Dankon pro vizito de Nature.com.La retumila versio, kiun vi uzas, havas limigitan CSS-subtenon.Por la plej bona sperto, ni rekomendas, ke vi uzu ĝisdatigitan retumilon (aŭ malŝaltu Kongruo-Reĝimon en Internet Explorer).Intertempe, por certigi daŭran subtenon, ni redonos la retejon sen stiloj kaj JavaScript.
Plej metabolaj studoj ĉe musoj estas faritaj ĉe ĉambra temperaturo, kvankam sub ĉi tiuj kondiĉoj, male al homoj, musoj elspezas multe da energio konservante internan temperaturon.Ĉi tie, ni priskribas normalan pezon kaj dieton-induktitan obezecon (DIO) en C57BL/6J musoj nutritaj chow chow aŭ 45% alta grasa dieto, respektive.Musoj estis metitaj dum 33 tagoj je 22, 25, 27,5 kaj 30 °C en nerektan kalorimetrian sistemon.Ni montras, ke energia elspezo pliiĝas linie de 30 °C ĝis 22 °C kaj estas ĉirkaŭ 30% pli alta je 22 °C en ambaŭ musmodeloj.En normalpezaj musoj, manĝaĵo kontraŭagis EE.Male, DIO-musoj ne malpliigis manĝaĵon kiam EE malpliiĝis.Tiel, ĉe la fino de la studo, musoj je 30 °C havis pli altan korpan pezon, grasan mason kaj plasmoglicerolon kaj trigliceridojn ol musoj je 22 °C.La malekvilibro en DIO-musoj povas ŝuldiĝi al pliigita plezur-bazita dieto.
La muso estas la plej ofte uzita besta modelo por la studo de homa fiziologio kaj patofiziologio, kaj ofte estas la defaŭlta besto uzita en la fruaj stadioj de drogeltrovaĵo kaj evoluo.Tamen, musoj diferencas de homoj laŭ pluraj gravaj fiziologiaj manieroj, kaj dum alometria skalo povas esti uzata iagrade por tradukiĝi en homojn, la grandegaj diferencoj inter musoj kaj homoj kuŝas en termoreguligo kaj energia homeostazo.Ĉi tio montras fundamentan nekonsekvencon.La meza korpomaso de plenkreskaj musoj estas almenaŭ miloble malpli ol tiu de plenkreskuloj (50 g kontraŭ 50 kg), kaj la surfacareo al masproporcio malsamas je proksimume 400 fojojn pro la ne-linia geometria transformo priskribita fare de Mee. .Ekvacio 2. Kiel rezulto, musoj perdas signife pli da varmo relative al sia volumeno, do ili estas pli sentemaj al temperaturo, pli inklinaj al hipotermio, kaj havas mezan bazan metabolan rapidecon dekoble pli altan ol tiu de homoj.Ĉe norma ĉambra temperaturo (~22 °C), musoj devas pliigi sian totalan energielspezon (EE) je proksimume 30% por konservi kernan korpotemperaturon.Ĉe pli malaltaj temperaturoj, EE pliiĝas eĉ pli je proksimume 50% kaj 100% je 15 kaj 7 °C kompare kun EE je 22 °C.Tiel, normaj loĝkondiĉoj induktas malvarman streĉan respondon, kiu povus endanĝerigi la transdoneblecon de musrezultoj al homoj, ĉar homoj vivantaj en modernaj socioj pasigas la plej grandan parton de sia tempo en termoneŭtralaj kondiĉoj (ĉar niaj pli malaltaj areaj rilatumo surfacoj al volumeno igas nin malpli sentemaj al temperaturo, ĉar ni kreas termoneŭtralan zonon (TNZ) ĉirkaŭ ni EE super baza metabola indico) ampleksas ~19 ĝis 30 °C6, dum musoj havas pli altan kaj pli mallarĝan bendon ampleksantan nur 2–4 °C7,8. aspekto ricevis konsiderindan atenton en la lastaj jaroj4, 7,8,9,10,11,12 kaj estis sugestite ke kelkaj "speciaj diferencoj" povas esti mildigitaj per pliigo de ŝeltemperaturo 9. Tamen, ekzistas neniu konsento pri la temperaturintervalo. tio konsistigas termoneŭtralecon ĉe musoj.Tiel, ĉu la pli malalta kritika temperaturo en la termoneŭtrala gamo ĉe unugenuaj musoj estas pli proksima al 25 °C aŭ pli proksima al 30 °C4, 7, 8, 10, 12 restas polemika.EE kaj aliaj metabolaj parametroj estis limigitaj al horoj al tagoj, do la amplekso al kiu longedaŭra eksponiĝo al malsamaj temperaturoj povas influi metabolajn parametrojn kiel ekzemple korpopezo estas neklara.konsumo, substratuzo, glukozotoleremo, kaj plasma lipido kaj glukozokoncentriĝoj kaj apetit-reguligantaj hormonoj.Krome, plia esplorado estas necesa por konstati kiomgrade dieto povas influi ĉi tiujn parametrojn (DIO-musoj sur grasa dieto povas esti pli orientitaj al plezur-bazita (hedona) dieto).Por provizi pli da informoj pri ĉi tiu temo, ni ekzamenis la efikon de bredado de temperaturo sur la menciitaj metabolaj parametroj en normal-pezaj plenkreskaj viraj musoj kaj dieto-induktitaj obezaj (DIO) masklaj musoj sur 45% alt-grasa dieto.Musoj estis konservitaj ĉe 22, 25, 27,5 aŭ 30 °C dum almenaŭ tri semajnoj.Temperaturoj sub 22 °C ne estis studitaj ĉar norma bestloĝejo malofte estas sub ĉambra temperaturo.Ni trovis, ke normal-pezaj kaj unu-cirklaj DIO-musoj reagis simile al ŝanĝoj en enfermaĵotemperaturo laŭ EE kaj sendepende de enfermaĵokondiĉo (kun aŭ sen ŝirmejo/nestmaterialo).Tamen, dum normalpezaj musoj alĝustigis sian manĝaĵkonsumadon laŭ EE, la manĝaĵkonsumado de DIO-musoj estis plejparte sendependa de EE, rezultigante musojn akirante pli da pezo.Laŭ korpa pezo-datumoj, plasmaj koncentriĝoj de lipidoj kaj ketonaj korpoj montris, ke DIO-musoj je 30 °C havis pli pozitivan energiekvilibron ol musoj je 22 °C.La subestaj kialoj de diferencoj en ekvilibro de energikonsumo kaj EE inter normala pezo kaj DIO-musoj postulas plian studon, sed povas esti rilatitaj al patofiziologiaj ŝanĝoj en DIO-musoj kaj la efiko de plezur-bazita dieto kiel rezulto de obeza dieto.
EE pliiĝis linie de 30 ĝis 22 °C kaj estis ĉirkaŭ 30% pli alta je 22 °C kompare kun 30 °C (Fig. 1a, b).La spira interŝanĝo (RER) estis sendependa de temperaturo (Fig. 1c, d).Manĝaĵo estis kongrua kun EE-dinamiko kaj pliiĝis kun malkreskanta temperaturo (ankaŭ ~30% pli alta ĉe 22 °C kompare kun 30 °C (Fig. 1e, f). Akvokonsumado. Volumo kaj agadnivelo ne dependis de temperaturo (Fig. 1g ).
Masklaj musoj (C57BL/6J, 20 semajnoj aĝaj, individua loĝejo, n=7) estis loĝigitaj en metabolaj kaĝoj je 22° C. dum unu semajno antaŭ la komenco de la studo.Du tagojn post la kolekto de fonaj datumoj, la temperaturo estis plialtigita en 2°C-pliigoj je 06:00 horoj tage (komenco de la malpeza fazo).Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro ± norma eraro de la meznombro, kaj la malhela fazo (18:00–06:00 h) estas reprezentita per griza skatolo.a Energia elspezo (kcal/h), b Totala energielspezo ĉe diversaj temperaturoj (kcal/24 h), c Spira kurzo (VCO2/VO2: 0,7–1,0), d Meza RER en malluma kaj malluma (VCO2/VO2) fazo (nula valoro estas difinita kiel 0,7).e akumula manĝokonsumo (g), f 24h totala nutraĵo, g 24h totala akvokonsumo (ml), h 24h totala akvokonsumo, i akumula agadnivelo (m) kaj j totala agadnivelo (m/24h) .).La musoj estis konservitaj ĉe la indikita temperaturo dum 48 horoj.Datenoj montritaj por 24, 26, 28 kaj 30 °C rilatas al la lastaj 24 horoj de ĉiu ciklo.La musoj restis manĝitaj dum la studo.Statistika signifo estis testita per ripetaj mezuradoj de unudirekta ANOVA sekvita de la multobla kompara testo de Tukey.Asteriskoj indikas signifon por komenca valoro de 22 °C, ombro indikas signifon inter aliaj grupoj kiel indikite. *P < 0,05, **P < 0,01, **P < 0,001, ****P < 0,0001. *P < 0,05, **P < 0,01, **P < 0,001, ****P < 0,0001. *P <0,05, **P <0,01, **P <0,001, ****P <0,0001. *P<0,05, **P<0,01, **P<0,001, ****P<0,0001. *P <0,05，**P <0,01，**P <0,001，****P <0,0001. *P <0,05，**P <0,01，**P <0,001，****P <0,0001. *P <0,05, **P <0,01, **P <0,001, ****P <0,0001. *P<0,05, **P<0,01, **P<0,001, ****P<0,0001.Averaĝaj valoroj estis kalkulitaj por la tuta eksperimenta periodo (0-192 horoj).n = 7.
