文摘
一个重要的全球卫生问题的结果现在的生活方式是代谢综合征(MS)。女士已经表明,高热量的饮食(HCD)诱导的大鼠产生认知恶化小说对象识别测试(NORt)和减少突触连接和树突秩序在海马和颞叶皮层。然而,尚不清楚引起的女士一个HCD参与认知过程观察到的注入β1-42大鼠的海马作为阿尔茨海默病(AD)模型。女士的诱导大鼠产生NORt恶化;然而,老鼠注射一个女士β1-42显示主要的认知过程恶化。此事件可以解释为氧化应激在这两种情况下的增量(女士和研究β1-42):海马和颞叶皮层产生增强效应。同样的,我们观察到interleukin-1的增量β肿瘤坏死因子-αGFAP,加重了炎症过程的象征和一个女士的结合β1-42。我们可以得出结论,女士可能发挥关键作用的幽灵和发展认知障碍,包括广告。我们建议代谢理论解释认知的幽灵疾病很重要。
1。介绍
代谢疾病如动脉粥样硬化、心血管疾病、2型糖尿病(T2DM)病人体内,代谢综合征(MS)是当前人口生活方式的结果(1];这些都是与体内脂肪积累有关,高血压、血脂异常、高血糖。女士被认为是二型糖尿病的前兆和过度消费的结果是饱和脂肪酸和精制糖(2]。女士的特点是肥胖、胰岛素抵抗、高浓度的甘油三酸酯和胆固醇(3],在中央层面需要在神经元内质网压力(4)和认知障碍(5]。
另一方面,它已经表明,炎症(peripherical或中心)与代谢相关疾病(6]。炎症可以诱发细胞因子的释放肿瘤坏死因子-α(TNF -α)[7),产生胰岛素抵抗,胰岛素受体酪氨酸激酶的抑制活性(8]。同样,肿瘤坏死因子-α增加的分泌白介素- 1 (IL)β和il - 6,降低脂联素的分泌(9]。这种抑制导致脂肪氧化,减少炎症分子的增加(10]。Argente-Arizon et al。11)表明,食用高脂肪饮食引起的肥胖诱导胰岛素抵抗和下丘脑的增加炎症。从这个意义上说,众所周知,在中央层面,小胶质激活减少神经元可塑性和突触形成12),以及炎症,可以增加τ磷酸化(13和β淀粉样蛋白(一种β)的形成。
女士也会产生氧化应激(OS),它被定义为一个失衡的生产和减少氧物种的自由基在生物系统。正常细胞的氧化还原状态的扰动引起的增量活性氧(ROS) (14]。有趣的是,女士发展老鼠喂食了果糖(15]或高热量饮食(HCD) [16]在ROS产生增量。因此,操作系统可以和认知障碍(女士之间的联系13]。
阿尔茨海默病(AD)是老年痴呆和认知障碍最常见的原因,其中最重要的发病率和死亡率在老龄化的原因(17]。它的特点是细胞外老年斑β肽和tau蛋白的细胞内神经原纤维缠结18,19]。不同的因素已与广告相关的开发,但操作系统和炎症总是涉及到(13,14]。
它已经表明,女士可以参与广告的发展(5,20.]。有确凿证据表明,因素如肥胖、高血糖、胰岛素抵抗、肥胖、高血压相关广告的出现(21]。与高脂肪饮食的老鼠很长一段时间发展肥胖、胰岛素抵抗和高水平的β在大脑中肽(5,22]。最近,它已被证明,就业的HCD老鼠产生女士和一个恶化的认知过程,这可能是由于突触连接的损失(23]。因此增加支持认为女士及其并发症的关键因素在广告的出现。
因此,我们建议女士炎症而导致的事件和操作系统是至关重要的因素加速在老鼠管理认知不足β1-42海马体。
2。方法
2.1。动物
雄性Wistar鼠(70 - 100 g)从“Claude Bernard”获得大学的植物园普埃布拉被用于这项研究。动物们被安置在控制的温度和湿度环境中,与光暗周期12:12小时15天免费的食物和水。在这项研究中使用的所有治疗方法根据指南进行的护理和使用实验动物动物园(笔名- 062 - 1999),除了严格遵循的指导方针在神经科学研究中使用的动物。
2.2。代谢综合征感应
