A BMT csökkenti a HFD által kiváltott súlygyarapodást, amely a csökkent preadipocytaszámmal és az inzulin szekrécióval jár

Saeed Katiraei

1 Humángenetikai Tanszék, Leideni Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

Lisa R. Hoving

1 Humángenetikai Tanszék, Leideni Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

Lianne van Beek

1 Humángenetikai Tanszék, Leideni Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

Sharida Mohamedhoesein

1 Humángenetikai Tanszék, Leideni Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

Françoise Carlotti

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

3 Orvostudományi Osztály, Nefrológiai Osztály Leiden Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

Janna A. van Diepen

4 Belgyógyászati Klinika, Radboud UMC, Nijmegen, Hollandia

Patrick C. N. Rensen

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

5 Orvostudományi Intézet, Endokrinológiai osztály Leiden Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

Mihai G. Netea

4 Belgyógyászati Klinika, Radboud UMC, Nijmegen, Hollandia

Ko Willems van Dijk

1 Humángenetikai Tanszék, Leideni Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

5 Orvostani Tanszék, Endokrinológiai osztály Leiden Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

Jimmy F. P. Berbée

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

5 Orvostudományi Intézet, Endokrinológiai osztály Leiden Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

Vanessa van Harmelen

1 Humángenetikai Tanszék, Leideni Egyetem Orvosi Központ, Leiden, Hollandia

2 A Kísérleti Érgyógyászat Einthoven Laboratóriuma, Leideni Egyetem Orvosi Központja, Leiden, Hollandia

Fogalomalkotás: SK PCNR KWvD MGN JAvD FC JFPB VvH.

Hivatalos elemzés: SK LvB SM VvH.

Vizsgálat: SK LRH LvB SM JAvD JFPB VvH.

Felügyelet: SK PCNR KWvD MGN JAvD FC JFPB VvH.

Írás - eredeti vázlat: SK KWvD JFPB VvH.

Írás - áttekintés és szerkesztés: LRH PCNR MGN JAvD FC.

Társított adatok

Az adatok a figshare adattárában érhetők el: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.4876574.v1.

Absztrakt

Az egerek kísérleti csontvelő-transzplantációját (BMT) általában használják az immunsejt-specifikus gének szerepének felmérésére különböző patofiziológiai körülmények között. A BMT alkalmazását az elhízás kutatásában akadályozza a magas zsírtartalmú étrend (HFD) által kiváltott elhízás jelentős csökkenése. Célul tűztük ki, hogy jellemezzük azokat a metabolikus szöveteket, amelyekre hatással lehet a BMT eljárás, és károsíthatják a HFD által kiváltott választ. A hím C57BL/6 egerek szingenikus BMT-n estek át letális besugárzással. 8 hetes gyógyulási időszak után 16 hétig alacsony zsírtartalmú étrendet (LFD) vagy HFD-t tápláltak. A HFD által kiváltott elhízás csökkent az egerekben a BMT után, összehasonlítva a HFD-vel táplált kontroll egerekkel, mindkettő csökkent zsírtartalommal jellemezve (-33%; p 1A és 1B ábra). Az étrend LFD-re vagy HFD-re történő áttérése után t = 0 héten a testtömeg-növekedés elvált a BMT-vel kezelt és a kontroll egerek között (1A. És 1B. Ábra). Ez a HFD-vel táplált BMT egereknél volt a legszembetűnőbb. A testösszetétel elemzése Echo-MRI-vel csökkent BMT-vel kezelt egerekben a kontrollhoz képest csökkent sovány tömeget (1.C ábra) és zsírtömeget (1.D ábra) mutatott LFD-n és HFD-n. A csökkent testtömeg-növekedés azonban elsősorban a csökkent zsírtömeg-bővülésnek volt köszönhető, különösen a HFD-vel táplált BMT-vel kezelt egereknél. Metabolikus ketrecek alkalmazásával végzett egyedi közvetett kalorimetriás mérések azt mutatták, hogy a testtömeg-növekedés csökkenése nem magyarázható sem csökkent táplálékfelvételsel, sem pedig megnövekedett energiafogyasztással az LFD- vagy HFD-táplált BMT-vel kezelt egerekben. Nem volt különbség a zsír-oxidációban vagy a szénhidrát-oxidációban a BMT-vel kezelt és a kontroll egerek között (S1 ábra).

