekeri düzeyini Şeker Ölçüm ile ölçüm için bir küçük kan örneği (~ 3 µL) çizin. Dikkat: Kontrol edin ve üzerinde bir Şeker Ölçüm Çubuğu Strip şarj sayısını ayarlayın. Not: bir keskin neşter bıçak ("varyant B" Şekil 2) bir fare yan kuyruk ven bir alternatif kan örnekleme yöntemi olarak nick. Yanal kuyruk ven genellikle yaklaşık üçte birden fazla örnekleri için kuyruk Bankası doğru hareket kuyruk ucundan kuyruk uzunluğu boyunca erişilir. Bir lokal anestezik krem kullanılması önerilir. Kan akışını durdurmak için en az 30 yumuşak doku üzerinde parmak basınç uygulayarak hayvan onun kafes döndürülmeden önce s.</li>
		<li>Taze kılcal tüp (keep kılcal tüp yatay) kullanarak bir kan örneği (yaklaşık 30 µL) toplamak. Bir pipet pipet ucu kılcal tüp sonuna üstündeki koyarak ve dikkatli 96-şey plaka bir kuyunun içine hava kabarcıkları kaçınırken toplanan kan iterek kullanarak kılcal tüp boş. Bütün fareler - teker teker için bu yordamı yineleyin. Not: alternatif için kan toplama yolu ile kılcal tüp gibi doğru birim (örneğin, 30 µL) ayarlanmış bir pipet kan toplamak veya bir damla toplamak için kuyruk parafin film ve damlalıklı üzerinden EDTA çözümde kan. Sonraki glukoz ve insülin ölçümleri etkileyebilir gibi kesinlikle vazelin kan veya Şeker Ölçüm Çubuğu Strip ile temasından kaçının. Dikkat: OGTT fareler için çok stresli: yalın fareler kaybedebilir civarında kendi vücut ağırlığının % 15 bir gecede Bayramı sırasında. Ayrıca, kan örnekleme farklı zaman noktalarda önemli bir kan kaybına yol açar. Daha kolay kan örnekleme için vazelin ile mouse-tail dikkatle masaj mümkündür. Not: Kurumsal yönergeleri izin verilen bir zaman dilimi içinde toplanan kan miktarını sınırlayabilir. Örnekleme birimleri ve timepoints izin verilen en yüksek değerler aşmayacak şekilde ayarlanmalıdır. Fareler vücut ağırlığını toplamını hesaplamak için kullanılması gereken kan izin verilen para çekme.</li>
	</ol></li>
	<li>Vücut ağırlığı (1 g glikoz/kg vücut ağırlığı; 3 g/kg kadar artış bu can) göre glikoz çözüm gerekli hacmi hesaplamak için her fare oral gavaj tarafından yönetilecek. Örneğin, bir fare ile bir vücut ağırlığı 30 g 30 mg glikoz yönetmek için bir % 20 glikoz çözümün 150 µL gerekir. Not: farenin ağırlığını glikoz dozu üsse standart bir uygulamadır. Vücut kompozisyonu veri yoksa, OGTT hesaplanması gereken glikoz dozu yaslan temel vücut kitle (Ayrıntılar için konuya bakın).</li>
	<li>Glikoz yönetim<ol>
<li>Hazırlamak herşeyi önceden tüm deneme sırasında gerekli (zamanlayıcı, deney kayıt sayfası, glukoz monitör ve şeritler, kılcal damarlar, şırınga, glikoz çözüm, 96-şey plaka, neşter, hesap makinesi, denge, daimi marker, tezgah kağıtları, bir pipet) bahşiş ve eldiven.</li>
		<li>Glikoz kullanma için fareyi sıkıca tarafından scruff tarafından açgözlü dizginlemek. Yeterli sıkılık boynuna dizginlemek dışarı büküm fare engellemek ve düzgün kafasını geri yatırmak için cilde uygulanır. Ayrıca fare düzgün nefes alabilir emin olun. Not: glikoz yönetim başladıktan sonra iyi bir zaman yönetimi çok önemlidir.</li>
		<li>Dikkatle (Adım 2.5 dayalı) glikoz çözüm besleme iğne kullanarak mide doğrudan yönetmek. Dikkatli bir şekilde doğru yemek borusu ağız yoluyla besleme iğne doğrudan. İğne yutmak için fareyi izin: iğne tamamen alt özofagus/karın fare batar. O zaman glikoz çözüm (şekil 3a) enjekte et.<ol>
<li>Herhangi bir direnç olması durumunda ya da hayvan hemen mücadeleler, iğne geri çekilin ve yeniden konumlandırmak. Sonra hemen ilk gavaj Sayacı başlatmak ve glikoz diğer fareler için 1 dk aralıklarla yönetmek. Not: Glikoz çözüm bir damla besleme iğneyi yalamak ve yutma, böylece daha kolay ekleme besleme iğne kolaylaştırmak teşvik edecek fare, ağız için uygulamak yararlı olabilir. Bu cidden hayvan zarar gibi beslenme iğne eklerken basınç uygulamayın.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>15 dk sonra kan şekeri Şeker Ölçüm ile ölçmek ve ayrıca her fare kan örnekleri (~ 30 µL) (olarak açıklandığı ayrıntılı olarak adım 2.4) sırayla enjekte edildi almak. Not: Zaman yönetimi çok önemlidir; sonda ile besleme gelince aynı zaman aralıkları kullanarak mümkün olduğunca yakın olarak izleyin. Sonuçları değiştirebilir stresi azaltmak için mümkün ve sınırı en az tüm prosedürü sırasında frenleyici olarak serbestçe hareket fare izin. Kuyruk tek elle süt ve diğer kan toplamak.</li>
	<li>2.7 beklenen sonuçları (örneğin, 30, 45, 60, 90, 120, 150 ve glikoz yönetim sonra 180 dk at) bağlı olarak seçilen zaman noktalarda arasındaki adımları yineleyin. Seçili zaman Puan 120 dk uzun olması durumunda, fareler içme suyuna erişimi olduğundan emin olun. Fareler her zaman içme suyuna erişimi olduğundan emin olun. Ne zaman tamamlanmak ile deneme, fareler yiyecek ve su ile donatılmış ev onların kafes dönün. Dikkat: OGTT fareler için çok yorucudur. Bu nedenle bir ITT gibi sonraki metabolik test yapmadan önce en az 1 hafta beklemesi.</li>
	<li>Bunu deneyden sonra kan örnekleri 2500 x g, 30 dk, 4 ° c, santrifüj kapasitesi Kuyu plaka boş ve depolamak için süpernatant (plazma)-20 ° C'de analiz kadar aktarın.<ol>
<li>Kayıt örneklerinin hemoliz varsa (bkz. Bölüm 3).</li>
	</ol></li>
	<li>Piyasada bulunan bir ELISA kullanarak plazma insülin düzeyleri Kiti ( Tablo reçetesigörmek) belirlemek kitinin üreticinin yönergeleri izleyin. Not: Açlık durumuna bağlı olarak yanı sıra incelenen farelerin metabolizmasına zorluklar bu tahlil sırasında oluşabilir: gece açlık insülin düzeyleri (süresi noktası 0) çok düşük ve bu nedenle algılama sınıra yakın vardır. Bu sorunu engellemek için önerilen plazma birim miktarı iki katına ve buna göre ELISA tahlil sonucu yarıya indirmek. Fareler insülin OGTT sırasında özellikle HFD beslenen farelerde ulaşmak, öte yandan, insülin düzeyleri algılama sınırı aşabilir: örnek seyreltik (örneğin, 10 kat ile % 0,9 NaCl) ve ELISA tahlil tekrarlayın. Plazma numuneleri hemoliz insülin, okuma değerleri bir düşüş ortaya çıkan bozulma yol açabilir. Zaman, sıcaklık ve hemoglobin konsantrasyonu örnek bozulması bağlıdır. Her zaman hemolyzed örnekleri soğuk veya insülin bozulması azaltmak için buz üzerinde tutun.</li>
</ol>3. ITT
Not: OGTT (fareler, kan, Şeker Ölçüm ve Vazelin kullanım işleme) için açıklanan aynı önlemler aynı zamanda ITT işlemi sırasında uygulanacak olması. 15 fareler paralel olarak test edilir eğer örneğin, tüm enjeksiyon içinde 15 dk 1 dk aralıklarla yapılmalıdır. ITT için sonraki kan örnekleri kılcal tüpler ile isteğe bağlı oluşur.
<ol><li>Deneme önce hazırlıklar<ol>
<li>Hızlı fare fareler içme suyuna erişimin sağlanması ise insülin enjeksiyonu, daha önce en az 2 h için (örneğin, yemek 8: 00'de kaldırmak için test fareler 2-5 h daha sonra).</li>
		<li>İnsülin 1:1,000 %0,9 oranında seyreltin NaCl (Stok: 100 U/mL insülin; çalışma konsantrasyonu 0,1 U/mL) ve % 20 glikoz hazırlamak (D-(+)-glikoz çözüm içinde çözünmüş distile su) fareler Hipoglisemik olursam yönetilecek. Not: hangi aksi takdirde gecede oluşabilir hipoglisemi önlemek için kısa hızlı hayvanlar oruç sonra ITT genellikle gerçekleştirilir. Hayvanlar için yönetilen tüm reaktifler farmakolojik sınıf olmak zorunda ve steril.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Fareler vücut ağırlığı ölçmek, kuyruk işareti, keskin makas kullanarak kuyruk ucu kesilmiş ve OGTT adım 2.4 için daha önce açıklandığı gibi Bazal kan şekeri düzeylerini ölçmek.</li>
	<li>İnsülin enjeksiyon<ol>
<li>İntraperitoneally insülin enjekte etmek (önceden hesaplanan 0,75 U insülin/kg vücut ağırlığı,), fare scruff yöntemle dizginlemek.</li>
		<li>Bir taze kullanın, steril 27-30 iğne rahatsızlık ve herhangi bir enjeksiyon izi enfeksiyon riski önlemek her hayvan için ölçmek. Not: Sterilizasyon deri insülin yönetim süresini uzatmak ve böylece ek bozuklukları için hayvan neden olabilir. Bu nedenle, bu tavsiye edilmez.</li>
		<li>Fare baş hayvan ventral tarafında ortaya çıkarmak için hafif bir açıyla aşağı eğ. Steril iğne eğimi yukarı ve 30 ° açı ile hayvanın karın (şekil 3b) sağ alt çeyreğinde yerleştirin. Hemen ilk fare enjekte edilir sonra Sayacı başlatmak. Not: Düşük doz Üstelik (0.1 U/kg) özellikle hepatik insülin duyarlılığı değerlendirmek için gerçekleştirilen. OGTT gelince, vücut ağırlığı üzerinde tabanlı enjeksiyon hacmi hesaplama standart dozu dayandırarak yordamdır vücut kompozisyon veri yoksa yağsız vücut kitle tercih edilir.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Kan şekeri (örneğin, 15, 30, 45, 60 ve 90 dakika sonra) seçilen zaman noktalarda ölçmek. Not: insülin kısa bir yarı ~ 10 dk fareler13' te olduğu gibi insülin Yönetim (örneğin, sonra 2 s) sonra geç farklılıklar insülin eylem doğrudan bir etkisi yansıtmaz. Bir fare Hipoglisemik olur diye % 20 glikoz çözüm yönetmek (kan şekeri düzeyleri 35 mg/dL altında) ve ölme riski.</li>