动物们被分成两组:normal-calorie饮食(非传染性疾病),HCD ( /组)。饮食都是管理90天”随意。“hypercaloric饮食(专利:MX / E / 2013/047377)含有71.4%的碳水化合物。结构百分比对应于果糖和葡萄糖(80%)(20%)。脂肪含量对应于5.8%之间的划分主要是单不饱和脂肪酸和饱和脂肪,多不饱和脂肪酸,欧米加3和6,所提供的蛋白质含量是7.3%卵清蛋白(表1)。饮食不包含原始纤维提取。LabDiet 5010(实验室啮齿动物的饮食)是用作非传染性疾病;作文可以咨询在制造商的网站。HCD提供有营养的需求建立了实验室老鼠的国家科学院(16,23]。
2.3。动物测定的参数
大鼠的体重和身高是每周监测。重量测量使用数字平衡(托里,模型:LPCR-20/40、地方、墨西哥),每个动物的大小是通过测量长度的基地尾巴尖的鼻子,和腹部直径估计使用隔膜区作为上限和折叠腿的底部限制(16,24]。老鼠被放置在腹侧的位置来确定腹部围在最大的腹部使用nonextensible卷尺(Rollfix、Hoechstmass、德国)0.1厘米的精度。身体质量指数(BMI)是使用公式计算重量/尺寸2,脂肪比例计算为啮齿动物模型,根据李指数的公式: (24]。
2.4。生化试验
商业套件(Spinreact、西班牙)和一个自动分析仪AutoKemII (KontroLab公司)被用来确定葡萄糖、甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-chol)和血清中高密度脂蛋白胆固醇(HDL-chol)浓度。极低密度脂蛋白的水平(VLDL-chol)使用Friedenwald方程得到。游离脂肪酸(FFA)浓度测定根据Brunk和Swanson描述的方法(1981)。血浆胰岛素浓度由ELISA测定免疫测定(公司)Diagnostica国际队结果antibody-antigen复杂的评估在415 nm统计传真2600板读者(维纳实验室组)。葡萄糖负荷后的1.75克/公斤体重口服药物(OGTT),血液收集(0),30岁,60岁,90分钟,血糖和胰岛素的定量和曲线下面积(AUC)使用梯形法计算,对分析物(25,26]。HOMA-IR和HOMA-S指数是根据所使用的数学模型计算Trevino et al。16]。
2.5。Intrahippocampal注入的β1-42肽
一旦模型诱导女士,动物对待各自的饮食(非传染性疾病和HCD)被分为四个实验后组( /每组):(1),(2)一个β1-42女士,(3),(4)+一个女士β1-42。
的肽β1-42(图1)是获得Sigma-Aldrich(圣路易斯,密苏里州,美国),这是在生理盐水溶解(SS) 5毫克/毫升的浓度和孵化37°C 72 h诱导聚合。用于外科手术,动物麻醉ketamine-xylazine(0.2毫升/ 100 g, i.p。)并放置到立体定位器(Stoelting有限公司木材戴尔,IL)。立体定位坐标产生双边病变到海马体(Hp)(坐标:答:前囱−4.3毫米,李:从中线−3毫米,和V:−2.9毫米以下硬脑膜)其次Paxinos和沃森(27]。
注射的β1-42或车辆(2μL)每边用汉密尔顿注射器进行了10分钟。手术后,动物们回到笼子里免费食物(HCD或非传染性疾病)和水。他们连续5天每天服用抗生素(氟喹诺酮类)从手术中恢复。
2.6。小说的评价对象识别测试(NORt)