Kiel en la kazo de normalaj pezaj musoj, EE pliiĝis linie kun malpliiĝanta temperaturo, kaj en ĉi tiu kazo, EE estis ankaŭ ĉirkaŭ 30% pli alta je 22 °C kompare kun 30 °C (Fig. 2a, b).RER ne ŝanĝiĝis ĉe malsamaj temperaturoj (Fig. 2c, d).Kontraste al normalaj musoj, manĝaĵo ne kongruis kun EE kiel funkcio de ĉambra temperaturo.Manĝaĵo, akvokonsumado kaj agadnivelo estis sendependaj de temperaturo (Fig. 2e-j).
Masklaj (C57BL/6J, 20 semajnoj) DIO-musoj estis individue loĝigitaj en metabolaj kaĝoj je 22° C. dum unu semajno antaŭ la komenco de la studo.Musoj povas uzi 45% HFD laŭvole.Post alklimatiĝo dum du tagoj, bazliniaj datumoj estis kolektitaj.Poste, la temperaturo estis plialtigita en pliigoj de 2 °C ĉiun duan tagon je 06:00 (komenco de la malpeza fazo).Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro ± norma eraro de la meznombro, kaj la malhela fazo (18:00–06:00 h) estas reprezentita per griza skatolo.a Energia elspezo (kcal/h), b Totala energielspezo ĉe diversaj temperaturoj (kcal/24 h), c Spira kurzo (VCO2/VO2: 0,7–1,0), d Meza RER en malluma kaj malluma (VCO2/VO2) fazo (nula valoro estas difinita kiel 0,7).e akumula manĝokonsumo (g), f 24h totala nutraĵo, g 24h totala akvokonsumo (ml), h 24h totala akvokonsumo, i akumula agadnivelo (m) kaj j totala agadnivelo (m/24h) .).La musoj estis konservitaj ĉe la indikita temperaturo dum 48 horoj.Datenoj montritaj por 24, 26, 28 kaj 30 °C rilatas al la lastaj 24 horoj de ĉiu ciklo.Musoj estis konservitaj ĉe 45% HFD ĝis la fino de la studo.Statistika signifo estis testita per ripetaj mezuradoj de unudirekta ANOVA sekvita de la multobla kompara testo de Tukey.Asteriskoj indikas signifon por komenca valoro de 22 °C, ombro indikas signifon inter aliaj grupoj kiel indikite. *P < 0,05, ***P < 0,001, ****P < 0,0001. *P < 0,05, ***P < 0,001, ****P < 0,0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *P<0.05, ***P<0.001, ****P<0.0001. *P <0.05，***P <0.001，****P <0.0001. *P <0.05，***P <0.001，****P <0.0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *P<0.05, ***P<0.001, ****P<0.0001.Averaĝaj valoroj estis kalkulitaj por la tuta eksperimenta periodo (0-192 horoj).n = 7.
En alia serio de eksperimentoj, ni ekzamenis la efikon de ĉirkaŭa temperaturo sur la samaj parametroj, sed ĉi-foje inter grupoj de musoj, kiuj estis konstante konservitaj ĉe certa temperaturo.Musoj estis dividitaj en kvar grupojn por minimumigi statistikajn ŝanĝojn en la meza kaj norma devio de korpa pezo, graso kaj normala korpa pezo (Fig. 3a-c).Post 7 tagoj da alklimatiĝo, 4.5 tagoj da EE estis registritaj.EE estas signife tuŝita de la ĉirkaŭa temperaturo kaj dum taglumaj horoj kaj nokte (Fig. 3d), kaj pliiĝas linie kiam la temperaturo malpliiĝas de 27.5 °C ĝis 22 °C (Fig. 3e).Kompare kun aliaj grupoj, la RER de la grupo de 25 °C estis iom reduktita, kaj ne estis diferencoj inter la ceteraj grupoj (Fig. 3f, g).Manĝaĵo paralela al EE-ŝablono pliiĝis je proksimume 30% je 22 °C kompare kun 30 °C (Fig. 3h,i).Akvokonsumo kaj agadniveloj ne diferencis signife inter grupoj (Fig. 3j, k).Eksponiĝo al malsamaj temperaturoj ĝis 33 tagoj ne kaŭzis diferencojn en korpa pezo, malgrasa maso kaj grasa maso inter la grupoj (Fig. 3n-s), sed rezultigis malpliigon de malgrasa korpomaso de proksimume 15% kompare kun mem-raportitaj poentoj (Fig. 3n-s).3b, r, c)) kaj la grasa maso pligrandiĝis pli ol 2 fojojn (de ~1 g ĝis 2–3 g, Fig. 3c, t, c).Bedaŭrinde, la kabineto de 30 °C havas kalibrajn erarojn kaj ne povas provizi precizajn datumojn de EE kaj RER.
- Korpa pezo (a), malgrasa maso (b) kaj grasa maso (c) post 8 tagoj (unu tagon antaŭ translokigo al la sistemo SABLE).d Energia konsumo (kcal/h).e Meza energikonsumo (0–108 horoj) ĉe diversaj temperaturoj (kcal/24 horoj).f Spira interŝanĝo-proporcio (RER) (VCO2/VO2).g Meza RER (VCO2/VO2).h Totala nutraĵo (g).i Meza manĝaĵo (g/24 horoj).j Totala akvokonsumo (ml).k Meza akvokonsumo (ml/24 h).l Akumula agadnivelo (m).m Averaĝa agadnivelo (m/24 h).n korpa pezo en la 18-a tago, o ŝanĝo en korpa pezo (de -8-a ĝis 18-a tago), p malgrasa maso en la 18-a tago, q ŝanĝo en malgrasa maso (de -8-a ĝis 18-a tago ), r grasa maso en la tago 18 , kaj ŝanĝo en grasa maso (de -8 ĝis 18 tagoj).La statistika signifo de ripetaj mezuroj estis provita de Oneway-ANOVA sekvita de la multobla kompara testo de Tukey. *P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0,001, ****P < 0,0001. *P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0,001, ****P < 0,0001. *P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001, ****P <0,0001. *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ****P<0.0001. *P <0,05，**P <0,01，***P <0,001，****P <0,0001. *P <0,05，**P <0,01，***P <0,001，****P <0,0001. *P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001, ****P <0,0001. *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, ****P<0.0001.Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro + norma eraro de la meznombro, la malhela fazo (18:00-06:00 h) estas reprezentita per grizaj skatoloj.La punktoj sur la histogramoj reprezentas individuajn musojn.Averaĝaj valoroj estis kalkulitaj por la tuta eksperimenta periodo (0-108 horoj).n = 7.
Musoj estis egalitaj en korpa pezo, malgrasa maso kaj grasa maso ĉe bazlinio (Fig. 4a–c) kaj konservitaj ĉe 22, 25, 27.5 kaj 30 °C kiel en studoj kun normalaj musoj..Komparante grupojn de musoj, la rilato inter EE kaj temperaturo montris similan linearan rilaton kun temperaturo dum tempo en la samaj musoj.Tiel, musoj konservitaj je 22 °C konsumis ĉirkaŭ 30% pli da energio ol musoj konservitaj je 30 °C (Fig. 4d, e).Kiam oni studas efikojn ĉe bestoj, temperaturo ne ĉiam influis RER (Fig. 4f,g).Manĝaĵo, akvokonsumado kaj aktiveco ne estis signife tuŝitaj de temperaturo (Fig. 4h-m).Post 33 tagoj da bredado, musoj je 30 °C havis signife pli altan korpan pezon ol musoj je 22 °C (Fig. 4n).Kompare kun iliaj respektivaj bazliniaj punktoj, musoj breditaj je 30 °C havis signife pli altajn korpopezojn ol musoj breditaj je 22 °C (meznombro ± norma eraro de la meznombro: Fig. 4o).La relative pli alta pezo-gajno estis pro pliigo de grasa maso (Fig. 4p, q) prefere ol pliigo de malgrasa maso (Fig. 4r, s).Konsekvence kun la pli malalta EE-valoro je 30 °C, la esprimo de pluraj BAT-genoj kiuj pliigas BAT-funkcion/aktivecon estis reduktita je 30 °C kompare kun 22 °C: Adra1a, Adrb3 kaj Prdm16.Aliaj ŝlosilaj genoj, kiuj ankaŭ pliigas BAT-funkcion/aktivecon, ne estis tuŝitaj: Sema3a (neŭrita kreskoreguligo), Tfam (mitokondria biogenezo), Adrb1, Adra2a, Pck1 (gluconeogenezo) kaj Cpt1a.Surprize, Ucp1 kaj Vegf-a, asociitaj kun pliigita termogena aktiveco, ne malpliiĝis en la grupo de 30 °C.Fakte, Ucp1-niveloj en tri musoj estis pli altaj ol en la 22°C-grupo, kaj Vegf-a kaj Adrb2 estis signife altigitaj.Kompare kun la grupo de 22 °C, musoj konservitaj je 25 °C kaj 27,5 °C montris neniun ŝanĝon (Aldona Figuro 1).