	<li>Son kez Puan sonra fareler geri ev onların kafes bol yiyecek ve su ile hazırlanan yerleştirin.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Qatanani, M., Lazar, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+obesity-associated+insulin+resistance:+many+choices+on+the+menu.">Mechanisms of obesity-associated insulin resistance: many choices on the menu.</a> Genes Dev. 21 (12), 1443-1455 (2007).</li><li>Wilcox, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin+and+insulin+resistance.">Insulin and insulin resistance.</a> Clin Biochem Rev. 26 (2), 19-39 (2005).</li><li>Reaven, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathophysiology+of+insulin+resistance+in+human+disease.">Pathophysiology of insulin resistance in human disease.</a> Physiol Rev. 75 (3), 473-486 (1995).</li><li>Kahn, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Type+2+diabetes:+when+insulin+secretion+fails+to+compensate+for+insulin+resistance.">Type 2 diabetes: when insulin secretion fails to compensate for insulin resistance.</a> Cell. 92 (5), 593-596 (1998).</li><li>Gregor, M. F., Hotamisligil, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammatory+mechanisms+in+obesity.">Inflammatory mechanisms in obesity.</a> Annu Rev Immunol. 29, 415-445 (2011).</li><li>Odegaard, J. I., Chawla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pleiotropic+actions+of+insulin+resistance+and+inflammation+in+metabolic+homeostasis.">Pleiotropic actions of insulin resistance and inflammation in metabolic homeostasis.</a> Science. 339 (6116), 172-177 (2013).</li><li>Srinivasan, K., Ramarao, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+in+type+2+diabetes+research:+an+overview.">Animal models in type 2 diabetes research: an overview.</a> Indian J Med Res. 125 (3), 451-472 (2007).</li><li>Surwit, R. S., Kuhn, C. M., Cochrane, C., McCubbin, J. A., Feinglos, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diet-induced+type+II+diabetes+in+C57BL/6J+mice.">Diet-induced type II diabetes in C57BL/6J mice.</a> Diabetes. 37 (9), 1163-1167 (1988).</li><li>Winzell, M. S., Ahren, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+high-fat+diet-fed+mouse:+a+model+for+studying+mechanisms+and+treatment+of+impaired+glucose+tolerance+and+type+2+diabetes.">The high-fat diet-fed mouse: a model for studying mechanisms and treatment of impaired glucose tolerance and type 2 diabetes.</a> Diabetes. 53, S215-S219 (2004).</li><li>Ayala, J. E., 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=Standard+operating+procedures+for+describing+and+performing+metabolic+tests+of+glucose+homeostasis+in+mice.">Standard operating procedures for describing and performing metabolic tests of glucose homeostasis in mice.</a> Dis Model Mech. 3 (9-10), 525-534 (2010).</li><li>Jais, 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=Heme+oxygenase-1+drives+metaflammation+and+insulin+resistance+in+mouse+and+man.">Heme oxygenase-1 drives metaflammation and insulin resistance in mouse and man.</a> Cell. 158 (1), 25-40 (2014).</li><li>Teperino, R., 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=Hedgehog+partial+agonism+drives+Warburg-like+metabolism+in+muscle+and+brown+fat.">Hedgehog partial agonism drives Warburg-like metabolism in muscle and brown fat.</a> Cell. 151 (2), 414-426 (2012).</li><li>Cresto, J. 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=Half+life+of+injected+125I-insulin+in+control+and+ob/ob+mice.">Half life of injected 125I-insulin in control and ob/ob mice.</a> Acta Physiol Lat Am. 27 (1), 7-15 (1977).</li><li>First report of the BVA/FRAME/RSPCA/UFAW joint working group on refinement. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Removal+of+blood+from+laboratory+mammals+and+birds.">Removal of blood from laboratory mammals and birds.</a> Lab Anim. 27 (1), 1-22 (1993).</li><li>McGuill, M., Rowan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+Effects+of+Blood+Loss:+Implications+for+Sampling+Volumes+and+Techniques.">Biological Effects of Blood Loss: Implications for Sampling Volumes and Techniques.</a> ILAR. 31 (4), 5-18 (1989).</li><li>Hoff, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+of+Blood+Collection+in+the+Mouse.">Methods of Blood Collection in the Mouse.</a> Lab Animal. 29 (10), 47-53 (2000).</li><li>Jacobson, L., Ansari, T., McGuinness, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Counterregulatory+deficits+occur+within+24+h+of+a+single+hypoglycemic+episode+in+conscious,+unrestrained,+chronically+cannulated+mice.">Counterregulatory deficits occur within 24 h of a single hypoglycemic episode in conscious, unrestrained, chronically cannulated mice.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 290 (4), E678-E684 (2006).</li><li>Guariguata, L., 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=Global+estimates+of+diabetes+prevalence+for+2013+and+projections+for+2035.">Global estimates of diabetes prevalence for 2013 and projections for 2035.</a> Diabetes Res Clin Pract. 103 (2), 137-149 (2014).</li><li>Freeman, H. C., Hugill, A., Dear, N. T., Ashcroft, F. M., Cox, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deletion+of+nicotinamide+nucleotide+transhydrogenase:+a+new+quantitive+trait+locus+accounting+for+glucose+intolerance+in+C57BL/6J+mice.">Deletion of nicotinamide nucleotide transhydrogenase: a new quantitive trait locus accounting for glucose intolerance in C57BL/6J mice.</a> Diabetes. 55 (7), 2153-2156 (2006).</li><li>Pelleymounter, M. 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=Effects+of+the+obese+gene+product+on+body+weight+regulation+in+ob/ob+mice.">Effects of the obese gene product on body weight regulation in ob/ob mice.</a> Science. 269 (5223), 540-543 (1995).</li><li>Chen, 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=Evidence+that+the+diabetes+gene+encodes+the+leptin+receptor:+identification+of+a+mutation+in+the+leptin+receptor+gene+in+db/db+mice.">Evidence that the diabetes gene encodes the leptin receptor: identification of a mutation in the leptin receptor gene in db/db mice.</a> Cell. 84 (3), 491-495 (1996).</li><li>Rossini, A. A., Like, A. A., Dulin, W. E., Cahill, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+beta+cell+toxicity+by+streptozotocin+anomers.">Pancreatic beta cell toxicity by streptozotocin anomers.</a> Diabetes. 26 (12), 1120-1124 (1977).</li><li>Bailey, C. J., Flatt, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hormonal+control+of+glucose+homeostasis+during+development+and+ageing+in+mice.">Hormonal control of glucose homeostasis during development and ageing in mice.</a> Metabolism. 31 (3), 238-246 (1982).</li><li>Shi, 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=Sexually+different+actions+of+leptin+in+proopiomelanocortin+neurons+to+regulate+glucose+homeostasis.">Sexually different actions of leptin in proopiomelanocortin neurons to regulate glucose homeostasis.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 294 (3), E630-E639 (2008).</li><li>Collins, S., Martin, T. L., Surwit, R. S., Robidoux, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+vulnerability+to+diet-induced+obesity+in+the+C57BL/6J+mouse:+physiological+and+molecular+characteristics.">Genetic vulnerability to diet-induced obesity in the C57BL/6J mouse: physiological and molecular characteristics.</a> Physiol Behav. 81 (2), 243-248 (2004).</li><li>Heijboer, A. 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=Sixteen+hours+of+fasting+differentially+affects+hepatic+and+muscle+insulin+sensitivity+in+mice.">Sixteen hours of fasting differentially affects hepatic and muscle insulin sensitivity in mice.</a> J Lipid Res. 46 (3), 582-588 (2005).</li><li>Kohsaka, A., Bass, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+sense+of+time:+how+molecular+clocks+organize+metabolism.">A sense of time: how molecular clocks organize metabolism.</a> Trends Endocrinol Metab. 18 (1), 4-11 (2007).</li><li>Drucker, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incretin+action+in+the+pancreas:+potential+promise,+possible+perils,+and+pathological+pitfalls.">Incretin action in the pancreas: potential promise, possible perils, and pathological pitfalls.</a> Diabetes. 62 (10), 3316-3323 (2013).</li><li>Andrikopoulos, S., Blair, A. R., Deluca, N., Fam, B. C., Proietto, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+the+glucose+tolerance+test+in+mice.">Evaluating the glucose tolerance test in mice.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 295 (6), E1323-E1332 (2008).</li><li>Ahren, B., Winzell, M. S., Pacini, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+augmenting+effect+on+insulin+secretion+by+oral+versus+intravenous+glucose+is+exaggerated+by+high-fat+diet+in+mice.">The augmenting effect on insulin secretion by oral versus intravenous glucose is exaggerated by high-fat diet in mice.</a> J Endocrinol. 197 (1), 181-187 (2008).</li><li>Bowe, J. E., 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=Metabolic+phenotyping+guidelines:+assessing+glucose+homeostasis+in+rodent+models.">Metabolic phenotyping guidelines: assessing glucose homeostasis in rodent models.</a> J Endocrinol. 222 (3), G13-G25 (2014).</li><li>Arioli, V., Rossi, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Errors+related+to+different+techniques+of+intraperitoneal+injection+in+mice.">Errors related to different techniques of intraperitoneal injection in mice.</a> Appl Microbiol. 19 (4), 704-705 (1970).</li><li>Miner, N. A., Koehler, J., Greenaway, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraperitoneal+injection+of+mice.">Intraperitoneal injection of mice.</a> Appl Microbiol. 17 (2), 250-251 (1969).</li><li>Heikkinen, S., Argmann, C. A., Champy, M. F., Auwerx, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+glucose+homeostasis.">Evaluation of glucose homeostasis.</a> Curr Protoc Mol Biol. Chapter. , 23 (2007).</li><li>Muniyappa, R., Lee, S., Chen, H., Quon, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+approaches+for+assessing+insulin+sensitivity+and+resistance+in+vivo:+advantages,+limitations,+and+appropriate+usage.">Current approaches for assessing insulin sensitivity and resistance in vivo: advantages, limitations, and appropriate usage.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 294 (1), E15-E26 (2008).</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><li>Pacini, G., Omar, B., Ahren, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+and+models+for+metabolic+assessment+in+mice.">Methods and models for metabolic assessment in mice.</a> J Diabetes Res. 2013, 986906 (2013).</li><li>Polonsky, K. S., Rubenstein, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=C-peptide+as+a+measure+of+the+secretion+and+hepatic+extraction+of+insulin.+Pitfalls+and+limitations.">C-peptide as a measure of the secretion and hepatic extraction of insulin. Pitfalls and limitations.</a> Diabetes. 33 (5), 486-494 (1984).</li><li>Hughey, C. C., Wasserman, D. H., Lee-Young, R. S., Lantier, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Approach+to+assessing+determinants+of+glucose+homeostasis+in+the+conscious+mouse.">Approach to assessing determinants of glucose homeostasis in the conscious mouse.</a> Mamm Genome. 25 (9-10), 522-538 (2014).</li></ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Şeker hastalığı ve dünya nüfusunun ilişkili hastalıkları yüksek yaygınlığı, araştırma moleküler mekanizması, önlenmesi ve tedavisi hastalığı19adresleme için güçlü bir gereklilik vardır. Sunulan Protokolü HFD fareler, nesil metabolik araştırma yanı sıra tüm vücut metabolik değişiklikler değerlendirilmesi için güçlü araçlardır OGTT ve ITT, iletim için kullanılan güçlü bir hayvan modeli için köklü yöntem açıklanır insülin direnci gibi. Bu rapord...

