Name: assessment of the metabolic effects of isocaloric 2:1 intermittent fasting in mice
Uploaded: 2019-11-27T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessment of the Metabolic Effects of Isocaloric 2:1 Intermittent Fasting in Mice at JoVE.com

K.-H.K Kanada Hibe-in-Aid (G-18-0022213), J. P. Bickell Vakfı ve University of Ottawa Heart Institute Start-up fonu kalp ve inme vakfı tarafından desteklendi; H.-K.S. Kanada Sağlık Araştırmaları Enstitüleri (PJT-162083), Reuben ve Helene Dennis Scholar ve Sun Life Financial New Investigator Award for Diabetes Research from Banting & Best Diabetes Centre (BBDC) ve Natural Sciences'ın bağışları ile desteklendi. ve Kanada Mühendislik Araştırma Konseyi (RGPIN-2016-06610). R.Y.K. Ottawa Üniversitesi Kardiyoloji Araştırma Fonu'ndan bir burs la desteklenmiştir. J.H.L. NSERC Doktora Bursu ve Ontario Lisansüstü Bursu ile desteklenmiştir. Y.O., UOHI Lisansüstü Ödülü ve Kraliçe Elizabeth II Bilim ve Teknoloji Yüksek Lisans Bursu ile desteklenmiştir.

Buradaki tüm yöntem ve protokoller Ottawa Üniversitesi ve Fenogenomik Merkezi'nin (TCP) Hayvan Bakım ve Veterinerlik Hizmetleri (ACVS) hayvan bakım komiteleri tarafından onaylanmıştır ve Kanada Hayvan Bakımı Konseyi standartlarına uygundur. Burada açıklanan tüm prosedürlerin kurumsal ve resmi onay altında ve teknik olarak yeterli personel tarafından yapılması gerektiği unutulmamalıdır. Tüm fareler, 12 saat/12 h ışık/karanlık döngüye (21-22 °C, normal muhafaza için %30-%60 nem) ve suya ücr...