后三十天β1-42注入,NORt评估进行识别记忆的老鼠。NORt基于动物的倾向花更多时间探索新颖的对象而不是一个熟悉的一个(23,28,29日]。老鼠被放置在一个设备和一个正方形的几何形状(80厘米宽×80厘米×80厘米高)来评估他们的开放领域。测试的第一阶段是习惯化,动物探索框5分钟。随后,老鼠回到国内的笼子里。在这个阶段,每个动物的距离是量化。24小时后,第二阶段,称为熟悉,进行动物被放置在两个相似的对象为5分钟量化每个对象的检查时间。
两个小时后,短期识别记忆(STRM)评估。在这个测试中,一个熟悉的对象是第二个交换新的对象在同一个地方在盒子里。盒子里的动物被量化探索时间。指定的时间熟悉和小说的勘探对象对每个对象是5分钟。长期记忆识别(LTMR) 24小时后评估。相同的动物暴露在两个对象;一个熟悉的对象交换了第三个新对象在同一位置在箱子里,量化每个对象的探索时间5分钟(熟悉和小说)。
STRM LTRM是由识别指数(RI) = (TN−TF) / (TN + TF) (23,30.],特遣部队和TN是探索时间为每个对象,熟悉和小说。排除气味线索,开放田地装置和与80%乙醇清洗后每个会话对象。
2.7。氧化还原平衡测量和炎症
一旦NORt竣工,从每个实验动物组斩首( 每组),他们的大脑被移除,在一个冰冷的党卫军,惠普和颞叶皮层(TCx)然后解剖。组织均质在3毫升冰冷的0.1米磷酸缓冲盐(PBS) (pH值7.4)。匀浆离心机在12500 rpm在4°C。浮在表面的获得和存储在−70°C。上层清液用于氧化还原平衡和炎症试验。
2.7.1。活性氧测定
我们用5μL(均质组织,稀释的9卷40毫米三羟甲基氨基甲烷+消息灵通的缓冲液,然后孵化与5μ米27二乙酸-dichlorodihydrofluorescein (DCFH-DA)。样本孵化在37°C下1 h常数摇动荧光信号决定之前PerkinElmer LS50-B发光光谱仪在488 nm励磁和525 nm发射波长。价值观得到27二氯荧光素(DCF)标准曲线(Sigma-Aldrich)。产生的结果表示为nanomoles DFC每分钟每毫克的蛋白质(16,31日,32]。
2.7.2。脂质过氧化作用分析
以前均质惠普和TCx组织(1毫升)被添加到4毫升chloroform-methanol混合物(2:1,v/v)。样本搅拌,放置在冰在黑暗中30分钟。上阶段被丢弃,荧光的氯仿相决心在370 nm励磁和430海里发射波长PerkinElmer LS50-B发光光谱仪。的敏感性设备调整到140荧光的荧光信号单元(FU)与一个标准的奎宁的解决方案(0.001毫克/毫升奎宁在0.05 H2所以4)。结果表示为相对荧光单位(RFU)每毫克的蛋白质32]。
2.7.3。分析量化SOD、过氧化氢酶
分析了超氧化物歧化酶(SOD)焦棓酸的方法。基础培养基中的焦棓酸self-oxidized超氧化物自由基反应中生成的。这样,激进的反应是传播,加速自氧化吸收420纳米的光。SOD的存在抑制自然氧化,避免传播反应。Tris-HCl缓冲区(0.05 M, pH值8.2;2950年μ包含1毫米Na L)2EDTA是放置在一个石英试管;然后,50μL焦棓酸溶液(盐酸12毫米1毫米)和50μL(匀浆(样本)被添加到缓冲区。后,反应混合物的混合大力动摇了和扫描每30秒5分钟,用λez - 150 (PerkinElmer公司)在室温下(23.8°C)。按照惯例,1 U的草皮是作为酶的数量,抑制焦棓酸自氧化反应在25°C和pH值8.2 50%。
量化的过氧化氢酶活性(CAT)进行使用紫外线分光光度法(λez - 150, PerkinElmer公司),在1972年建立了纳尔逊和Kiesow。20毫米的组织样本均相磷酸钾缓冲(pH值7.4和150毫米氯化钠,1:20稀释)和离心机在10000×10克/分钟/ 4°C。实验由混合2.0毫升的磷酸钾缓冲在pH值7.0)(50毫米,0.05毫升的H2O2(0.3米),50μ匀浆的L。变化的吸收H2O2在240 nm随访60秒。过氧化氢酶活性进行了计算μ摩尔/分钟/毫克的蛋白质,这等于U /毫克的蛋白质。