Gelişmiş dünyada obezite ve diyabet fiziksel hareketsizlik ve işlenmiş gıda, aşırı tüketiminin hızlı kentleşme, sanayileşme gibi Küreselleşme tarafından tahrik edilmektedir etkileri nedeniyle salgın boyutlara ulaştı. Her ne kadar araştırma hiperlipidemi ve ateroskleroz, kazanmıştır gibi gibi önem son yıllarda, insülin direnci ve 's komorbiditeler, sağlığı ve hastalıkları metabolizma düzenleyen karmaşık biyolojik mekanizmaları eksik olarak kalır anlaşılır ve hala önlemek ve bu hastalıkları1tedavi yeni tedavi yöntemleri için acil bir ihtiyaç.
İnsülin ve onun counter-regulatory hormon glukagon hücresel enerji temini ve macronutrient denge, böylece de sağlamak uygun sistemik kan şekeri konsantrasyonları2asıl düzenleyiciler hizmet vermektedir. İken diğer macronutrients, humoral faktörler gibi sinirsel giriş daha fazla bu yanıtı değiştirmek glikoz kendisi pankreas β-hücreleri tarafından insülin salgılanması ana Bitikilerin biri olarak davranır. İnsülin anabolik işlemler Federal devletin aşırı kan şekeri Difüzyon kas ve yağ hücrelerinin içine kolaylaştırmak ve daha fazla Glikoliz yanı sıra protein veya yağ asidi sentezi, sırasıyla etkinleştirme sonuç olarak tetikler. Ayrıca, insülin hepatik glikoz çıkış gluconeogenesis engelleyerek bastırır. Kronik aşırı enerji tüketimi ve meta-inflamasyon Hiperinsülinemi ve insülin reseptör ifade hem de değişiklikler böylece Engelli sonuçlanan aşağı akım sinyal yolları içinde aşağı düzenleme nedeniyle periferik insülin direnci yol glikoz insülin-aracılı elden çıkarma gibi yetersiz hepatik glukoz üretimi3,4,5,6inhibisyonu için duyarlılık.
Hayvan modelleri geniş bir hastalık genetik, beslenme veya deneysel indüksiyon ile insülin direnci ve diyabet gibi onun eşlik eden hastalıklar7 çeşitli formları moleküler mekanizmaları incelemek için mükemmel araçlar olmak kanıtlanmıştır . Bir ilk örnek hızlı kilo alımı nedeniyle artan besin alımını birlikte insülin direnci8', kaynaklanan düşük metabolik verimlilik ile karakterizedir yaygın olarak kullanılan ve iyi kurulmuş HFD kaynaklı fare modeli olduğunu 9. hayvan modelleri ve insanlar, açlık kan şekeri ve insülin düzeyleri, bir ayrıcalık hem de glikoz yönetim Engelli bir hoşgörü yanı sıra diğer sistemik değişiklik glukoz ve insülin direnci sık kullanılan göstergeler vardır metabolizma. İzleme kan şekeri ve insülin düzeyleri Bazal devlet veya stimülasyon sonra bu nedenle kolayca erişilebilir veriler vardır.
Mevcut iletişim kuralı HFD beslenen farelerin yanı sıra iki sık kullanılan yöntem, oral glukoz tolerans testi (OGTT) ve insülin direnci testi (ITT), metabolik fenotip karakterize etmek ve incelemek için yararlı olan nesil özetliyor değişiklikler glikoz metabolizması. OGTT bir sözlü olarak yönetilen glikoz yük ve insülin salgısı zaman içinde atılması değerlendiriyor ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Ayrıca, kan glikoz konsantrasyonu insülin yanıt bir bolus olarak izleyerek tüm vücut insülin-eylem araştırmak için ITT kuralları konusunda yönergeler sağlar. Bu makalede açıklanan protokoller köklü ve birden fazla çalışmalar10,11,12' kullanılmıştır. Başarı artırmak için yardımcı olabilir hafif değişiklikler yanı sıra deneysel tasarım ve veri analizi, aynı zamanda yararlı ipuçları potansiyel tuzaklar önlemek için yönergeler sağlar. Burada açıklanan protokoller tüm vücut glikoz metabolizması ve insülin direnci gibi onun ilişkili bozukluklar genetik, farmakolojik, diyet ve diğer çevresel faktörler etkisini araştırmak için çok güçlü araçlar olabilir. Glikoz veya insülin ile stimülasyon yanı sıra, diğer bileşikler çeşitli bireysel araştırma amacına bağlı olarak uyarılması için kullanılabilir. Bu yazının kapsamı, ancak dışında diğer birçok aşağı akım uygulama üzerinde çizilmiş kan örnekleri, glukoz ve insülin (örneğin, lipid ve lipoprotein profilleri) dışındaki kan değerleri çözümlemesi gibi detaylı yanı sıra gerçekleştirilen metabolik işaretleri (örneğin, nicel gerçek zamanlı Polimeraz zincir tepkimesi (PCR), Western blot analizi ve Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) tarafından) analizi. Daha fazla Akış Sitometresi ve floresan aktif hücre sıralama (FACS) transcriptomic, proteomik ve metabolomic yaklaşımlar Ayrıca hedeflenmemiş analiz için kullanılan süre ayrı tek hücre popülasyonlarının, etkileri araştırmak için uygulanabilir.
Genel olarak, biz daha da tüm vücut metabolik değişiklikler, OGTT ve hastalık patogenezinde çalışmak için yararlı araçlar olabilir ITT çalışma için iki güçlü yaklaşım tasvir ederken bir HFD kaynaklı fare modeli oluşturmak için basit bir protokol sağlar ve insülin direnci ve şeker hastalığı gibi metabolizma ilişkili hastalıklar alanında özellikle yeni tedavilerin geliştirilmesi.