<ol>
	<li>Gill, S., Panda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Smartphone+App+Reveals+Erratic+Diurnal+Eating+Patterns+in+Humans+that+Can+Be+Modulated+for+Health+Benefits.">A Smartphone App Reveals Erratic Diurnal Eating Patterns in Humans that Can Be Modulated for Health Benefits.</a> Cell Metabolism. 22 (5), 789-798 (2015).</li><li>Longo, V. D., Panda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fasting,+Circadian+Rhythms,+and+Time-Restricted+Feeding+in+Healthy+Lifespan.">Fasting, Circadian Rhythms, and Time-Restricted Feeding in Healthy Lifespan.</a> Cell Metabolism. 23 (6), 1048-1059 (2016).</li><li>Longo, V. D., Mattson, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fasting:+molecular+mechanisms+and+clinical+applications.">Fasting: molecular mechanisms and clinical applications.</a> Cell Metabolism. 19 (2), 181-192 (2014).</li><li>Patterson, R. 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=Intermittent+Fasting+and+Human+Metabolic+Health.">Intermittent Fasting and Human Metabolic Health.</a> Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics. 115 (8), 1203-1212 (2015).</li><li>Fontana, L., Partridge, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Promoting+health+and+longevity+through+diet:+from+model+organisms+to+humans.">Promoting health and longevity through diet: from model organisms to humans.</a> Cell. 161 (1), 106-118 (2015).</li><li>Boutant, 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=SIRT1+Gain+of+Function+Does+Not+Mimic+or+Enhance+the+Adaptations+to+Intermittent+Fasting.">SIRT1 Gain of Function Does Not Mimic or Enhance the Adaptations to Intermittent Fasting.</a> Cell Reports. 14 (9), 2068-2075 (2016).</li><li>Gotthardt, J. D., 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=Intermittent+Fasting+Promotes+Fat+Loss+With+Lean+Mass+Retention,+Increased+Hypothalamic+Norepinephrine+Content,+and+Increased+Neuropeptide+Y+Gene+Expression+in+Diet-Induced+Obese+Male+Mice.">Intermittent Fasting Promotes Fat Loss With Lean Mass Retention, Increased Hypothalamic Norepinephrine Content, and Increased Neuropeptide Y Gene Expression in Diet-Induced Obese Male Mice.</a> Endocrinology. 157 (2), 679-691 (2016).</li><li>Kim, K. 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=Intermittent+fasting+promotes+adipose+thermogenesis+and+metabolic+homeostasis+via+VEGF-mediated+alternative+activation+of+macrophage.">Intermittent fasting promotes adipose thermogenesis and metabolic homeostasis via VEGF-mediated alternative activation of macrophage.</a> Cell Research. 27 (11), 1309-1326 (2017).</li><li>Lancaster, G. I., Henstridge, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Body+Composition+and+Metabolic+Caging+Analysis+in+High+Fat+Fed+Mice.">Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (135), (2018).</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> Disease Models &amp; Mechanisms. 3 (9-10), 525-534 (2010).</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+h+of+fasting+differentially+affects+hepatic+and+muscle+insulin+sensitivity+in+mice.">Sixteen h of fasting differentially affects hepatic and muscle insulin sensitivity in mice.</a> Journal of Lipid Research. 46 (3), 582-588 (2005).</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> American Journal of Physiology: Endocrinology and Metabolism. 297 (4), 849-855 (2009).</li><li>Jorgensen, M. S., Tornqvist, K. S., Hvid, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calculation+of+Glucose+Dose+for+Intraperitoneal+Glucose+Tolerance+Tests+in+Lean+and+Obese+Mice.">Calculation of Glucose Dose for Intraperitoneal Glucose Tolerance Tests in Lean and Obese Mice.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 56 (1), 95-97 (2017).</li><li>Nagy, C., Einwallner, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+In+Vivo+Glucose+Metabolism+in+High-fat+Diet-fed+Mice+Using+Oral+Glucose+Tolerance+Test+(OGTT)+and+Insulin+Tolerance+Test+(ITT).">Study of In Vivo Glucose Metabolism in High-fat Diet-fed Mice Using Oral Glucose Tolerance Test (OGTT) and Insulin Tolerance Test (ITT).</a> Journal of Visualized Experiments. (131), 56672 (2018).</li><li>Kim, Y. 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=Thermogenesis-independent+metabolic+benefits+conferred+by+isocaloric+intermittent+fasting+in+ob/ob+mice.">Thermogenesis-independent metabolic benefits conferred by isocaloric intermittent fasting in ob/ob mice.</a> Scientific Reports. 9 (1), 2479 (2019).</li><li>Li, G., 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=Intermittent+Fasting+Promotes+White+Adipose+Browning+and+Decreases+Obesity+by+Shaping+the+Gut+Microbiota.">Intermittent Fasting Promotes White Adipose Browning and Decreases Obesity by Shaping the Gut Microbiota.</a> Cell Metabolism. 