第2.7.4。测定il - 1β和肿瘤坏死因子-α
il - 1的浓度β和肿瘤坏死因子-α匀浆的惠普和TCx夹心免疫分析测定的过程(研发系统、明尼阿波利斯、MN) (Diaz et al。19])。颜色的强度是与细胞因子的数量相关。ELISA试剂盒的检测限制最低0.7 pg / mg和1.0 pg / il - 1毫克的蛋白质β和肿瘤坏死因子-α,分别。
2.8。组织学检查
NORt后,所有实验的大鼠组( /组)与戊巴比妥钠麻醉(40毫克/公斤,i.p。)和200毫升的4%多聚甲醛灌注。大脑被移除和后缀相同的固定剂解决方案48 h和嵌入在石蜡。5μ米厚的日冕部分被从每个大脑的前颞区、前囱大约3.8到6.8毫米。日冕部分被放置在幻灯片随后由免疫组织化学处理技术。
2.8.1发布。评价GFAP和Caspase-3反应
石蜡被撤的幻灯片,水化。非特异性结合位点被酝酿在IgG-free 2%牛血清白蛋白(BSA,σ)在室温下。之后,0.2%的标本被孵化Triton x - 100一夜之间在4 - 8°C主要抗体:GFAP(1: 1000年,微孔)标记星形胶质细胞和caspase-3 (casp-3;1:100年,圣克鲁斯生物技术有限公司)是由anti-rabbit FITC-labelled二级抗体(1:100年,杰克逊ImmunoResearch实验室Inc .)。幻灯片是复染色与DAPI Vectashield(向量实验室)核染色。
使用荧光显微镜显微照片被奥林巴斯BX-41脑组织和连续三片都被用来观察CA1海马神经元40 x。GFAP和casp-3-immunoreactive细胞的数量在惠普的CA1子域量化。每张幻灯片4个字段进行分析和图形化表达为平均每组±SE。使用数码相机拍摄该照片acopled BX-41奥林巴斯显微镜和媒体的分析并与图像Pro总理控制论。
2.9。统计分析
结果表示为平均值±标准平均误差(SEM)对所有实验。统计动物测定数据分析,在血清的生化参数,和HOMA指数分析了Wilcoxon符号秩检验,显著性水平是设定在 。同时,NORt ROS、脂质过氧化和抗氧化酶水平,以及许多GFAP casp-3-immunoreactive细胞,由单向方差分析进行了分析,其次是Bonferroni测试, 被认为是显著的。
3所示。结果
3.1。高热量饮食引发代谢综合征
老鼠与HCD管理三个月显示增加以下动物测定的参数:体重(18%, ),腹部周长(10%, )、体重指数(34.5%, ),和李指数(15%, ),它是重要的老鼠相比,处理非传染性疾病。另一方面,生化参数显示的特点,为动物管理HCD女士,FFA显示显著增加(34%, )、甘油三酯(49%, )和LDL-chol (23.6%, )(表2)和HDL-chol分数明显下降(47%, ),而美联储集团控制饮食(非传染性疾病)。代谢改变也在禁食和口服葡萄糖的加载后,相对于碳水化合物及其胰岛素反应,与相应增加37.6%葡萄糖AUC ( 胰岛素AUC)和42.8% ( )被观察到。在稳态模型评估胰岛素抵抗(HOMA-IR),胰岛素抵抗决心从增长105% ( )。外围的胰岛素敏感性评估胰岛素敏感性的百分比下降了51.4% (HOMA-S %) ( 、表2)。结果一致女士的报告参数。表2复制从Trevino et al。23]。
3.2。代谢综合征和注入的β1-42在海马体损伤识别记忆