<table><tbody><tr><td>Mouse strain: C57BL/6J</td><td>The Jackson Laboratory</td><td>664</td><td>LFD/HFD</td></tr><tr><td>Accu Chek Performa - Glucometer</td><td>Roche</td><td>6870228</td><td>OGTT/ITT</td></tr><tr><td>Accu Chek Performa - Strips</td><td>Roche</td><td>6454038</td><td>OGTT/ITT</td></tr><tr><td>D-(+)-Glucose solution</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G8769</td><td>OGTT</td></tr><tr><td>Actrapid - Insulin</td><td>Novo Nordisk</td><td>417642</td><td>ITT</td></tr><tr><td>Reusable Feeding Needles</td><td>Fine Science Tools</td><td>#18061-22</td><td>OGTT; 22 gauge (-24 gauge for young mice)</td></tr><tr><td>Omnifix-Fine dosing syringes</td><td>Braun</td><td>9161406V</td><td>OGTT/ITT</td></tr><tr><td>Sterican Insulin needle (30G x 1/3&quot;; &amp;oslash; 0.30 x 13 mm)</td><td>Braun</td><td>304000</td><td>ITT; lean mice</td></tr><tr><td>Sterican (G 27 x 3/4&quot;; &amp;oslash; 0.40 x 20 mm)&amp;nbsp;&amp;nbsp;</td><td>Braun</td><td>4657705</td><td>ITT; mice on HFD</td></tr><tr><td>96 Well PCR Plates, non-skirted, flexible</td><td>Braintree Scientific, Inc.</td><td>SP0016</td><td>OGTT</td></tr><tr><td>Ultrasensitive Mouse Insulin ELISA kit</td><td>Crystam Chem</td><td>90080</td><td>OGTT</td></tr><tr><td>Rodent Diet with 60% kcal% fat</td><td>Research Diets Inc</td><td>D12492</td><td>mice on HFD</td></tr><tr><td>Rodent Diet with 10% kcal% fat.</td><td>Research Diets Inc</td><td>D12450B</td><td>mice on LFD</td></tr><tr><td>BRAND micro haematocrit capillary</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>BR749321</td><td>OGTT/ITT</td></tr><tr><td>Vaseline - creme</td><td>Riviera</td><td>P1768677</td><td>OGTT/ITT</td></tr></tbody></table>