- Korpa pezo (a), malgrasa maso (b) kaj grasa maso (c) post 9 tagoj (unu tagon antaŭ translokigo al la sistemo SABLE).d Energia konsumo (EE, kcal/h).e Meza energikonsumo (0–96 horoj) ĉe diversaj temperaturoj (kcal/24 horoj).f Spira interŝanĝo-proporcio (RER, VCO2/VO2).g Meza RER (VCO2/VO2).h Totala nutraĵo (g).i Meza manĝaĵo (g/24 horoj).j Totala akvokonsumo (ml).k Meza akvokonsumo (ml/24 h).l Akumula agadnivelo (m).m Averaĝa agadnivelo (m/24 h).n Korpa pezo je la tago 23 (g), o Ŝanĝo en korpa pezo, p Malgrasa maso, q Ŝanĝo en malgrasa maso (g) je la tago 23 kompare kun la tago 9, Ŝanĝo en grasa maso (g) je 23-tago, graso maso (g) kompare al tago 8, tago 23 kompare al -8a tago.La statistika signifo de ripetaj mezuroj estis provita de Oneway-ANOVA sekvita de la multobla kompara testo de Tukey. *P < 0,05, ***P < 0,001, ****P < 0,0001. *P < 0,05, ***P < 0,001, ****P < 0,0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *P<0.05, ***P<0.001, ****P<0.0001. *P <0.05，***P <0.001，****P <0.0001. *P <0.05，***P <0.001，****P <0.0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *P<0.05, ***P<0.001, ****P<0.0001.Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro + norma eraro de la meznombro, la malhela fazo (18:00-06:00 h) estas reprezentita per grizaj skatoloj.La punktoj sur la histogramoj reprezentas individuajn musojn.Mezvaloroj estis kalkulitaj por la tuta eksperimenta periodo (0-96 horoj).n = 7.
Kiel homoj, musoj ofte kreas mikromediojn por redukti varmoperdon al la medio.Por kvantigi la gravecon de ĉi tiu medio por EE, ni taksis EE je 22, 25, 27,5 kaj 30 °C, kun aŭ sen ledaj gardistoj kaj nesta materialo.Je 22 °C, la aldono de normaj haŭtoj reduktas EE je ĉirkaŭ 4%.La posta aldono de nesta materialo reduktis la EE je 3-4% (Fig. 5a,b).Neniuj signifaj ŝanĝoj en RER, manĝaĵo, akvokonsumo aŭ agadniveloj estis observitaj kun aldono de domoj aŭ haŭtoj + lito (Figuro 5i-p).La aldono de haŭto kaj nesta materialo ankaŭ signife reduktis EE je 25 kaj 30 °C, sed la respondoj estis kvante pli malgrandaj.Je 27,5 °C neniu diferenco estis observita.Precipe, en ĉi tiuj eksperimentoj, EE malpliiĝis kun kreskanta temperaturo, en ĉi tiu kazo ĉirkaŭ 57% pli malalta ol EE je 30 °C kompare kun 22 °C (Fig. 5c–h).La sama analizo estis farita nur por la malpeza fazo, kie la EE estis pli proksima al la baza metabola indico, ĉar en ĉi tiu kazo la musoj plejparte ripozis en la haŭto, rezultigante kompareblajn efikgrandecojn ĉe malsamaj temperaturoj (Suplementa Fig. 2a-h) .
Datenoj por musoj el ŝirmejo kaj nesta materialo (malhelblua), hejme sed neniu nesta materialo (helblua), kaj hejma kaj nestomaterialo (oranĝa).Energia konsumo (EE, kcal/h) por ĉambroj a, c, e kaj g je 22, 25, 27,5 kaj 30 °C, b, d, f kaj h signifas EE (kcal/h).ip Datumoj por musoj loĝigitaj je 22°C: i spira rapideco (RER, VCO2/VO2), j signifas RER (VCO2/VO2), k akumula manĝo (g), l averaĝa manĝo (g/24 h) , m totala akvokonsumo (mL), n averaĝa akvokonsumo AUC (mL/24h), o totala agado (m), p meza agadnivelo (m/24h).Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro + norma eraro de la meznombro, la malhela fazo (18:00-06:00 h) estas reprezentita per grizaj skatoloj.La punktoj sur la histogramoj reprezentas individuajn musojn.La statistika signifo de ripetaj mezuroj estis provita de Oneway-ANOVA sekvita de la multobla kompara testo de Tukey. *P < 0,05, **P < 0,01. *P < 0,05, **P < 0,01. *Р<0,05, **Р<0,01. *P<0.05, **P<0.01. *P < 0,05，**P < 0,01. *P < 0,05，**P < 0,01. *Р<0,05, **Р<0,01. *P<0.05, **P<0.01.Averaĝaj valoroj estis kalkulitaj por la tuta eksperimenta periodo (0-72 horoj).n = 7.
Ĉe normalpezaj musoj (2-3 horoj da fastado), bredado ĉe malsamaj temperaturoj ne rezultigis signifajn diferencojn en plasmaj koncentriĝoj de TG, 3-HB, kolesterolo, ALT kaj AST, sed HDL kiel funkcio de temperaturo.Figuro 6a-e).Fastaj plasmaj koncentriĝoj de leptino, insulino, C-peptido kaj glukagono ankaŭ ne malsamis inter grupoj (Figures 6g-j).En la tago de la testo de toleremo de glukozo (post 31 tagoj ĉe malsamaj temperaturoj), la baza nivelo de sanga glukozo (5-6 horoj da fastado) estis proksimume 6,5 mM, sen diferenco inter la grupoj. Administrado de buŝa glukozo signife pliigis sangoglukozokoncentriĝojn en ĉiuj grupoj, sed ambaŭ pinta koncentriĝo kaj pliiga areo sub la kurboj (iAUCs) (15-120 min) estis pli malaltaj en la grupo de musoj loĝigitaj je 30 °C (individuaj tempopunktoj: P). < 0.05-P < 0.0001, Fig. 6k, l) kompare kun la musoj loĝigitaj je 22, 25 kaj 27.5 °C (kiuj ne diferencis inter si). Administrado de buŝa glukozo signife pliigis sangoglukozokoncentriĝojn en ĉiuj grupoj, sed ambaŭ pinta koncentriĝo kaj pliiga areo sub la kurboj (iAUCs) (15-120 min) estis pli malaltaj en la grupo de musoj loĝigitaj je 30 °C (individuaj tempopunktoj: P). < 0.05-P < 0.0001, Fig. 6k, l) kompare kun la musoj loĝigitaj je 22, 25 kaj 27.5 °C (kiuj ne diferencis inter si). Пероральное введение глюкозы значительно повышало концентрацию глюкозы в крови во всех группах, но как пиковая концентрация, так и площадь приращения под кривыми (iAUC) (15–120 мин) были ниже в группе мышей, содержащихся при 30 °C (отдельные временные точки: P < 0,05–P < 0,0001, рис 6k, l) по сравнению с мышами, содержащимися при 22, 25 и 27,5 ° C (котер жащимися при 22, 25 и 27,5 ° C собой). Parola administrado de glukozo signife pliigis sangan glukozokoncentriĝojn en ĉiuj grupoj, sed ambaŭ pinta koncentriĝo kaj pliiga areo sub la kurboj (iAUC) (15-120 min) estis pli malaltaj en la musgrupo de 30 °C (apartaj tempopunktoj: P < 0.05-). P < 0.0001, Fig. 6k, l) kompare kun musoj konservitaj je 22, 25 kaj 27.5 °C (kiuj ne diferencis unu de la alia).口服葡萄糖的给药显着增加了所有组的血糖浓度，但在30 °C 饲养的小鼠缦小浓度，但在下增加面积(iAUC) (15-120 分钟) 均较低（各个时间点：P < 0,05–P < 0,0001，图6k，l）与饲养在22、25 和27,5°C 的小鼠（彼此之间没有漀养在強养在強口服 葡萄糖 的 给 药 显着 了 所有组 的 血糖 浓度 但 在 在 在 30 °C 饲，兼浓度和 曲线 下 增加 面积 面积 (IAUC) (15-120 分钟) 均 较 低 各 个 点 点 点点 点：P < 0.05–P < 0.0001，图6k，l）与饲养在22、25和27.5°C 的小鼠（彼此之间沤之间沉沛湋间沉沛油Parola administrado de glukozo signife pliigis sangan glukozokoncentriĝojn en ĉiuj grupoj, sed ambaŭ pinta koncentriĝo kaj areo sub la kurbo (iAUC) (15-120 min) estis pli malaltaj en la 30 °C-manĝita musgrupo (ĉiuj tempopunktoj).: P < 0,05–P < 0,0001, рис. : P < 0,05–P < 0,0001, Fig.6l, l) kompare kun musoj konservitaj je 22, 25 kaj 27.5 °C (neniu diferenco unu de la alia).