一旦生成女士的动物,我们开始注入β1-42到惠普内存识别和评估。注射后三十天,NORt评估。在适应阶段,每个实验组动物的运动活动的量化评估通过的距离在盒子里。结果表明,平均距离的动物实验小组如下:车辆:1246±119,β1-42女士:1273±130:1308±82,加上一个女士β1-42:1244±96(图2(一个))。统计分析表明,没有显著差异运动活动时比较β1-42集团,集团女士,女士+ Aβ1-42组,对车辆。
(一)
(b)
(c)
(d)
24小时完成后习惯化阶段,NORt执行。在该测试中,STRM和LTRM评估。一开始的任务,探索时间,每个动物表演,当暴露在两个相似的对象(熟悉阶段),量化。结果表明,所有实验记录之间的延迟时间的探索,震荡22秒25秒;因此,统计分析不显示任何实验团体(图之间的显著差异2 (b))。
随后,评价STRM LTRM,探索指数量化与先前所描述的方法的公式部分。结果表明,当评估STRM,探索指数汽车集团β1-42集团,集团女士和SM A +β1-42组为0.52±0.03,0.31±0.02,0.37±0.02,0.27±0.01,分别(图2 (c))。同时,LTRM评估显示探索指数为0.43±0.03,0.30±0.01,0.36±0.01,0.26±0.01汽车集团β1-42集团,集团女士和女士+ Aβ1-42组,分别(图2 (d))。
这些结果表明,识别指数记录从团体β1-42、MS和MS + Aβ1-42相比明显降低,记录从汽车集团在STRM和LTRM(单向方差分析, )。同样,可以看出+一个女士β1-42集团呈现出显著差异识别指数相比β1-42组(11 17%)和MS组(27和30%)(单向方差分析, )。这表明,女士会加剧恶化的识别记忆与注射的老鼠β1-42惠普。
3.3。代谢综合征和β1-42诱导氧化应激在海马和颞叶皮层
评估氧化应激,我们开始量化ROS的浓度,通过测量2 ,7-dichlorodihydrofluorescein TCx和惠普的实验组,每组数据所示3(一个)和4(一)。基线值TCx车辆组和惠普分别为0.18±0.04,0.30±0.02 nmol DCF /毫克蛋白/分钟,分别。为一个β1-42组和MS组,获得浓度为0.56±0.03,0.60±0.02 nmol DCF /毫克的蛋白质/分钟和0.36±0.03,0.42±0.02 nmol DCF /毫克蛋白/分钟,分别,而+一个女士β1-42集团集中记录为0.74±0.07,0.80±0.08 nmol DCF /毫克蛋白/分钟。这些值表明,组一个β1-42、MS和MS + Aβ1-42呈现出显著增加活性氧的生产汽车集团相比,在TCx和惠普。同样,可以看出+一个女士β1-42集团促进活性氧的生成增加在这些大脑区域,相比β1-42组(30 - 32%),以及女士(92%和102)。
(一)
(b)
(c)
(d)
(一)
(b)
(c)
(d)
惠普和TCx的脂质过氧化作用测量数据所示3 (b)和4 (b)(一个β1-42组(0.35±0.04,0.48±0.03 URF /毫克蛋白),女士组(0.26±0.02,0.31±0.04 URF /毫克蛋白),和+一个女士β1-42组(0.42±0.01,0.55±0.03 URF /毫克蛋白))。所有组表现出显著增加脂质过氧化与车辆组相比,呈现浓度为0.07±0.005,0.08±0.01 URF /毫克的蛋白质。另外,我们观察到一个β1-42+ MS组有一个更高层次的脂质过氧化作用,与其他群体相比,TCx和惠普。