study of in vivo glucose metabolism in high-fat diet-fed mice using oral glucose tolerance test (ogtt) and insulin tolerance test (itt)

Obezite en önemli tek risk faktörü tip 2 diyabet, insülin uyarılmış glikoz alımı ve Brüt dekompansasyon sistemik glikoz metabolizmasının bir direnç ile karakterize bir hastalık patogenezinde temsil eder. Önlemek ve diyabet tedavisinde yeni yaklaşımlar acilen ihtiyaç vardır glikoz metabolizmasının anlamada önemli ilerlemeye rağmen onun yönetmelikte sağlık ve hastalık moleküler mekanizmaları altında soruşturma, kalır. Sistemik enerji durumu korumak için türetilmiş glikoz hücresel anabolik işlemler asıl regülatör beslenen devlet sırasında hizmet vermektedir ve böylece kan şekeri dengeleri insülin pankreas salgısı uyarır diyet düzeyleri. Kronik overfeeding Tetikleyicileri meta-periferik insülin reseptör ilişkili değişikliklere yol açan inflamasyon, sinyal ve böylece glikoz insülin-aracılı bertaraf karşı hassasiyetini azaltır. Bu olaylar sonuçta bir azalma yanı sıra yükselmiş açlık şekeri ve insülin düzeyleri glikoz toleransı, sırayla insülin direnci önemli göstergeleri olarak hizmet neden. Burada, üretimi ve yüksek yağlı diyet (HFD) metabolik karakterizasyonu için bir iletişim kuralı mevcut-diyet kaynaklı insülin direnci sık kullanılan bir model olarak fareler beslenir. Zaman içinde bir sözlü olarak yönetilen glikoz yük ve insülin salgısı periferik elden izler oral glukoz tolerans testi (OGTT), ayrıntılı olarak gösterilmektedir. Ayrıca, biz tüm vücut insülin eylem izlemek insülin tolerans testi (ITT) için bir iletişim kuralı mevcut. Birlikte, bu yöntemleri ve aşağı akım uygulamaları genel metabolik fenotip farelerin özellikle değişiklikler glikoz metabolizması değerlendirmek için de karakterize etmek için güçlü araçlar temsil eder. İnsülin direnci, diyabet ve obezite daha iyi de patogenezinde etkileri tedavi müdahaleler test olarak anlaşılması için geniş araştırma alanında özellikle yararlı olabilirler.