Plasmokoncentriĝoj de TG, 3-HB, kolesterolo, HDL, ALT, AST, FFA, glicerolo, leptino, insulino, C-peptido, kaj glukagono estas montritaj en plenkreskaj masklaj DIO(al) musoj post 33 tagoj da manĝado ĉe la indikita temperaturo. .Musoj ne estis nutritaj 2-3 horojn antaŭ sangospecimeno.La escepto estis buŝa glukozo-toleremo-testo, kiu estis farita du tagojn antaŭ la fino de la studo sur musoj fastitaj dum 5-6 horoj kaj konservita ĉe la taŭga temperaturo dum 31 tagoj.Musoj estis defiitaj kun 2 g/kg korpa pezo.La areo sub la kurbaj datumoj (L) estas esprimita kiel pliigaj datumoj (iAUC).Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro ± SEM.La punktoj reprezentas individuajn specimenojn. *P < 0,05, **P < 0,01, **P < 0,001, ****P < 0,0001, n = 7. *P < 0,05, **P < 0,01, **P < 0,001, ****P < 0,0001, n = 7. *P <0,05, **P <0,01, **P <0,001, ****P <0,0001, n = 7. *P<0.05, **P<0.01, **P<0.001, ****P<0.0001, n=7. *P <0,05，**P <0,01，**P <0,001，****P <0,0001，n = 7. *P <0,05，**P <0,01，**P <0,001，****P <0,0001，n = 7. *P <0,05, **P <0,01, **P <0,001, ****P <0,0001, n = 7. *P<0.05, **P<0.01, **P<0.001, ****P<0.0001, n=7.
En DIO-musoj (ankaŭ fastis dum 2-3 horoj), plasma kolesterolo, HDL, ALT, AST, kaj FFA-koncentriĝoj ne malsamis inter grupoj.Kaj TG kaj glicerolo estis signife plialtigitaj en la grupo de 30 °C kompare kun la grupo de 22 °C (Figures 7a–h).Kontraste, 3-GB estis ĉirkaŭ 25% pli malalta je 30 °C kompare kun 22 °C (Figuro 7b).Tiel, kvankam musoj konservitaj ĉe 22 °C havis totalan pozitivan energiekvilibron, kiel sugestite de pezo-kresko, diferencoj en plasmokoncentriĝoj de TG, glicerolo kaj 3-HB sugestas ke musoj je 22 °C kiam specimenigo estis malpli ol ĉe 22 °C. C.°C.Musoj breditaj je 30 °C estis en relative pli energie negativa stato.Konsekvence kun ĉi tio, hepataj koncentriĝoj de eltirebla glicerolo kaj TG, sed ne glikogeno kaj kolesterolo, estis pli altaj en la grupo de 30 °C (Suplementa Fig. 3a-d).Por esplori ĉu la temperaturo-dependaj diferencoj en lipolizo (kiel mezuritaj per plasmo TG kaj glicerolo) estas la rezulto de internaj ŝanĝoj en epididima aŭ inguina graso, ni ĉerpis adipozan histon el ĉi tiuj butikoj ĉe la fino de la studo kaj kvantigis liberan grasacidon eks. vivo.kaj liberigo de glicerolo.En ĉiuj eksperimentaj grupoj, specimenoj de adipoza histo el epididimaj kaj inguinaj deponejoj montris almenaŭ duoblan pliiĝon en glicerol kaj FFA-produktado en respondo al izoproterenol-stimulo (Suplementa Fig. 4a–d).Tamen, neniu efiko de ŝeltemperaturo sur baza aŭ izoproterenol-stimulita lipolizo estis trovita.Konsekvence kun pli alta korpa pezo kaj grasa maso, plasmaj leptinaj niveloj estis signife pli altaj en la grupo de 30 °C ol en la grupo de 22 °C (Figuro 7i).Male, plasmaj niveloj de insulino kaj C-peptido ne diferencis inter temperaturgrupoj (Fig. 7k, k), sed plasma glukagono montris dependecon de temperaturo, sed ĉi-kaze preskaŭ 22 °C en la kontraŭa grupo estis dufoje komparitaj. ĝis 30 °C.DE.Grupo C (Fig. 7l).FGF21 ne diferencis inter malsamaj temperaturgrupoj (Fig. 7m).En la tago de OGTT, baza sangoglukozo estis proksimume 10 mM kaj ne diferencis inter musoj loĝigitaj ĉe malsamaj temperaturoj (Fig. 7n).Parola administrado de glukozo pliigis sangan glukozon kaj pintis en ĉiuj grupoj je koncentriĝo de ĉirkaŭ 18 mM 15 minutojn post dozado.Ne estis signifaj diferencoj en iAUC (15-120 min) kaj koncentriĝoj en malsamaj tempopunktoj post-dozo (15, 30, 60, 90 kaj 120 min) (Figuro 7n, o).
Plasmaj koncentriĝoj de TG, 3-HB, kolesterolo, HDL, ALT, AST, FFA, glicerolo, leptino, insulino, C-peptido, glukagono kaj FGF21 estis montritaj en plenkreskaj masklaj DIO (ao) musoj post 33 tagoj da manĝado.specifita temperaturo.Musoj ne estis nutritaj 2-3 horojn antaŭ sangospecimeno.La buŝa glukozotoleremo-testo estis escepto ĉar ĝi estis farita je dozo de 2 g/kg korpopezo du tagojn antaŭ la fino de la studo ĉe musoj kiuj estis fastitaj dum 5-6 horoj kaj konservitaj ĉe la taŭga temperaturo dum 31 tagoj.La areo sub la kurbaj datumoj (o) estas montrita kiel pliigaj datumoj (iAUC).Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro ± SEM.La punktoj reprezentas individuajn specimenojn. *P < 0,05, **P < 0,01, **P < 0,001, ****P < 0,0001, n = 7. *P < 0,05, **P < 0,01, **P < 0,001, ****P < 0,0001, n = 7. *P <0,05, **P <0,01, **P <0,001, ****P <0,0001, n = 7. *P<0.05, **P<0.01, **P<0.001, ****P<0.0001, n=7. *P <0,05，**P <0,01，**P <0,001，****P <0,0001，n = 7. *P <0,05，**P <0,01，**P <0,001，****P <0,0001，n = 7. *P <0,05, **P <0,01, **P <0,001, ****P <0,0001, n = 7. *P<0.05, **P<0.01, **P<0.001, ****P<0.0001, n=7.
La transdonebleco de ronĝuldatenoj al homoj estas kompleksa temo kiu ludas centran rolon en interpretado de la graveco de observaĵoj en la kunteksto de fiziologia kaj farmakologia esplorado.Pro ekonomiaj kialoj kaj por faciligi esploradon, musoj ofte estas konservitaj ĉe ĉambra temperaturo sub sia termoneŭtrala zono, rezultigante la aktivigon de diversaj kompensaj fiziologiaj sistemoj kiuj pliigas la metabolan indicon kaj eble difektas tradukeblecon9.Tiel, eksponiĝo de musoj al malvarmo povas igi musojn rezistemaj al diet-induktita obezeco kaj povas malhelpi hiperglikemion en streptozotocin-traktataj ratoj pro pliigita ne-insulindependa glukozotransporto.Tamen, estas ne klare kiom longedaŭra eksponiĝo al diversaj koncernaj temperaturoj (de ĉambro ĝis termoneŭtrala) influas la malsaman energian homeostazon de normalpezaj musoj (sur manĝaĵo) kaj DIO-musoj (sur HFD) kaj metabolajn parametrojn, same kiel la amplekson. al kiu ili povis ekvilibrigi pliiĝon de EE kun pliiĝo de nutraĵo.La studo prezentita en ĉi tiu artikolo celas alporti iom da klareco al ĉi tiu temo.
Ni montras, ke ĉe normalaj plenkreskaj musoj kaj masklaj DIO-musoj, EE estas inverse rilata al ĉambra temperaturo inter 22 kaj 30 °C.Tiel, EE je 22 °C estis proksimume 30% pli alta ol je 30 °C.en ambaŭ musmodeloj.Tamen, grava diferenco inter normalpezaj musoj kaj DIO-musoj estas ke dum normalpezaj musoj egalis EE ĉe pli malaltaj temperaturoj alĝustigante manĝaĵon sekve, manĝaĵo de DIO-musoj variis sur malsamaj niveloj.La studaj temperaturoj estis similaj.Post unu monato, DIO-musoj konservitaj je 30 °C akiris pli da korpa pezo kaj grasa maso ol musoj konservitaj je 22 °C, dum normalaj homoj konservitaj ĉe la sama temperaturo kaj dum la sama tempodaŭro ne kaŭzis febron.dependa diferenco en korpa pezo.pezaj musoj.Kompare kun temperaturoj proksime de termoneŭtrala aŭ ĉe ĉambra temperaturo, kresko ĉe ĉambra temperaturo rezultigis DIO aŭ normalpezajn musojn sur alta grasa dieto sed ne sur normalpeza musdieto por akiri relative malpli pezon.korpo.Subtenata de aliaj studoj17,18,19,20,21 sed ne de ĉiuj22,23.