26 (4), 672-685 (2017).</li><li>Mitchell, 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=Daily+Fasting+Improves+Health+and+Survival+in+Male+Mice+Independent+of+Diet+Composition+and+Calories.">Daily Fasting Improves Health and Survival in Male Mice Independent of Diet Composition and Calories.</a> Cell Metabolism. 29 (1), 221-228 (2019).</li><li>Cignarella, F., 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=Intermittent+Fasting+Confers+Protection+in+CNS+Autoimmunity+by+Altering+the+Gut+Microbiota.">Intermittent Fasting Confers Protection in CNS Autoimmunity by Altering the Gut Microbiota.</a> Cell Metabolism. 27 (6), 1222-1235 (2018).</li><li>Martinez-Lopez, N., 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=System-wide+Benefits+of+Intermeal+Fasting+by+Autophagy.">System-wide Benefits of Intermeal Fasting by Autophagy.</a> Cell Metabolism. 26 (6), 856-871 (2017).</li><li>Lo Martire, V., 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=Changes+in+blood+glucose+as+a+function+of+body+temperature+in+laboratory+mice:+implications+for+daily+torpor.">Changes in blood glucose as a function of body temperature in laboratory mice: implications for daily torpor.</a> American Journal of Physiology: Endocrinology and Metabolism. 315 (4), 662-670 (2018).</li><li>Chaix, A., Zarrinpar, A., Miu, P., Panda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-restricted+feeding+is+a+preventative+and+therapeutic+intervention+against+diverse+nutritional+challenges.">Time-restricted feeding is a preventative and therapeutic intervention against diverse nutritional challenges.</a> Cell Metabolism. 20 (6), 991-1005 (2014).</li><li>Chaix, A., Lin, T., Le, H. D., Chang, M. W., Panda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-Restricted+Feeding+Prevents+Obesity+and+Metabolic+Syndrome+in+Mice+Lacking+a+Circadian+Clock.">Time-Restricted Feeding Prevents Obesity and Metabolic Syndrome in Mice Lacking a Circadian Clock.</a> Cell Metabolism. 29 (2), 303-319 (2019).</li><li>Wang, B., Chandrasekera, P. C., Pippin, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Leptin-+and+leptin+receptor-deficient+rodent+models:+relevance+for+human+type+2+diabetes.">Leptin- and leptin receptor-deficient rodent models: relevance for human type 2 diabetes.</a> Current Diabetes Reviews. 10 (2), 131-145 (2014).</li><li>Pan, W. W., Myers, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Leptin+and+the+maintenance+of+elevated+body+weight.">Leptin and the maintenance of elevated body weight.</a> Nature Reviews: Neuroscience. 19 (2), 95-105 (2018).</li><li>Jackson, D. S., Ramachandrappa, S., Clark, A. J., Chan, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Melanocortin+receptor+accessory+proteins+in+adrenal+disease+and+obesity.">Melanocortin receptor accessory proteins in adrenal disease and obesity.</a> Frontiers in Neuroscience. 9, 213 (2015).</li><li>Tolson, K. P., 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=Postnatal+Sim1+deficiency+causes+hyperphagic+obesity+and+reduced+Mc4r+and+oxytocin+expression.">Postnatal Sim1 deficiency causes hyperphagic obesity and reduced Mc4r and oxytocin expression.</a> Journal of Neuroscience. 30 (10), 3803-3812 (2010).</li><li>Shimada, M., Tritos, N. A., Lowell, B. B., Flier, J. S., Maratos-Flier, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mice+lacking+melanin-concentrating+hormone+are+hypophagic+and+lean.">Mice lacking melanin-concentrating hormone are hypophagic and lean.</a> Nature. 396 (6712), 670-674 (1998).</li><li>Reitman, 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=Of+mice+and+men+-+environmental+temperature,+body+temperature,+and+treatment+of+obesity.">Of mice and men - environmental temperature, body temperature, and treatment of obesity.</a> FEBS Letters. 592 (12), 2098-2107 (2018).</li><li>Chvedoff, M., Clarke, M. R., Irisarri, E., Faccini, J. M., Monro, A. M. <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+housing+conditions+on+food+intake,+body+weight+and+spontaneous+lesions+in+mice.+A+review+of+the+literature+and+results+of+an+18-month+study.">Effects of housing conditions on food intake, body weight and spontaneous lesions in mice. A review of the literature and results of an 18-month study.</a> Food and Cosmetics Toxicology. 18 (5), 517-522 (1980).</li><li>Toth, L. A., Trammell, R. A., Ilsley-Woods, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interactions+Between+Housing+Density+and+Ambient+Temperature+in+the+Cage+Environment:+Effects+on+Mouse+Physiology+and+Behavior.">Interactions Between Housing Density and Ambient Temperature in the Cage Environment: Effects on Mouse Physiology and Behavior.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 54 (6), 708-717 (2015).</li></ol>