Şekil 1 şematik saat tablo için fare üstünde yiyecek metabolik fenotipleme göstermektedir. Bir LFD grup kontrol grubu hizmet verebilir süre yaklaşık 6 hafta bir yaşta, fareler bir HFD üzerinde yerleştirilmelidir. Önemlisi, vücut ağırlığı haftalık beklenen artış vücut ağırlığı olup olmadığını gözlemlemek için tespit edilmelidir. Stres (örneğin, gürültü veya saldırgan erkek davranış) her türlü vücut kilo al?...

Watch this Scientific Journal Video about Study of In Vivo Glucose Metabolism in High-fat Diet-fed Mice Using Oral Glucose Tolerance Test OGTT and Insulin Tolerance Test ITT at JoVE.com

Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Farelerde Oral Glikoz Tolerans Testi OGTT ve İnsülin Tolerans Testi ITT Kullanılarak İn Vivo Glikoz Metabolizmasının İncelenmesi | Tıp | Video

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

Vivo glikoz metabolizması farelerde Oral glukoz tolerans testi (OGTT) ve insülin tolerans testi (ITT) kullanarak yüksek yağlı diyet beslenen incelenmesi

Geçerli makalenin üretimi ve yüksek yağlı diyet beslenen farelerin metabolik karakterizasyonu diyet kaynaklı insülin direnci ve obezite bir model olarak açıklar. Daha fazla oral glukoz tolerans testi ve glukoz metabolizma vivo içindetüm vücut değişikliklere izleme insülin tolerans testi gerçekleştirmek için detaylı iletişim kuralları bulunmaktadır.

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

study-vivo-glucose-metabolism-high-fat-diet-fed-mice-using-oral

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Biology

Medicine

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

Cellular Processes

Metabolism

SCIENTISTS IN ACTION

67.5K Görüntüleme.  Medical University of Vienna. Geçerli makalenin üretimi ve yüksek yağlı diyet beslenen farelerin metabolik karakterizasyonu diyet kaynaklı insülin direnci ve obezite bir model olarak açıklar. Daha fazla oral glukoz tolerans testi ve glukoz metabolizma vivo içindetüm vücut değişikliklere izleme insülin tolerans testi gerçekleştirmek için detaylı iletişim kuralları bulunmaktadır.

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

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.

Bilinçli Mesnetlenmemiş Fare hiperinsülinemik öglisemik Kelepçeleri

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

Tıp

Characterization of Metabolic Status in Nonhuman Primates with the Intravenous Glucose Tolerance Test

The intravenous glucose tolerance test (IVGTT) plays a key role in the characterization of glucose homeostasis. When taken together with serum biochemical profiles, inclusive of blood glucose levels in both the fed and fasted state, HbA1c, insulin levels, clinical history of diet, body composition, and body weight status, an assessment of normal and abnormal glycemic control can be made. Interpretation of an IVGTT is done through measurement of changes in glucose and insulin levels over time in relation to the dextrose challenge. Critical components to be considered are: peak glucose and insulin levels reached in relation to T0 (end of glucose infusion), the glucose clearance rate K derived from the slope of rapid glucose clearance in the first 20 min (T1 to T20), the time to return to glucose baseline, and the area under the curve (AUC). These IVGTT measures will show characteristic changes as glucose homeostasis moves from a healthy to a diseased metabolic state5. Herein we will describe the characterization of nonhuman primates (Rhesus and Cynomolgus macaques), which are the most relevant animal model of Type II diabetes (T2D) in humans and the IVGTT and clinical profiles of these animals from a lean healthy, to obese dysmetabolic, and T2D state 8, 10, 11.