数据3 (c),3 (d),4 (c),3 (d)显示了酶活性SOD和CAT TCx和惠普。TCx(图3 (c))汽车集团的礼物7.5±0.6 SOD活性/毫克的蛋白质,而一个β1-42和女士团体对SOD活性表现出递减(4.6±0.4,5.8±0.3 SOD活性/毫克的蛋白质)。同样的,+一个女士的SOD活性β1-42组减少(2.8±0.3 SOD活性/毫克的蛋白质)。猫活动(图3 (d))表现出类似的行为;的一个β1-42和女士团体表现出递减(0.45±0.04,0.59±0.04猫活动/毫克的蛋白质,resp)。相对于汽车集团(0.68±0.01猫活动/毫克的蛋白质),和一个女士的组合β1-42展览以同样的方式递减(0.30±0.01猫活动/毫克的蛋白质)。
惠普的SOD和CAT活性如图4 (c)和4 (d)。汽车集团10.9±0.4 SOD活性/毫克的蛋白质和β1-42和女士团体7.0±0.4,9.3±0.3 SOD活性/毫克的蛋白质,而组合条件(MS +β1-42)产生的主要减量酶活性(5.1±0.8 SOD活性/毫克的蛋白质)。最后,惠普(图4 (d))汽车集团表现出0.80±0.05猫活动/毫克的蛋白质,尽管这一个β1-42和女士团体表现出0.59±0.04,0.75±0.03猫活动/毫克的蛋白质,分别和+一个女士β1-42加剧了这个衰减(0.38±0.03猫活动/毫克的蛋白质)。统计分析显示实验组之间的显著差异和汽车集团( , , ),以及在+一个女士之间β1-42组和组(女士 )。
3.4。代谢综合征和β1-42注射il - 1的浓度增加β和肿瘤坏死因子-α在颞叶皮层和海马
细胞因子的浓度在TCx(图5(一))和惠普(图5通过ELISA (b))。il - 1β控制老鼠的水平TCx和惠普分别为17.9±1.4,29.4±3.1 pg /毫克的蛋白质,分别诱导HCD集团女士时,il - 1β浓度为68.6±3.3 pg /毫克的蛋白质TCx和59.05±4.6 pg /毫克的蛋白质在惠普。的一个β1-42组显示浓度为172.6±14.3 pg /毫克的蛋白质TCx和125.6±2.5 pg /毫克的蛋白质在惠普。同样,il - 1β+一个女士浓度β1-42TCx组增加(191.3±2.2 pg /毫克的蛋白质)和惠普(152.5±19.7 pg /毫克的蛋白质)。
肿瘤坏死因子的水平αTCx和惠普数字所示5(c)和5分别(d)。我们发现浓度为19.45±2.8 (TCx)和5.4±0.5 pg /毫克的蛋白质(Hp)对照组。在一个β1-42组,高浓度(124.9±3.2 pg /毫克的蛋白质TCx和74.2±3.1 pg /毫克的蛋白质在惠普)被观察到。浓度也增加MS组,无论是TCx和惠普(45.8±3.5,31.07±1.2 pg /毫克的蛋白质、职责)。结合条件+女士β1-42TCx和惠普的,浓度TNF -α最高:176.3±14.9,100.9±2.3 pg /毫克的蛋白质,分别。统计分析表明,存在一个有意义的差异组(单向方差分析,Bonferroni测试; 和 相对于汽车集团和 相对于MS和MS +一个组β1-42组)。
3.5。的注入β1-42和代谢综合征增加GFAP免疫反应性颞叶皮层和海马
第一种方法在炎症反应的理解,HCD导致老鼠的大脑,我们研究了GFAP免疫反应性的TCx和CA1惠普的领域,作为一个指标的星形胶质细胞的激活后慢性HCD和管理β1-42注入到惠普。图5(一个)显示,GFAP免疫反应性的(绿色)HCD-treated老鼠增加和分布广泛的地区TCx和CA1惠普的领域,随着显微照片显示相比对照组GFAP免疫反应性的。TCx GFAP-positive细胞的量化是8±1细胞汽车集团,相反的β1-42和女士团体,价值36±2和22±2细胞,分别(图6 (b)),而MS +一个β1-42提出了54±2 GFAP阳性细胞。GFAP的增量也观察到惠普,因为对照组8±1细胞,而一个β1-42和女士团体提出44±5和24±3细胞,分别。最后,MS + Aβ1-42集团提出的主要增量GFAP-positive细胞(62±5细胞,图5(c))。单向方差分析分析与Bonferroni测试表明的显著差异 , , 相对于汽车集团和 MS和MS +之间β1-42组。