Bu iyi belgelenmiştir ki IF insan ve hayvanlarda çeşitli hastalıklar üzerinde yararlı sağlık etkileri sağlar8,15,16,17,18,19. Onun altta yatan mekanizmaları, otofaji ve bağırsak mikrobiyomu gibi, son zamanlarda açıklığa kavuşturulmuş edilmiştir. Sunulan protokol, farelerde diyetkaynaklı obezite ve ilişkil...

Modern yaşam tarzı uzun günlük gıda alım süresi ve daha kısa açlık süreleri ile ilişkilidir1. Bu mevcut küresel obezite salgını katkıda, metabolik dezavantajları insanlarda görülen ile. Oruç insanlık tarihi boyunca uygulanmıştır, ve çeşitli sağlık yararları uzun ömürlü dahil, azaltılmış oksidatif hasar, ve optimize enerji homeostaz2,3. Oruç uygulamanın çeşitli yolları arasında, periyodik enerji yoksunluğu, aralıklı oruç olarak adlandırılır (IF), yaygın olarak genel nüfus tarafından kolay ve basit rejimi nedeniyle uygulanan popüler bir diyet yöntemidir. Preklinik ve klinik modellerde yapılan son çalışmalar, IF'nin uzun süreli açlık ve kalori kısıtlamasına benzer sağlık yararları sağlayabileceğini göstererek, IF'nin obezite ve metabolik hastalıklar için potansiyel bir tedavi stratejisi olabileceğini düşündürmektedir2,3,4,5.
IF rejimleri oruç süresi ve sıklığı açısından değişir. Alternatif gün oruç (yani, 1 gün beslenme / 1 gün oruç; 1:1 IF) obezite, kardiyovasküler hastalıklar, nörodejeneratif hastalıklar, vb 2,3üzerindeki yararlı sağlık etkilerini incelemek için kemirgenler en sık kullanılan IF rejimi olmuştur . Ancak, önceki çalışmalarda gösterildiği gibi6,7, ve daha fazla mekanistik bizim enerji alım analizi nde doğruladı8, 1:1 underfeeding sonuçları (~ 80%) enerji kaybını telafi etmek için yeterli besleme süresi nin olmaması nedeniyle. Bu, 1:1 IF'in sağladığı sağlık yararlarının kalori kısıtlaması veya yeme alışkanlıklarının değiştirilmesi yle aracılık edilip edilmediği belirsizliğini sağlar. Bu nedenle, yeni bir IF rejimi geliştirilmiştir ve burada gösterilmiştir, 2 günlük beslenme/1 günlük oruç (2:1 IF) deseninden oluşan, farelere gıda alımını telafi etmek için yeterli zaman sağlayan (~99%) ve vücut ağırlığı. Bu fareler daha sonra bir reklam libitum (AL) grubu ile karşılaştırılır. Bu rejim, yabani tip farelerde kalori azalması yokluğunda izokalorik IF etkilerinin incelenmesini sağlar.
Buna karşılık, değiştirilmiş besleme davranışı sergileyen bir fare modelinde, AL besleme karşılaştırmak ve 2:1 IF etkilerini incelemek için uygun bir kontrol koşulu olmayabilir. Örneğin, ob/ob fareler (obezite için yaygın olarak kullanılan bir genetik model) iştah ve tokluğu düzenleyen leptin eksikliği nedeniyle hiperfaji sergilediğinden, 2:1 IF sergileyenler AL beslemeli ob/ob farelere göre kalori alımını ~%20 azaltırlar. Bu nedenle, ob/ob farelerde IF'nin etkilerini doğru bir şekilde incelemek ve karşılaştırmak için uygun bir kontrol olarak çift besleme grubunun istihdam edilmesi gerekmektedir.
Genel olarak, bir çift besleme kontrolü kullanımı da dahil olmak üzere izocaloric 2:1 IF gerçekleştirmek için kapsamlı bir protokol sağlanır. Ayrıca, ozokalorik 2:1 IF'in fareleri yüksek yağlı diyetkaynaklı obeziteden ve/veya hem yabani tip hem de ob/ob farelerde metabolik disfonksiyondan koruduğu gösterilmiştir. Bu protokol, nörolojik bozukluklar, kardiyovasküler hastalıklar ve kanser gibi çeşitli patolojik durumlar üzerinde 2:1 IF yararlı sağlık etkilerini incelemek için kullanılabilir.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Comprehensive Lab Animal Monitoring System (CLAMS)</td>
			<td>Columbus Instruments</td>
			<td></td>
			<td>Indirect calorimeter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-(+)-Glucose solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G8769</td>
			<td>For GTT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EchoMRI 3-in-1</td>
			<td>EchoMRI</td>
			<td>EchoMRI 3-in-1</td>
			<td>Body composition analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucometer and strips</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>Contour NEXT</td>
			<td>These are for GTT and ITT experiments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High Fat Diet (45% Kcal% fat)</td>
			<td>Research Diets Inc.</td>
			<td>#D12451</td>
			<td>3.3 Kcal/g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High Fat Diet (60% Kcal% fat)</td>
			<td>Research Diets Inc.</td>
			<td>#D12452</td>
			<td>4.73 Kcal/g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin</td>
			<td>El Lilly</td>
			<td>Humulin R</td>
			<td>For ITT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse Strain: B6.Cg-Lepob/J</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>#000632</td>
			<td>Ob/Ob mouse</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse Strain: C57BL/6J</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>#000664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal chow (17% Kcal% fat)</td>
			<td>Harlan</td>
			<td>#2918</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale</td>
			<td>Mettler Toledo</td>
			<td></td>
			<td>Body weight and food intake measurement</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessment of the metabolic effects of isocaloric 2:1 intermittent fasting in mice