La kapablo krei mikromedion por redukti varmoperdon estas hipotezita por ŝanĝi termikan neŭtralecon maldekstre8, 12. En nia studo, kaj la aldono de nesta materialo kaj kaŝado reduktis EE sed ne rezultigis termikan neŭtralecon ĝis 28 °C.Tiel, niaj datumoj ne subtenas, ke la malalta punkto de termoneŭtraleco en unugenuaj plenkreskaj musoj, kun aŭ sen ekologie riĉigitaj domoj, devus esti 26-28 °C kiel montrite8,12, sed ĝi subtenas aliajn studojn montrante termoneŭtralecon.temperaturoj de 30 °C ĉe malalta punkto musoj7, 10, 24. Por malfaciligi la aferojn, la termoneŭtrala punkto ĉe musoj montriĝis ne senmova dumtage ĉar ĝi estas pli malalta dum la ripoza (luma) fazo, eble pro pli malalta kalorio. produktado kiel rezulto de agado kaj dieto-induktita termogenezo.Tiel, en la malpeza fazo, la pli malalta punkto de termika neŭtraleco montriĝas esti ~29°С, kaj en la malhela fazo, ~33°С25.
Finfine, la rilato inter ĉirkaŭa temperaturo kaj totala energikonsumo estas determinita per varmodisipado.En ĉi tiu kunteksto, la rilatumo de surfacareo al volumeno estas grava determinanto de termika sentemo, influante kaj varmodissipadon (surfacareo) kaj varmogeneradon (volumeno).Aldone al surfacareo, varmotransigo ankaŭ estas determinita per izolajzo (rapideco de varmotransigo).En homoj, grasa maso povas redukti varmoperdon kreante izolan barieron ĉirkaŭ la korpoŝelo, kaj estis sugestite ke grasa maso ankaŭ estas grava por termika izolado ĉe musoj, malaltigante la termoneŭtralan punkton kaj reduktante temperatursentemon sub la termika neŭtrala punkto ( kurba deklivo).ĉirkaŭa temperaturo kompare kun EE)12.Nia studo ne estis desegnita por rekte taksi ĉi tiun supozan rilaton ĉar korpaj komponaj datumoj estis kolektitaj 9 tagojn antaŭ ol energielspezaj datumoj estis kolektitaj kaj ĉar grasa maso ne estis stabila dum la studo.Tamen, ĉar normala pezo kaj DIO-musoj havas 30% pli malaltan EE je 30 °C ol je 22 °C malgraŭ almenaŭ 5-obla diferenco en grasa maso, niaj datumoj ne subtenas, ke obezeco devus provizi bazan izoladon.faktoro, almenaŭ ne en la esplorita temperaturintervalo.Ĉi tio konformas al aliaj studoj pli bone dizajnitaj por esplori ĉi tion4,24.En ĉi tiuj studoj, la izola efiko de obezeco estis malgranda, sed felo estis trovita havigi 30-50% de totala termika izolado4,24.Tamen, ĉe mortintaj musoj, varmokondukteco pliiĝis je proksimume 450% tuj post morto, sugestante ke la izola efiko de la felo estas necesa por fiziologiaj mekanismoj, inkluzive de vasokonstrikto, funkcii.Krom speciaj diferencoj en felo inter musoj kaj homoj, la malbona izola efiko de obezeco ĉe musoj ankaŭ povas esti influita de la sekvaj konsideroj: La izola faktoro de homa grasa maso estas ĉefe mediata de subkutana grasa maso (dikeco)26,27.Tipe ĉe ronĝuloj Malpli ol 20% de tuta besta graso28.Krome, totala grasmaso eble eĉ ne estas suboptimuma kvanto de la termoizolado de individuo, ĉar estis argumentite ke plibonigita termoizolado estas kompensita per la neevitebla pliiĝo en surfacareo (kaj tial pliigita varmoperdo) kiam grasmaso pliiĝas..
En normalpezaj musoj, fastaj plasmaj koncentriĝoj de TG, 3-HB, kolesterolo, HDL, ALT kaj AST ne ŝanĝiĝis ĉe diversaj temperaturoj dum preskaŭ 5 semajnoj, verŝajne ĉar la musoj estis en la sama stato de energiekvilibro.estis la samaj en pezo kaj korpokonsisto kiel ĉe la fino de la studo.Konsekvence kun la simileco en grasa maso, ankaŭ ne estis diferencoj en plasmaj leptinaj niveloj, nek en fasta insulino, C-peptido kaj glukagono.Pli da signaloj estis trovitaj en DIO-musoj.Kvankam musoj je 22 °C ankaŭ ne havis ĝeneralan negativan energiekvilibron en ĉi tiu stato (ĉar ili akiris pezon), ĉe la fino de la studo ili estis relative pli energimankaj kompare kun musoj breditaj je 30 °C, en kondiĉoj kiel ekzemple altaj ketonoj.produktado de la korpo (3-GB) kaj malpliigo de la koncentriĝo de glicerolo kaj TG en plasmo.Tamen, temperatur-dependaj diferencoj en lipolizo ne ŝajnas esti la rezulto de internaj ŝanĝoj en epididima aŭ ingvena graso, kiel ekzemple ŝanĝoj en la esprimo de adipohormon-respondema lipazo, ĉar FFA kaj glicerolo liberigita de graso eltirita de tiuj deponejoj estas inter Temperaturo. grupoj estas similaj unu al la alia.Kvankam ni ne esploris simpatian tonon en la nuna studo, aliaj trovis ke ĝi (surbaze de korfrekvenco kaj meza arteria premo) estas linie rilata al ĉirkaŭa temperaturo ĉe musoj kaj estas proksimume pli malalta je 30 °C ol ĉe 22 °C 20% C Tiel, temperatur-dependaj diferencoj en simpata tono povas ludi rolon en lipolizo en nia studo, sed ĉar pliiĝo en simpatia tono stimulas prefere ol malhelpas lipolizon, aliaj mekanismoj povas kontraŭstari ĉi tiun malkreskon en kulturitaj musoj.Ebla rolo en la rompo de korpa graso.Ĉambra temperaturo.Krome, parto de la stimula efiko de simpata tono sur lipolizo estas nerekte mediaciita de forta inhibicio de insulinsekrecio, elstarigante la efikon de insulino interrompanta suplementon sur lipolizo30, sed en nia studo, fasta plasmoinsulino kaj C-peptida simpatia tono ĉe malsamaj temperaturoj estis. ne sufiĉas por ŝanĝi lipolizon.Anstataŭe, ni trovis, ke diferencoj en energia statuso plej verŝajne estis la ĉefa kontribuanto al ĉi tiuj diferencoj en DIO-musoj.La subestaj kialoj, kiuj kondukas al pli bona reguligo de manĝaĵo kun EE en normalpezaj musoj, postulas plian studon.Ĝenerale, tamen, manĝaĵo estas kontrolita per homeostataj kaj hedonaj signaloj31,32,33.Kvankam ekzistas debato pri kiu el la du signaloj kvante pli gravas,31,32,33 estas bone konata ke longdaŭra konsumo de grasaj manĝaĵoj kondukas al pli plezur-bazita manĝkonduto, kiu estas iagrade senrilata al. homeostazo..– reguligita nutraĵo34,35,36.Tial, la pliigita hedona manĝadkonduto de DIO-musoj traktitaj kun 45% HFD povas esti unu el la kialoj kial tiuj musoj ne ekvilibrigis manĝaĵon kun EE.Interese, diferencoj en apetito kaj sangaj glukozo-reguligantaj hormonoj ankaŭ estis observitaj en la temperaturkontrolitaj DIO-musoj, sed ne en normal-pezaj musoj.En DIO-musoj, plasmaj leptinniveloj pliiĝis kun temperaturo kaj glukagonniveloj malpliiĝis kun temperaturo.La mezuro ĝis kiu temperaturo povas rekte influi tiujn diferencojn meritas plian studon, sed en la kazo de leptino, la relativa negativa energia bilanco kaj tiel pli malalta grasa maso ĉe musoj je 22 °C certe ludis gravan rolon, ĉar grasa maso kaj plasma leptino estas. tre korelaciita37.Tamen, la interpreto de la glukagona signalo estas pli konfuza.Kiel kun insulino, glukagona sekrecio estis forte malhelpita per pliiĝo en simpata tono, sed la plej alta simpatia tono estis antaŭdirita esti en la 22 °C grupo, kiu havis la plej altajn plasmajn glukagonkoncentriĝojn.Insulino estas alia forta reguligisto de plasma glukagono, kaj insulinrezisto kaj tipo 2 diabeto estas forte rilataj al fastado kaj postmanĝa hiperglucagonemio 38,39.Tamen, la DIO-musoj en nia studo ankaŭ estis nesentemaj al insulino, do ĉi tio ankaŭ ne povus esti la ĉefa faktoro en la pliiĝo de glukagono-signalado en la grupo de 22 °C.Enhavo de hepata graso ankaŭ pozitive rilatas al pliiĝo de plasma glukagono-koncentriĝo, kies mekanismoj, siavice, povas inkluzivi hepatan glukagon-reziston, malpliigon de ureoproduktado, pliigitan cirkulajn aminoacidajn koncentriĝojn kaj pliigitan aminoacidan stimulitan glukagonan sekrecion40,41, 42.Tamen, ĉar ĉerpeblaj koncentriĝoj de glicerolo kaj TG ne malsamis inter temperaturgrupoj en nia studo, ĉi tio ankaŭ ne povus esti ebla faktoro en la pliiĝo de plasmaj koncentriĝoj en la grupo de 22 °C.Triiodotironino (T3) ludas kritikan rolon en ĝenerala metabola indico kaj komenco de metabola defendo kontraŭ hipotermio43,44.Tiel, plasma T3-koncentriĝo, eble kontrolita de centre mediaciitaj mekanismoj,45,46 pliiĝas kaj en musoj kaj homoj sub malpli ol termoneŭtralaj kondiĉoj47, kvankam la pliiĝo en homoj estas pli malgranda, kiu estas pli predispozicia al musoj.