(一)
(b)
(c)
3.6。Caspase-3增加大鼠颞叶皮层和海马的代谢综合征和β1-42注射
我们测量了操作系统和炎症过程引起的神经元死亡TCx casp-3-positive细胞和惠普的老鼠喂食了HCD和注射β1-42。图7(一)显示了casp-3的马克(绿色),广泛分布在两个原子核。casp-3-positive细胞的量化图所示7 (b)TCx和图7 (c)惠普。汽车集团提出1±0.25 casp-3-positive细胞TCx和惠普,而一个β1-42组表现出11±1和16±2 TCx和Hp阳性细胞,分别。女士集团的分析也显示增加TCx casp-3-positive细胞(6±1细胞)和惠普(11±1细胞)。然而,最高计数是注册在SM +β1-42集团在TCx(19.5±2细胞)和惠普(26±2细胞)。统计分析表明团体之间的显著差异( , , )与汽车集团之间的SM和SM A +β1-42组( )。
(一)
(b)
(c)
4所示。讨论
这项工作获得的数据显示,注射的β1-42惠普的老鼠女士产生的主要障碍识别记忆,NORt证明了。此事件可以解释为加剧了ROS的增量和减量惠普和TCx抗氧化系统,与炎症相关的和死亡的过程。我们的研究结果表明,女士起着关键作用,因为它使痴呆疾病的过程中,比如广告。
女士在诱导大鼠根据Trevino et al。16]。简单地说,老鼠被喂食HCD 90天,我们发现兼容生物标志物升高,高血糖、胰岛素抵抗等和高浓度的VLDL-chol LDL-chol,游离脂肪酸,甘油三酸酯,以及衰减HDL-chol(表2)在人类诊断女士也提到BMI是很重要的,腹部围,肥胖也增加了(23]。
它已经表明,饮食中扮演着重要角色的外观在老鼠女士23,28,33]。在这项工作中,我们表明,诱导由HCD女士可以产生记忆衰减NORt(图1)。不同研究的数据都一致,表现出显著的衰减与MS动物认知过程,评估在水迷宫16,28),NORt (23),Y-maze [33]。这个记忆衰减由恶化解释认知过程相关的大脑区域像惠普当存在突触的损失(34]。从这个意义上讲,Trevino等人在2017年证明慢性喂养HCD产生显著收缩的树突分枝长度和损失的synaptophysin Golgi-stained惠普(23]。这些结果表明,女士可能参与痴呆疾病的发生和发展,如广告,它的特点是包含一个老年斑的出现β存款和神经原纤维缠结由tau蛋白过度磷酸化状态(35]。具体地说,一个β存款有关,因为它已被证明,高脂饮食诱发的外观β惠普的存款在牙科回C57BL / 6 j小鼠(5]。
之间的联系的消费HCD和广告的发展了解甚少。然而,为了确定参与这个过程的机制,一个β1-42注射到老鼠的惠普,没有女士HCD感应,产生一个加剧了识别指数递减NORt(图2)。我们的结果符合的公园等人,因为他们证明的注入β25 - 35在糖尿病大鼠产生增量的延迟来定位平台在水迷宫测试(36]。然而,特点是胰岛素抵抗女士葡萄糖摄取和血脂异常的变化与通量的甘油三酯和FFA代谢疾病如糖尿病的早期阶段,和认知障碍的可能受到不平衡的管理这些大分子TCx和惠普。总之,这种认知事件可以解释为女士和糖尿病(胰岛素抵抗状态中观察到37]。胰岛素参与神经调节:调节神经递质浓度,如乙酰胆碱(38),中介长期势差和学习和记忆过程的39]。同样,胰岛素可以调节细胞内的积累β由于胰岛素通路刺激大脑中的淀粉样蛋白胞外分泌物(13,40,41]。这个事件是由胰岛素、胰岛素样生长因子通过Akt介导的磷酸化/失活的糖原合酶激酶3β(一种蛋白激酶/ GSK-3β),和缺陷的信号导致hyperphosphorylationτ蛋白(42]。