Aralıklı açlık (IF), periyodik enerji kısıtlaması içeren bir diyet müdahalesi, çok sayıda fayda sağlamak ve metabolik anormallikleri karşı koymak için kabul edilmiştir. Bugüne kadar, açlık ve beslenme süreleri değişen sürelere sahip farklı TIPIF modelleri belgelenmiştir. Ancak, bu modellerin çoğu hem zaman hem de kalori kısıtlama stratejilerinin çok faktörlü katkılarını içerdiğinden, sonuçların yorumlanması zordur. Örneğin, genellikle kemirgen IF rejimi olarak kullanılan alternatif gün oruç modeli, yetersiz beslenmeye neden olabilir ve bu müdahalenin sağlığa yararlarının hem kalori kısıtlaması hem de oruç-yeniden besleme döngüleri yoluyla aracılık ettiğini düşündürmektedir. Son zamanlarda, 2 gün oruç ve ardından 2 günlük beslenmeden oluşan 2:1 IF'nin, genel kalori alımında azalma olmadan diyete bağlı obezite ve metabolik iyileşmelere karşı koruma sağlayabileceği başarıyla gösterilmiştir. Burada sunulan bu isocaloric bir protokoldür 2:1 farelerde IF müdahale. Ayrıca hiperfaji gibi değiştirilmiş yeme davranışları olan bir fare modelini incelemek için gereken çift besleme (PF) protokolü de tanımlanmıştır. 2:1 IF rejimi kullanılarak, bu isocaloric IF azaltılmış vücut kilo alımına yol açtığı gösterilmiştir, geliştirilmiş glikoz homeostazı, ve yüksek enerji harcaması. Bu nedenle, bu rejim çeşitli hastalık koşulları üzerinde IF sağlık etkilerini araştırmak için yararlı olabilir.

Şekil 1, 24 saat oruç tan sonra beslenme analizlerini ve 1:1 ile 2:1 aralıklı oruç arasındaki karşılaştırmayı göstermektedir. 24 saat açlık dönemi vücut ağırlığında ~%10 azalma ile sonuçlandı ve 2 günlük yeniden beslenmeden sonra tamamen iyileşti (Şekil 1A). 24 h açlık dönemi, sonraki 2 günlük yeniden besleme sırasında hiperfajiye neden olur (Şekil 1B). Bununla bir...