Ĉi tio kongruas kun varmoperdo al la medio.Ni ne mezuris plasmajn T3-koncentriĝojn en la nuna studo, sed koncentriĝoj eble estis pli malaltaj en la grupo de 30 °C, kio povas klarigi la efikon de ĉi tiu grupo sur plasmaj glukagono-niveloj, ĉar ni (ĝisdatigita Figuro 5a) kaj aliaj montris tion. T3 pliigas plasman glukagonon laŭ dozodependa maniero.Tiroidaj hormonoj estis raportitaj stimuli FGF21-esprimon en la hepato.Kiel glukagono, plasmaj FGF21-koncentriĝoj ankaŭ pliiĝis kun plasmaj T3-koncentriĝoj (Suplementa Fig. 5b kaj ref. 48), sed kompare kun glukagono, FGF21-plasmaj koncentriĝoj en nia studo ne estis tuŝitaj de temperaturo.La subaj kialoj de ĉi tiu diferenco postulas plian studon, sed T3-movita FGF21-indukto devus okazi ĉe pli altaj niveloj de T3-ekspozicio kompare kun la observita T3-movita glucagon-respondo (Suplementa Fig. 5b).
HFD pruviĝis forte rilata al difektita glukozotoleremo kaj insulinorezisto (signoj) en musoj breditaj je 22 °C.Tamen, HFD ne estis asociita kun aŭ difektita glukozotoleremo aŭ insulinorezisto kiam kreskigite en termoneŭtrala medio (difinita ĉi tie kiel 28 °C) 19 .En nia studo, ĉi tiu rilato ne estis reproduktita en DIO-musoj, sed normalpezaj musoj konservitaj ĉe 30 °C signife plibonigis glukozotoleremon.La kialo de ĉi tiu diferenco postulas plian studon, sed povas esti influita de la fakto ke la DIO-musoj en nia studo estis insulinorezistaj, kun fastaj plasmaj C-peptidaj koncentriĝoj kaj insulinkoncentriĝoj 12-20 fojojn pli altaj ol normalpezaj musoj.kaj en la sango sur malplena stomako.glukozokoncentriĝoj de proksimume 10 mM (proksimume 6 mM ĉe normala korpopezo), kiu ŝajnas lasi malgrandan fenestron por iuj eblaj utilaj efikoj de eksponiĝo al termoneŭtralaj kondiĉoj por plibonigi glukozotoleremon.Ebla konfuza faktoro estas ke, pro praktikaj kialoj, OGTT estas efektivigita ĉe ĉambra temperaturo.Tiel, musoj loĝigitaj ĉe pli altaj temperaturoj spertis mildan malvarman ŝokon, kiu povas influi glukozosorbadon/senigon.Tamen, surbaze de similaj fastaj sangoglukozokoncentriĝoj en malsamaj temperaturgrupoj, ŝanĝoj en ĉirkaŭa temperaturo eble ne signife influis la rezultojn.
Kiel menciite antaŭe, lastatempe estis emfazite, ke pliigo de la ĉambra temperaturo povas mildigi iujn reagojn al malvarma streso, kiu povas pridubi la transdoneblecon de musaj datumoj al homoj.Tamen, estas ne klare, kio estas la optimuma temperaturo por konservi musojn por imiti homan fiziologion.La respondo al ĉi tiu demando ankaŭ povas esti influita de la kampo de studo kaj la finpunkto studata.Ekzemplo de tio estas la efiko de dieto sur hepata grasa amasiĝo, glukozo-toleremo kaj insulina rezisto19.Koncerne energian elspezon, iuj esploristoj opinias, ke termoneŭtraleco estas la optimuma temperaturo por bredado, ĉar homoj bezonas malmulte da kroma energio por konservi sian kernan korpotemperaturon, kaj ili difinas ununuran rondiron por plenkreskaj musoj kiel 30°C7,10.Aliaj esploristoj opinias, ke temperaturo komparebla al tio, ke homoj kutime spertas kun plenkreskaj musoj sur unu genuo, estas 23-25 °C, ĉar ili trovis termoneŭtralecon 26-28 °C kaj bazita sur homoj pli malaltaj ĉirkaŭ 3 °C.ilia pli malalta kritika temperaturo, difinita ĉi tie kiel 23 °C, estas iomete 8,12.Nia studo kongruas kun pluraj aliaj studoj, kiuj deklaras, ke termika neŭtraleco ne estas atingita ĉe 26-28 °C4, 7, 10, 11, 24, 25, indikante ke 23-25 °C estas tro malalta.Alia grava faktoro por konsideri koncerne ĉambran temperaturon kaj termoneŭtralecon en musoj estas ununura aŭ grupa loĝado.Kiam musoj estis loĝigitaj en grupoj prefere ol individue, kiel en nia studo, temperaturo-sentemo estis reduktita, eble pro homamasiĝo de la bestoj.Tamen, ĉambra temperaturo ankoraŭ estis sub la LTL de 25 kiam tri grupoj estis uzitaj.Eble la plej grava interspecia diferenco ĉi-rilate estas la kvanta signifo de BAT-agado kiel defendo kontraŭ hipotermio.Tiel, dum musoj plejparte kompensis sian pli altan kalorian perdon per pliigo de BAT-agado, kiu estas pli ol 60% EE je 5 °C sole,51,52 la kontribuo de homa BAT-agado al EE estis signife pli alta, multe pli malgranda.Tial, redukti BAT-agadon povas esti grava maniero pliigi homan tradukon.La reguligo de BAT-agado estas kompleksa sed ofte estas mediaciita per la kombinitaj efikoj de adrenergia stimulo, tiroidhormonoj kaj UCP114,54,55,56,57-esprimo.Niaj datumoj indikas, ke la temperaturo devas esti plialtigita super 27.5 °C kompare kun musoj je 22 °C por detekti diferencojn en la esprimo de BAT-genoj respondecaj pri funkcio/aktivigo.Tamen, la diferencoj trovitaj inter grupoj je 30 kaj 22 °C ne ĉiam indikis pliiĝon en BAT-agado en la 22 °C-grupo ĉar Ucp1, Adrb2 kaj Vegf-a estis malaltigitaj en la 22 °C-grupo.La radika kaŭzo de ĉi tiuj neatenditaj rezultoj restas determinita.Unu ebleco estas ke ilia pliigita esprimo eble ne reflektas signalon de levita ĉambra temperaturo, sed prefere akutan efikon movi ilin de 30 °C ĝis 22 °C en la tago de forigo (la musoj spertis tion 5-10 minutojn antaŭ ekflugo) .).
Ĝenerala limigo de nia studo estas, ke ni nur studis virajn musojn.Aliaj esploroj sugestas, ke sekso povas esti grava konsidero en niaj ĉefaj indikoj, ĉar unugenuaj inaj musoj estas pli sentemaj al temperaturo pro pli alta termika kondukteco kaj konservado de pli strikte kontrolitaj kernaj temperaturoj.Krome, inaj musoj (sur HFD) montris pli grandan asocion de energikonsumado kun EE je 30 °C kompare kun masklaj musoj kiuj konsumis pli da musoj de la sama sekso (20 °C en ĉi tiu kazo) 20 .Tiel, ĉe inaj musoj, la efiko subtermona enhavo estas pli alta, sed havas la saman ŝablonon kiel ĉe masklaj musoj.En nia studo, ni koncentriĝis pri unu-genuaj viraj musoj, ĉar ĉi tiuj estas la kondiĉoj sub kiuj la plej multaj el la metabolaj studoj ekzamenantaj EE estas faritaj.Alia limigo de nia studo estis, ke la musoj estis sur la sama dieto dum la studo, kio malhelpis studi la gravecon de ĉambra temperaturo por metabola fleksebleco (kiel mezurite per RER-ŝanĝoj por dietaj ŝanĝoj en diversaj makronutraj komponaĵoj).en inaj kaj masklaj musoj tenataj je 20 °C kompare kun respondaj musoj tenataj je 30 °C.