The goal of this protocol is to present a standard method to perform intravenous glucose tolerance tests (IVGTTs) to assess glycemic control in nonhuman primates and assess their metabolic status from healthy to dysmetabolic.

İntravenöz Glikoz Tolerans Testi ile insan olmayan primatlarda Metabolik Durumu Karakterizasyonu

The intravenous glucose tolerance test (IVGTT) plays a key role in the characterization of glucose homeostasis. When taken together with serum biochemical ...

Intraperitoneal Glucose Tolerance Test, Measurement of Lung Function, and Fixation of the Lung to Study the Impact of Obesity and Impaired Metabolism on Pulmonary Outcomes

Obesity and respiratory disorders are major health problems. Obesity is becoming an emerging epidemic with an expected number of over 1 billion obese individuals worldwide by 2030, thus representing a growing socioeconomic burden. Simultaneously, obesity-related comorbidities, including diabetes as well as heart and chronic lung diseases, are continuously on the rise. Although obesity has been associated with increased risk for asthma exacerbations, worsening of respiratory symptoms, and poor control, the functional role of obesity and perturbed metabolism in the pathogenesis of chronic lung disease is often underestimated, and underlying molecular mechanisms remain elusive. This article aims to present methods to assess the effect of obesity on metabolism, as well as lung structure and function. Here, we describe three techniques for mice studies: (1) assessment of intraperitoneal glucose tolerance (ipGTT) to analyze the effect of obesity on glucose metabolism; (2) measurement of airway resistance (Res) and respiratory system compliance (Cdyn) to analyze the effect of obesity on lung function; and (3) preparation and fixation of the lung for subsequent quantitative histological assessment. Obesity-related lung diseases are probably multifactorial, stemming from systemic inflammatory and metabolic dysregulation that potentially adversely influence lung function and the response to therapy. Therefore, a standardized methodology to study molecular mechanisms and the effect of novel treatments is essential.

The incidence of obesity is rising and increases the risk of chronic lung diseases. To establish the underlying mechanisms and preventive strategies, well-defined animal models are needed. Here, we provide three methods (glucose-tolerance-test, body plethysmography, and lung fixation) to study the effect of obesity on pulmonary outcomes in mice.

Mayi glikoz tolerans testi, akciğer işlev ölçümü ve akciğer fiksasyonu obezite ve pulmoner sonuçlar üzerine Engelli metabolizma etkisini incelemek için

Obesity and respiratory disorders are major health problems. Obesity is becoming an emerging epidemic with an expected number of over 1 billion obese ...

İmmünoloji ve Enfeksiyon

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.

Optimize Analizi<em&gt; İn Vivo</em&gt; ve<em&gt; İn Vitro</em&gt; Karaciğer Steatoz

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

Studying the Hypothalamic Insulin Signal to Peripheral Glucose Intolerance with a Continuous Drug Infusion System into the Mouse Brain

Insulin regulates systematic metabolism in the hypothalamus and the peripheral insulin response. An inflammatory reaction in peripheral adipose tissues contributes to type 2 diabetes mellitus (T2DM) development and appetite regulation in the hypothalamus. Chemokine CCL5 and C-C chemokine receptor type 5 (CCR5) levels have been suggested to mediate arteriosclerosis and glucose intolerance in type 2 diabetes mellitus (T2DM). In addition, CCL5 plays a neuroendocrine role in the hypothalamus by regulating food intake and body temperature, thus, prompting us to investigate its function in hypothalamic insulin signaling and the regulation of peripheral glucose metabolism.
The micro-osmotic pump brain infusion system is a quick and precise way to manipulate CCL5 function and study its effect in the brain. It also provides a convenient alternative approach to generating a transgenic knockout animal. In this system, CCL5 signaling was blocked by intracerebroventricular (ICV) infusion of its antagonist, MetCCL5, using a micro-osmotic pump. The peripheral glucose metabolism and insulin responsiveness was detected by the Oral Glucose Tolerance Test (OGTT) and Insulin Tolerance Test (ITT). Insulin signaling activity was then analyzed by protein blot from tissue samples derived from the animals.
After 7-14 days of MetCCL5 infusion, the glucose metabolism and insulin responsiveness was impaired in mice, as seen in the results of the OGTT and ITT. The IRS-1 serine302 phosphorylation was increased and the Akt activity was reduced in mice hypothalamic neurons following CCL5 inhibition. Altogether, our data suggest that blocking CCL5 in the mouse brain increases the phosphorylation of IRS-1 S302 and interrupts hypothalamic insulin signaling, leading to a decrease in insulin function in peripheral tissues as well as the impairment of glucose metabolism.

This protocol studies the role of chemokine (C-C motif) ligand 5 (CCL5) in the hypothalamus by delivering an antagonist, MetCCL5, into the mouse brain using a micro-osmotic pump brain infusion system. This transient inhibition of CCL5 activity interrupted hypothalamic insulin signaling, leading to glucose intolerance and peripheral systemic insulin sensitivity.

Hipotalamik insülin sinyal fare beyin içine sürekli uyuşturucu infüzyon sistemi ile periferik glikoz intoleransı için eğitim

Insulin regulates systematic metabolism in the hypothalamus and the peripheral insulin response. An inflammatory reaction in peripheral adipose tissues ...

Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice

Alterations to body composition (fat or lean mass), metabolic parameters such as whole-body oxygen consumption, energy expenditure, and substrate utilization, and behaviors such as food intake and physical activity can provide important information regarding the underlying mechanisms of disease. Given the importance of body composition and metabolism to the development of obesity and its subsequent sequelae, it is necessary to make accurate measures of these parameters in the pre-clinical research setting. Advances in technology over the past few decades have made it possible to derive these measures in rodent models in a non-invasive and longitudinal fashion. Consequently, these metabolic measures have proven useful when assessing the response of genetic manipulations (for example knockout or transgenic mice, viral knock-down or overexpression of genes), experimental drug/compound screening and dietary, behavioral or physical activity interventions. Herein, we describe the protocols used to measure body composition and metabolic parameters using an animal monitoring system in chow-fed and high fat diet-fed mice.