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of the Metabolic Effects of Isocaloric 2:1 Intermittent Fasting in Mice at JoVE.com

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

Bu makalede, yabani tip ve ob/ob farelerde obezite ve bozulmuş glikoz metabolizmasına karşı korumak ve tedavi etmek için izokalorik 2:1 aralıklı oruç için ayrıntılı bir protokol açıklanmaktadır.

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 ...

İki ila bir aralıklı oruç rejimi bir günlük oruç ve ardından iki günlük beslenme, kalori alımının etkileri yerine periyodik enerji kısıtlaması içeren diyet müdahalelerinin etkilerini incelemeyi mümkün kılar. Alternatif gün oruç aksine, hangi iki-bir aralıklı oruç altında beslenme sonuçları fareler tam olarak enerji kaybı ve vücut ağırlığı azaltma telafi etmek için yeterli zaman sağlar, hangi oruç sırasında olur. Bu bilim adamları kalori alımı bağımsız periyodik açlık etkilerini incelemek için izin verir.İki-bir aralıklı oruç obezite ve bozulmuş glikoz homeostazı ve yağlı karaciğer hastalığı da dahil olmak üzere ilişkili metabolik disfonksiyon kullanılan diyet karşı yararları bir dizi teşvik. Bu protokol, beş günlük beslenme ve iki günlük oruç veya gıda erişiminin günde sekiz saatle sınırlı olduğu sınırlı beslenmeden oluşan beş ila iki diyet rejimine kolayca ayarlanabilir. Hiperfaji gibi alternatif besleme davranışı gösteren bir fare modeli kullanırsa, reklam libitum besleme uygun bir kontrol koşulu olmayabilir.Bu durumda, aralıklı oruç etkilerini incelemek ve karşılaştırmak için bir çift besleme kuralı gerekecektir. Yalın ve diyet kaynaklı obezite fare modelleri için normal bir diyet veya yüksek yağlı diyet hazırlayarak başlayın. Bir ölçek ve EchomRI kullanarak her yedi haftalık erkek C57BL/6J farenin temel vücut ağırlığını ve kompozisyonu ölçün.Ağırlık ve vücut kompozisyonu sonuçlarına göre rastgele ve eşit olarak fareleri iki gruba ayırın: ad libitum veya AL, aralıklı açlık veya IF grupları. Daha sonra, fareleriçme suyuna ücretsiz erişim sağlamak için kafes başına iki veya üç fare yerleştirin. Farelerin IF rejimini başlatmadan önce yeni kafes ortamına alışmalarına bir hafta izin verin.Oruç dönemine başlamaya hazır olduğunuzda, fareleri saat 12:00'de taze yataklı temiz bir kafese taşıyın.m. AL grubuna ağırlıklı miktarda yiyecek sağlayın. IF grubuna yiyecek yok.24 saat sonra, her iki grup taki fareleri ve AL kafeslerinde kalan yiyecekleri tartın. Saat 12:00.m hem AL hem de IF gruplarına ağırlıklı miktarda yiyecek sağlayın.Bir kez besleme süresi üzerinde fareler ve artık gıda ağırlığını ölçmek. Çalışma süresince döngüyü tekrarlayın. IF ile kalori bağımsız bir karşılaştırma sağlamak için deneme süresince bir çift besleme veya PF kontrollü grup kurun. IF grubu tarafından tüketilen gıda miktarını ölçün.