Konklude, nia studo montras, ke, kiel en aliaj studoj, rondiraj 1 normalpezaj musoj estas termoneŭtralaj super la antaŭviditaj 27,5 °C.Krome, nia studo montras, ke obezeco ne estas grava izola faktoro en musoj kun normala pezo aŭ DIO, rezultigante similajn temperaturojn: EE-proporciojn en DIO kaj normalaj musoj.Dum la manĝaĵa konsumado de normalaj musoj estis kongrua kun la EE kaj tiel konservis stabilan korpan pezon super la tuta temperaturintervalo, la manĝaĵo de DIO-musoj estis la sama ĉe malsamaj temperaturoj, rezultigante pli altan rilatumon de musoj je 30 °C. .je 22 °C akiris pli da korpa pezo.Ĝenerale, sistemaj studoj ekzamenantaj la eblan gravecon vivi sub termoneŭtralaj temperaturoj estas garantiitaj pro la ofte observita malbona tolerebleco inter muso kaj homaj studoj.Ekzemple, en obesecstudoj, parta klarigo por la ĝenerale pli malbona tradukebleco povas ŝuldiĝi al la fakto ke murinpezperdo studoj estas kutime faritaj sur modere malvarmaj streĉitaj bestoj konservitaj ĉe ĉambra temperaturo pro ilia pliigita EE.Troiga malplipeziĝo kompare kun la atendata korpa pezo de homo, precipe se la mekanismo de ago dependas de pliigo de EE per pliigo de la aktiveco de BAP, kiu estas pli aktiva kaj aktivigita ĉe ĉambra temperaturo ol ĉe 30 °C.
Konforme al la Dana Besta Eksperimenta Leĝo (1987) kaj la Naciaj Institutoj pri Sano (Publikaĵo n-ro 85-23) kaj la Eŭropa Konvencio por Protekto de Vertebruloj uzata por Eksperimentaj kaj Aliaj Sciencaj Celoj (Konsilio de Eŭropo n-ro 123, Strasburgo). , 1985).
Dudeksemajnaj masklaj musoj C57BL/6J estis akiritaj de Janvier Saint Berthevin Cedex, Francio, kaj ricevis laŭvole norman manĝaĵon (Altromin 1324) kaj akvon (~22 °C) post 12:12-hora lumo:malluma ciklo.ĉambra temperaturo.Masklaj DIO-musoj (20 semajnoj) estis akiritaj de la sama provizanto kaj ricevis laŭvole aliron al 45% alta grasa dieto (Kat. No. D12451, Research Diet Inc., NJ, Usono) kaj akvon sub bredado de kondiĉoj.Musoj estis adaptitaj al la medio semajnon antaŭ la komenco de la studo.Du tagojn antaŭ translokigo al la nerekta kalorimetria sistemo, musoj estis pesitaj, submetitaj al MRI-skanado (EchoMRITM, TX, Usono) kaj dividitaj en kvar grupojn respondajn al korpa pezo, graso kaj normala korpa pezo.
Grafika diagramo de la studa dezajno estas montrita en Figuro 8. Musoj estis translokigitaj al fermita kaj temperaturkontrolita nerekta kalorimetria sistemo ĉe Sable Systems Internationals (Nevada, Usono), kiu inkludis monitorojn pri manĝaĵo kaj akvokvalito kaj Promethion BZ1-kadro kiu registris. agadniveloj per mezurado de trabo-rompoj.XYZ.Musoj (n = 8) estis loĝigitaj individue je 22, 25, 27.5, aŭ 30 °C uzante litaĵon sed neniun ŝirmejon kaj nestan materialon sur 12:12-hora lumo:malluma ciklo (lumo: 06:00–18:00) .2500 ml/min.Musoj estis alklimatigitaj dum 7 tagoj antaŭ registrado.Registradoj estis kolektitaj kvar tagojn en vico.Poste, musoj estis konservitaj ĉe la respektivaj temperaturoj je 25, 27.5, kaj 30 °C dum pliaj 12 tagoj, post kiuj la ĉelaj koncentriĝoj estis aldonitaj kiel priskribite sube.Dume, grupoj de musoj konservitaj je 22 °C estis konservitaj ĉe tiu temperaturo dum du pliaj tagoj (por kolekti novajn bazliniajn datumojn), kaj tiam la temperaturo estis pliigita en paŝoj de 2 °C ĉiun duan tagon komence de la malpeza fazo ( 06:00) ĝis atingi 30 °C Post tio, la temperaturo estis malaltigita al 22 °C kaj datumoj estis kolektitaj dum pliaj du tagoj.Post du pliaj tagoj da registrado je 22 °C, haŭtoj estis aldonitaj al ĉiuj ĉeloj je ĉiuj temperaturoj, kaj datumkolektado komenciĝis en la dua tago (tago 17) kaj dum tri tagoj.Post tio (tago 20), nestomaterialo (8-10 g) estis aldonita al ĉiuj ĉeloj komence de la lumciklo (06:00) kaj datumoj estis kolektitaj dum aliaj tri tagoj.Tiel, ĉe la fino de la studo, musoj konservitaj je 22 °C estis konservitaj ĉe tiu temperaturo dum 21/33 tagoj kaj je 22 °C dum la lastaj 8 tagoj, dum musoj ĉe aliaj temperaturoj estis konservitaj ĉe tiu temperaturo dum 33 tagoj./33 tagoj.Musoj estis nutritaj dum la studa periodo.
Normala pezo kaj DIO-musoj sekvis la samajn studprocedurojn.Je la tago -9, musoj estis pesitaj, MRI skanitaj kaj dividitaj en grupoj kompareblaj laŭ korpa pezo kaj korpa konsisto.En la tago -7, musoj estis translokigitaj al fermita temperaturo kontrolita nerekta kalorimetria sistemo fabrikita de SABLE Systems International (Nevado, Usono).Musoj estis loĝigitaj individue kun lito sed sen nestado aŭ ŝirmmaterialoj.La temperaturo estas fiksita al 22, 25, 27,5 aŭ 30 °C.Post unu semajno da alklimatiĝo (tagoj -7 ĝis 0, bestoj ne estis ĝenitaj), datumoj estis kolektitaj en kvar sinsekvaj tagoj (tagoj 0-4, datumoj montritaj en FIG. 1, 2, 5).Poste, musoj konservitaj je 25, 27,5 kaj 30 °C estis konservitaj sub konstantaj kondiĉoj ĝis la 17-a tago.Samtempe, la temperaturo en la grupo de 22 °C estis pliigita je intervaloj de 2 °C ĉiun duan tagon ĝustigante la temperaturan ciklon (06:00 h) komence de malpeza ekspozicio (datenoj estas montritaj en Fig. 1) .En la tago 15, la temperaturo falis al 22 °C kaj du tagoj da datumoj estis kolektitaj por provizi bazliniajn datumojn por postaj traktadoj.Haŭtoj estis aldonitaj al ĉiuj musoj en la tago 17, kaj nestomaterialo estis aldonita en la tago 20 (Fig. 5).En la 23-a tago, la musoj estis pesitaj kaj submetitaj al MRI-skanado, kaj poste lasitaj solaj dum 24 horoj.En la tago 24, musoj fastis ekde la komenco de la fotoperiodo (06:00) kaj ricevis OGTT (2 g/kg) je 12:00 (6-7 horoj da fastado).Poste, la musoj estis resenditaj al siaj respektivaj SABLE-kondiĉoj kaj eutanigitaj en la dua tago (tago 25).
DIO-musoj (n = 8) sekvis la saman protokolon kiel normalpezaj musoj (kiel priskribite supre kaj en Figuro 8).Musoj konservis 45% HFD dum la energielspezeksperimento.
VO2 kaj VCO2, same kiel akvovapora premo, estis registritaj kun frekvenco de 1 Hz kun ĉela tempokonstanto de 2.5 min.Manĝaĵo kaj akvokonsumado estis kolektita per kontinua registrado (1 Hz) de la pezo de la manĝaĵo kaj akvositeloj.La kvalita monitoro uzata raportis rezolucion de 0,002 g.Agadniveloj estis registritaj per 3D XYZ-radia ekrano, datumoj estis kolektitaj je interna rezolucio de 240 Hz kaj raportitaj ĉiun sekundon por kvantigi totalan distancon vojaĝitan (m) kun efika spaca rezolucio de 0.25 cm.La datumoj estis prilaboritaj per Sable Systems Macro Interpreter v.2.41, kalkulante EE kaj RER kaj filtrante eksteraĵojn (ekz., falsaj manĝokazaĵoj).La makroa interpretisto estas agordita por eligi datumojn por ĉiuj parametroj ĉiujn kvin minutojn.