This protocol describes the use of a body composition analyzer and metabolic animal monitoring system to characterize body composition and metabolic parameters in mice. An obesity model induced by high-fat feeding is used as an example for the application of these techniques.

Vücut kompozisyonu ve metabolik Caging Analizi yüksek yağ Fed farelerde

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

Acclimation Prior to an Intraperitoneal Insulin Tolerance Test to Mitigate Stress-Induced Hyperglycemia in Conscious Mice

The insulin tolerance test is commonly used in metabolic studies to assess whole body insulin sensitivity in rodents. It is a relatively simple test that involves measurement of blood glucose levels over time following a single intraperitoneal injection of insulin. Given that it is performed in the conscious state and blood is often collected via a tail snip, it has the potential to elicit a stress response from animals due to anxiety associated with handling and blood collection. As such, a stress-induced rise in blood glucose can occur, making it difficult to detect and interpret the primary endpoint measure, namely an insulin-mediated reduction in blood glucose. This has been seen in many mouse strains, and is quite common in diabetic db/db mice, where glucose levels can increase, rather than decrease, after insulin administration. Here, we describe a method of acclimating mice to handling, injections and blood sampling prior to performing the insulin tolerance test. We find that this lowers stress-induced hyperglycemia and results in data that more accurately reflects whole body insulin sensitivity.

Stress-induced elevations in glucose levels can confound interpretation of data derived from a conscious intraperitoneal insulin tolerance test in mice. In this article, we describe a method to acclimate the mice to handling, injections and blood sampling prior to performing the insulin tolerance test in order to limit stress-induced hyperglycemia.

The insulin tolerance test is commonly used in metabolic studies to assess whole body insulin sensitivity in rodents. It is a relatively simple test that ...

Evaluation of Hepatic Glucose Production in a Polycystic Ovary Syndrome Mouse Model

Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a common disease that results in disorders of glucose metabolism, such as insulin resistance and glucose intolerance. Dysregulated glucose metabolism is an important manifestation of the disease and is the key to its pathogenesis. Therefore, studies involving evaluation of glucose metabolism in PCOS are of utmost importance. Very few studies have quantified hepatic glucose production directly in PCOS models using non-radioactive glucose tracers. In this study, we discuss step-by-step instructions for the quantification of the rate of hepatic glucose production in a PCOS mouse model by measuring M+2 enrichment of [6,6-2H2]glucose, a stable isotopic glucose tracer, via gas chromatography - mass spectrometry (GCMS). This procedure involves creation of stable isotopic glucose tracer solution, use of tail vein catheter placement and infusion of the glucose tracer in both fasting and glucose-rich states in the same mouse in tandem. The enrichment of [6,6-2H2]glucose is measured using pentaacetate derivative in GCMS. This technique can be applied to a wide variety of studies involving direct measurement of the rate of hepatic glucose production.

This study describes the direct measurement of hepatic glucose production in a polycystic ovary syndrome mouse model by using a stable isotopic glucose tracer via tail vein in both fasting and glucose-rich states in tandem.

Polikistik Over Sendromu Fare Modelinde Hepatik Glikoz Üretiminin Değerlendirilmesi

Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a common disease that results in disorders of glucose metabolism, such as insulin resistance and glucose intolerance. ...

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.

Farelerde Izokalorik 2:1 Aralıklı Orucun Metabolik Etkilerinin Değerlendirilmesi

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

Biyoloji

Farelerde Hiperglisemik ve Hipoglisemik Kelepçelerin Cerrahi Kurulumu

Hyperglycemic Clamp and Hypoglycemic Clamp in Conscious Mice

Diabetes mellitus (DM) is caused by insufficient insulin release from the pancreatic &#946;-cells (Type1 DM) and insulin sensitivity in muscles, liver, and adipose tissues (Type2 DM). Insulin injection treats DM patients but leads to hypoglycemia as a side effect. Cortisol and catecholamines are released to activate glucose production from the liver to recover hypoglycemia, called counter-regulatory responses (CRR). In DM research using rodent models, glucose tolerance tests and 2-deoxy-glucose injection are used to measure insulin release and CRR, respectively. However, blood glucose concentrations change persistently during experiments, causing difficulties in assessing net insulin release and CRR. This article describes a method in which blood glucose is kept at 250 mg/dL or 50 mg/dL in conscious mice to compare the release of insulin and CRR hormones, respectively.
Polyethylene tubing is implanted in the mice's carotid artery and jugular vein, and the mice are allowed to recover from the surgery. The jugular vein tubing is connected to a Hamilton syringe with a syringe pump to enable insulin or glucose infusion at a constant and variable rate. The carotid artery tubing is for blood collection. For the hyperglycemic clamp, 30% glucose is infused into the vein, and blood glucose levels are measured from the arterial blood every 5 min or 10 min. The infusion rate of 30% glucose is increased until the blood glucose level becomes 250 mg/dL. Blood is collected to measure insulin concentrations. For hypoglycemic clamp, 10 mU/kg/min insulin is infused together with 30% glucose, whose infusion rate is variable to maintain 50 mg/dL of blood glucose level. Blood is collected to measure counter-regulatory hormones when both glucose infusion and blood glucose reach a steady state. Both hyperglycemic and hypoglycemic clamps have the same surgical procedure and experimental setups. Thus, this method is useful for researchers of systemic glucose metabolism.

Yazar Spotlight: Uygun Maliyetli Bir Hiperglisemik ve Hipoglisemik Kelepçe Tekniği Kullanılarak Murin Beyninde Kan Şekeri Homeostazının Araştırılması

A hyperglycemic clamp is used for measuring insulin release with a maintained higher blood glucose concentration. A hypoglycemic clamp is for measuring glucose production induced by counter-regulatory responses. Both methods use the same surgical procedure. Here, we present a clamp technique to assess systemic glucose metabolism.

Bilinçli Farelerde Hiperglisemik Kelepçe ve Hipoglisemik Kelepçe

Diabetes mellitus (DM) is caused by insufficient insulin release from the pancreatic &#946;-cells (Type1 DM) and insulin sensitivity in muscles, liver, ...