Üç bölüme eşit olarak bölün ve PF denetimine günde bir porsiyon sağlayın. Hiperfaji gibi değiştirilmiş yeme davranışları olan hayvanlarla çalışırken, farelerin yiyecekleri aynı anda yemesini önlemek için çift beslenen kontrol grubuna günlük eşit miktarda yiyecek sağlamak önemlidir. Farelerin vücut kompozisyonu analiz etmek için vücut kompozisyonu analizör açın ve ısınmak için iki ila üç saat makine bırakın.Kullanmadan önce, ölçüm doğruluğu ndan emin olmak için bir sistem testi çalıştırın. Ve gerekirse, kanola yağı ile sistem kalibre. Her farenin gövde ağırlığını ölçün.Sonra, küçük hayvan silindirik tutucu yerleştirin. Ölçüm sırasında farenin fiziksel hareketini kısıtlamak için bir sınırlayıcı yerleştirin. Tutucuyu vücut kompozisyonu analizörüne yerleştirin.90 ila 120 saniye sürer tarama programı çalıştırın. Daha sonra tutucuyu ekipmandan çıkarın. Fareyi kafese geri yerleştirin.Aralıklı orucun glukoz homeostazı üzerindeki etkilerini incelemek için glikoz ve insülin tolerans testi yapın. Gece veya altı saatlik oruç sonra, her fare üzerinde glikoz veya insülin intraperitoneal enjeksiyon gerçekleştirin. Sonra, 0, 5, 15, 30, 60 ve 120 dakika sonrası enjeksiyon bir glucometer kullanarak kan şekeri ölçün.Aralıklı oruç enerji metabolizması üzerindeki etkilerini araştırmak için, IF tek bir döngü üzerinde dolaylı kalorimetre gerçekleştirmek. Fareler sisteme alıştıktan sonra, hazneden ve kafesin dibinden yiyecek ve kırıntıları çıkararak onları hızlıbir şekilde hızlandırın. İki günlük yeniden besleme süresi için 24 saat sonra yiyecekleri yeniden tanıtın. IF döngüsünün sonunda, fareleri orijinal kafesine geri getirin ve programdan veri toplayın.24 saat oruç tutamayan farelerde vücut ağırlığında %10'a varan azalma yaşandı ve bu da iki günlük beslenmeden sonra tamamen iyileşti. Bir-bir ile ikiye bir aralıklı oruç arasında enerji alımı karşılaştırılırken, bir günlük yeniden besleme süresinin oruç sırasında oluşan kalorikaybını telafi etmek için yeterli olmadığı saptanmıştır. AL ile karşılaştırıldığında, IF tedavisi gıda alımıönemli farklılıklar olmadan normal chow veya yüksek yağlı diyet ile beslenen yabani tip farelerde daha düşük vücut ağırlığı artışına yol açtı.Vücut kompozisyonu analizi, if yabani tip farelerde yağsız kitle değiştirmeden yağ kütlesi azaltılmış olduğunu ortaya koymuştur. Çift besleme kontrolü ile yapılan deneyler, IF'nin vücut ağırlığı ndaki azalmanın yabani tip farelerdeki enerji alımının değişmesinden kaynaklanmadığını doğruladı. Ancak, genetik olarak obez, ob/ob, fare çift beslenen kontrol grubu vücut ağırlığı ve vücut kompozisyonu olarak IF grubundan ayırt edilemez.Glikoz ve insülin tolerans testleri yüksek yağlı diyet IF fareler yüksek yağlı diyet AL ve yüksek yağlı diyet çifti beslenen fareler ile karşılaştırıldığında glikoz homeostazı önemli bir iyileşme sergilediğini gösterdi. Ob/ob farelerde IF grubu, etkilenmemiş insülin duyarlılığı olan çift beslenen kontrol grubuna kıyasla daha küçük glikoz gezileri ile glikoz kullanımında önemli ölçüde iyileştirilmiş bir artış göstermiştir. Yabani tip farelerde dikkat çeken IF'nin bir diğer metabolik etkisi de özellikle beslenme döneminde ki enerji harcamasının daha yüksek olduğunu gösteriyordu.Farelerin beslenme davranışları konut yoğunluğu da dahil olmak üzere çevresel faktörlerden etkilenebilir. Bu nedenle, gruplar arasında kafes başına barındırılabilen farelerin aynı sayıda tutmak ve çalışma boyunca önemlidir. Yeni bir fare modeli kullanırken, aralıklı bir oruç denemesi yapmadan önce besleme davranışının incelenmesi önerilir.İzokalorik 2-1 aralıklı açlık kolayca diyabet, kalp hastalığı, ateroskleroz ve nörolojik hastalıklar gibi diğer hastalık modelleri uygulanabilir.