Aldone al reguligado de EE, ĉirkaŭa temperaturo ankaŭ povas reguligi aliajn aspektojn de metabolo, inkluzive de postmanĝa glukozometabolo, per reguligado de la sekrecio de glukoz-metabolizantaj hormonoj.Por testi ĉi tiun hipotezon, ni finfine kompletigis korpan temperaturon studon provokante normalpezajn musojn kun buŝa glukozo-ŝarĝo de DIO (2 g/kg).Metodoj estas priskribitaj detale en pliaj materialoj.
Ĉe la fino de la studo (tago 25), musoj estis fastitaj dum 2-3 horoj (komencante je 06:00), anestezitaj kun izoflurano, kaj tute sangitaj per retroorbita venopikado.Kvantigo de plasmaj lipidoj kaj hormonoj kaj lipidoj en la hepato estas priskribita en Suplementaj Materialoj.
Por esplori ĉu ŝeltemperaturo kaŭzas internajn ŝanĝojn en adipoza histo influanta lipolizon, ingvena kaj epididima adipoza histo estis eltranĉita rekte de musoj post la lasta etapo de sangado.Ŝtofoj estis prilaboritaj per la lastatempe evoluinta eks-viva lipoliza analizo priskribita en Suplementaj Metodoj.
Bruna adipoza histo (BAT) estis kolektita en la tago de la fino de la studo kaj prilaborita kiel priskribite en la suplementaj metodoj.
Datenoj estas prezentitaj kiel meznombro ± SEM.Grafikaĵoj estis kreitaj en GraphPad Prism 9 (La Jolla, CA) kaj grafikoj estis redaktitaj en Adobe Illustrator (Adobe Systems Incorporated, San Jose, CA).Statistika signifo estis taksita en GraphPad Prism kaj testita per parigita t-testo, ripetaj mezuroj unudirektaj/dudirektaj ANOVA sekvitaj de la multobla kompartesto de Tukey, aŭ neparigita unudirekta ANOVA sekvita de la multoblaj kompartestoj de Tukey laŭbezone.La gaŭsa distribuo de la datumoj estis validigita per la D'Agostino-Pearson-normaleco-testo antaŭ testado.La specimena grandeco estas indikita en la responda sekcio de la sekcio "Rezultoj", same kiel en la legendo.Ripeto estas difinita kiel iu ajn mezurado prenita sur la sama besto (en vivo aŭ sur histoprovaĵo).Laŭ datenreproduktebleco, asocio inter energielspezo kaj kaztemperaturo estis pruvita en kvar sendependaj studoj uzante malsamajn musojn kun simila studa dezajno.
Detalaj eksperimentaj protokoloj, materialoj kaj krudaj datumoj estas haveblaj laŭ akceptebla peto de ĉefaŭtoro Rune E. Kuhre.Ĉi tiu studo ne generis novajn unikajn reakcilojn, transgenajn bestajn/ĉelliniojn, aŭ sekvencajn datumojn.
Por pliaj informoj pri studa dezajno, vidu la abstraktaĵon pri Natura Esplora Raporto ligita al ĉi tiu artikolo.
Ĉiuj datumoj formas grafeon.1-7 estis deponitaj en la Science-datumbaza deponejo, aliĝnumero: 1253.11.sciencedb.02284 aŭ https://doi.org/10.57760/sciencedb.02284.La datumoj montritaj en ESM povas esti senditaj al Rune E Kuhre post akceptebla provo.
Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, MO & Tang-Christensen, M. Laboratorybestoj kiel surogatmodeloj de homa obezeco. Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, MO & Tang-Christensen, M. Laboratorybestoj kiel surogatmodeloj de homa obezeco.Nilsson K, Raun K, Yang FF, Larsen MO.kaj Tang-Christensen M. Laboratorybestoj kiel surogataj modeloj de homa obezeco. Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, MO & Tang-Christensen, M. 实验动物作为人类肥胖的替代模型。 Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, MO & Tang-Christensen, M. Eksperimentaj bestoj kiel anstataŭa modelo por homoj.Nilsson K, Raun K, Yang FF, Larsen MO.kaj Tang-Christensen M. Laboratorybestoj kiel surogataj modeloj de obezeco en homoj.Acta Farmakologio.krimo 33, 173–181 (2012).
Gilpin, DA Kalkulo de la nova Mie-konstanto kaj eksperimenta persistemo de la brulvundograndeco.Burns 22, 607-611 (1996).
Gordon, SJ La musa termoreguliga sistemo: ĝiaj implicoj por la translokigo de biomedicinaj datumoj al homoj.fiziologio.Konduto.179, 55-66 (2017).
Fischer, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Neniu izola efiko de obezeco. Fischer, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Neniu izola efiko de obezeco.Fischer AW, Chikash RI, von Essen G., Cannon B., kaj Nedergaard J. No isolation effect of obesity. Fischer, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. 肥胖没有绝缘作用。 Fischer, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Fischer, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Ожирение не имеет изолирующего эффекта. Fischer, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Obesity ne havas izolan efikon.Jes.J. Fiziologio.endokrina.metabolo.311, E202–E213 (2016).
Lee, P. et al.Temperatur-adaptita bruna adipoza histo modulas insulinsensivecon.Diabeto 63, 3686-3698 (2014).
Nakhon, KJ et al.Pli malalta kritika temperaturo kaj malvarm-induktita termogenezo estis inverse rilataj al korpa pezo kaj baza metabola indico en malgrasaj kaj tropezaj individuoj.J. Varme.biologio.69, 238–248 (2017).
Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. Optimumaj loĝigtemperaturoj por musoj por imiti la termikan medion de homoj: eksperimenta studo. Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. Optimumaj loĝigtemperaturoj por musoj por imiti la termikan medion de homoj: eksperimenta studo.Fischer, AW, Cannon, B., kaj Nedergaard, J. Optimumaj domtemperaturoj por musoj por imiti la homan termikan medion: eksperimenta studo. Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. 小鼠模拟人类热环境的最佳住房温度：一项实验研究。 Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J.Fisher AW, Cannon B., kaj Nedergaard J. Optimuma loĝeja temperaturo por musoj simulanta homan termikan medion: eksperimenta studo.Moore.metabolo.7, 161–170 (2018).
Keijer, J., Li, M. & Speakman, JR Kio estas la plej bona loĝeja temperaturo por traduki musajn eksperimentojn al homoj? Keijer, J., Li, M. & Speakman, JR Kio estas la plej bona loĝeja temperaturo por traduki musajn eksperimentojn al homoj?Keyer J, Lee M kaj Speakman JR Kio estas la plej bona ĉambra temperaturo por transdoni musajn eksperimentojn al homoj? Keijer, J., Lio, M. & Speakman, JR 将小鼠实验转化为人类的最佳外壳温度是多少？ Keijer, J. , Lio, M. & Speakman, JRKeyer J, Lee M kaj Speakman JR Kio estas la optimuma ŝeltemperaturo por transdoni museksperimentojn al homoj?Moore.metabolo.25, 168–176 (2019).
Seeley, RJ & MacDougald, OA Musoj kiel eksperimentaj modeloj por homa fiziologio: kiam pluraj gradoj en loĝtemperaturo gravas. Seeley, RJ & MacDougald, OA Musoj kiel eksperimentaj modeloj por homa fiziologio: kiam pluraj gradoj en loĝtemperaturo gravas. Seeley, RJ & MacDougald, OA т значение. Seeley, RJ & MacDougald, OA Musoj kiel eksperimentaj modeloj por homa fiziologio: kiam kelkaj gradoj en loĝejo faras diferencon. Seeley, RJ & MacDougald, OA 小鼠作为人类生理学的实验模型：当几度的住房温度很重要时。 Seeley, RJ & MacDougald, OA Мыши Seeley, RJ & MacDougald, OA как экспериментальная модель физиологии человека: когда нескольная нескольная модель физиологии человека: когда нескольная модельная щении имеют значение. Seeley, RJ & MacDougald, OA musoj kiel eksperimenta modelo de homa fiziologio: kiam kelkaj gradoj da ĉambra temperaturo gravas.Nacia metabolo.3, 443–445 (2021).
Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. La respondo al la demando "Kio estas la plej bona loĝa temperaturo por traduki musajn eksperimentojn al homoj?" Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. La respondo al la demando "Kio estas la plej bona loĝa temperaturo por traduki musajn eksperimentojn al homoj?" Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. Respondo al la demando "Kio estas la plej bona ĉambra temperaturo por transdoni musajn eksperimentojn al homoj?" Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J. 问题的答案“将小鼠实验转化为人类的最佳外壳温度是够”少 Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J.Fisher AW, Cannon B., kaj Nedergaard J. Respondoj al la demando "Kio estas la optimuma ŝeltemperaturo por transdoni musajn eksperimentojn al homoj?"Jes: termoneŭtrala.Moore.metabolo.26, 1-3 (2019).
Afiŝtempo: Oct-28-2022