(A) A BMT csökkentette a máj, a csecsemőmirigy, a lép és a hasnyálmirigy súlyát mind LFD-n, mind HFD-n. (B) A hasnyálmirigy tömegének és testtömegének lineáris regressziós analízise alacsonyabb hasnyálmirigy-súlyt mutatott a BMT-vel kezelt egerekben, testtömegtől függetlenül. Az értékek átlag ± SD; n = 7–12; * p 5A ábra). Annak megvizsgálására, hogy a BMT a testtömegtől függetlenül is befolyásolta-e az éhomi plazma glükózszinteket, lineáris regressziós elemzést végeztek az éhomi plazma glükózszintjein a testtömeghez viszonyítva, külön a BMT-vel kezelt és a kontroll egereknél. A BMT-vel kezelt egereknél magasabb volt az éhomi plazma glükózkoncentráció hasonló testtömeg mellett (5B. Ábra: összehasonlító regressziós vonalak: Fslopes = 0,065, p = NS, Fintercepts = 3,72; p = 0,06). Érdekes módon az éhomi plazma inzulin koncentrációja csak alacsonyabb volt a BMT-vel kezelt egerekben, mint a kontrollokban, amikor HFD-vel etették őket (-68%; p. 5C. Ábra). A metabolikusan provokált BMT-vel kezelt egerekben ezek a csökkent inzulinkoncentrációk alacsonyabb inzulintermelés következményei lehetnek, ezért az éhomi plazma C-peptid szintjét mértük. Valójában a BMT csökkentette az éhomi plazma C-peptid szintjét a kontrollokhoz képest, csak a HFD-vel táplált egerekben (-37%; p. 5D ábra). A hasnyálmirigy súlya pozitívan korrelált a C-peptid szintekkel (R2 = 0,244; p. 5E ábra), jelezve, hogy a BMT egerekben a csökkent hasnyálmirigy-térfogat alacsonyabb inzulinszekrécióhoz kapcsolódott. A csökkent inzulinszekrécióval összhangban a HFD-vel táplált BMT-vel kezelt egerek IVGTT alatt jobban érzékelték a glükózt, mint a kontroll egerek, amit a megnövekedett glükóz clearance felezési idő tükröz (5.F ábra).

(A) A BMT-vel kezelt és a kontroll egerek éhomi plazma-glükózja nem különbözött LFD-n vagy HFD-n. (B) A BMT-vel kezelt egereknél nagyobb volt az éhomi plazma glükózkoncentráció hasonló testtömeg esetén. (C) A BMT-vel kezelt egereknek az éhomi plazma inzulinszintje csak HFD-nél csökkent. (D) A BMT-vel kezelt egereknél alacsonyabb volt a plazma C-peptid koncentrációja a HFD-n. (E) Lineáris összefüggés van a hasnyálmirigy súlya és az éhomi plazma C-peptid koncentráció között. (F) Az IVGTT kimutatta, hogy a BMT-vel kezelt egerek plazma glükóz-clearance felezési ideje magasabb, csak HFD-nél. Az értékek átlag ± SD; n = 7–12; * p (35M, tif)

S2 ábra

(A) A széklet triglicerid koncentrációja nem különbözött a BMT-vel kezelt és a kontroll egerek között. (B) A HFD-vel táplált BMT-vel kezelt egerek székletében valamivel kevesebb szabad zsírsav volt a kontroll csoporthoz képest.