Research

JoVE Journal

Biology

Stable Isotopic Profiling of Intermediary Metabolic Flux in Developing and Adult Stage Caenorhabditis elegans

Stable Isotopic Profiling of Intermediary Metabolic Flux in Developing and Adult Stage Caenorhabditis elegans

Kararlı İzotopik Profil geliştirilmesi ve Yetişkin Sahne Aracı Metabolik Akı Caenorhabditis elegans</em

Stable isotopic profiling has long permitted sensitive investigations of the metabolic consequences of genetic mutations and/or pharmacologic therapies in ...

Assessment of Calcium Sparks in Intact Skeletal Muscle Fibers

Kalsiyum değerlendirilmesi Bozulmamış İskelet kas liflerinin içinde Sparks

Maintaining homeostatic Ca2+ signaling is a fundamental physiological process in living cells. Ca2+ sparks are the elementary units of Ca2+ signaling in ...

Measurement of Metabolic Rate in Drosophila using Respirometry

Measurement of Metabolic Rate in Drosophila using Respirometry

Metabolik Oranı Ölçümü<em&gt; Drosophila</em&gt; Respirometrik kullanarak

Metabolic disorders are a frequent problem affecting human health. Therefore, understanding the mechanisms that regulate metabolism is a crucial ...

Method for the Assessment of Effects of a Range of Wavelengths and Intensities of Red/near-infrared Light Therapy on Oxidative Stress In Vitro

Method for the Assessment of Effects of a Range of Wavelengths and Intensities of Red/near-infrared Light Therapy on Oxidative Stress In Vitro

Dalga boyundaki ve Oksidatif Stres Kırmızı / yakın-kızılötesi ışık Terapisi şiddetler bir Range Etkilerinin Değerlendirilmesi için Yöntemi<em&gt; İn Vitro</em

Red/near-infrared light therapy (R/NIR-LT), delivered by laser or light emitting diode (LED), improves functional and morphological outcomes in a range of ...

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

Endotel Hücre yapışma miktarının belirlenmesi<em&gt; In Vitro</em

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This ...

Isolation of Mitochondria from Minimal Quantities of Mouse Skeletal Muscle for High Throughput Microplate Respiratory Measurements

Yüksek Verimli Mikroplate Solunum Ölçümler için Fare İskelet Kası Minimal Miktarları gelen Mitokondri İzolasyonu

Dysfunctional skeletal muscle mitochondria play a role in altered metabolism observed with aging, obesity and Type II diabetes. Mitochondrial ...

Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products

Gap Junctional Hücreler arası iletişim: Doğal Ürünler Toksikantların ve Toksinler Yan Etkileri değerlendirmek için Fonksiyonel Biyomarker ve Sağlık Faydaları

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction ...

Mixed Primary Cultures of Murine Small Intestine Intended for the Study of Gut Hormone Secretion and Live Cell Imaging of Enteroendocrine Cells

Enteroendokrin Hücre Gut Hormon salgısını Çalışması ve Canlı Hücre Görüntüleme için Amaçlanan Kemirgen Küçük Bağırsak Karışık İlköğretim Kültürler

The gut is the largest endocrine organ of the body, with hormone-secreting enteroendocrine cells located along the length of the gastrointestinal ...

A Method to Assess Bacteriocin Effects on the Gut Microbiota of Mice

Bakteriyosin Etkilerini Farenin Bağırsak Mikrobiyolojisi Üzerine Etkileyen Bir Yöntem

Very intriguing questions arise with our advancing knowledge on gut microbiota composition and the relationship with health, particularly relating to the ...

Medium-throughput Screening Assays for Assessment of Effects on Ca2+-Signaling and Acrosome Reaction in Human Sperm

Medium-throughput Screening Assays for Assessment of Effects on Ca2+-Signaling and Acrosome Reaction in Human Sperm

Orta-den geçerek deneyleri Ca2 +etkileri değerlendirilmesi için eleme-sinyal ve insan Sperm Acrosome reaksiyon

Ca2+-signaling is essential to normal sperm cell function and male fertility. Similarly, the acrosome reaction is vital for the ability of a human sperm ...