另一方面,在TCx和惠普,女士和注入的β1-42分别触发ROS和脂质过氧化反应生产高,在我们的研究结果证实。此外,我们还表明,注入的β1-42惠普的老鼠女士增强活性氧和脂质过氧化反应生产用添加剂的方式,在这两个脑区(数字3(一个),3 (b),4(一),4 (b))。在生理条件下,之间有一个微妙的平衡ROS的合成和抗氧化途径的活动。在广告和MS,操作系统是诱导;prooxidant通路被激活在血脂异常和高血糖状态与非酶的相关和米勒德反应,提高晚期糖化终产物(年龄)和羟基自由基,有利于超氧化物阴离子的高水平,因此,产品,如4-hydroxynonenal和丙二醛(43]。同样,有证据表明一个β诱发脂质双分子层内操作系统,在这一个β1-42插入和寡聚物作为活性氧的来源,以及脂质过氧化反应引发剂。操作系统、脂质过氧化反应和增加活性氧的生产减少蛋白质的活性神经元内稳态的关键。这个事件的结果是猫和SOD的活性衰减,主要的抗氧化酶在神经元,如原子核(数据所示3 (c),3 (d),4 (c),4 (d))。这些结果是在协议与大量研究表明患者女士有很高的发展广告的风险,由于高水平的氧化代谢,影响细胞结构,导致神经损伤(44导致神经退行性过程和解释认知过程的损失。
炎症是广告发展的另一个关键因素13]。趋化因子的炎症过程存在生产,ROS,促炎细胞因子携带失调的免疫反应,由于神经退化35]。先前的研究已经表明,注入的β25 - 35TCx产生增量的诱导一氧化氮合酶的表达(间接宾语),导致的一个主要没有合成,加速interleukin-1的形成β(il - 1β)和肿瘤坏死因子-α(肿瘤坏死因子-α),这两个参与促炎的过程(19,45]。同样的,受损的胰岛素信号和炎症似乎共享过程在2型糖尿病和广告5,6,20.- - - - - -22,46),以及在女士建议由我们的结果。在2型糖尿病,c-Jun n端激酶(物)途径是TNF -刺激α级联,从而启动外周胰岛素抵抗,导致IRS-1抑制大脑层面和下游的中断级联支持τhyperphosphorylation和淀粉样蛋白组装。il - 6和其他促炎细胞因子在女士保持低度慢性炎症(inflammaging),维持大脑的炎症和调节通路和神经退化的可能性很高。数据5(一)-5(d)表明,注入的肽β1-42惠普在il - 1产生增量β和肿瘤坏死因子-α。同样,这些标记也增加,加剧了女士的组合+一个女士β1-42。此外,众所周知,在女士,脂肪组织产生不同的细胞因子(47),如il - 1β和肿瘤坏死因子-α,低脂联素水平相关9],MS和2型糖尿病的发展[48),和广告的出现13,49]。外围炎症与增量GFAP免疫荧光的惠普和TCx的星形胶质细胞,证实存在炎症的女士HD-induced老鼠的大脑。+一个女士的免疫反应性更大β1-42组。这些结果符合的研究发现,高脂肪饮食产生的增量小胶质激活3 xtgad小鼠(惠普的33)和GFAP在C57BL / 6小鼠惠普5]。
操作系统引起的脑损伤、神经炎症和代谢失调casp-3可以测量的蛋白质参与神经细胞死亡的凋亡途径的最后阶段(46]。Trevino等人表明,HCD可以产生增量casp-3 [16]。同样,一些研究已经表明,casp-3参与神经元死亡引起的β肽(19,50]。在这个意义上,我们观察到免疫反应性高的casp-3惠普和TCx女士和由β1-42组。然而,当我们结合这两个条件(MS +β1-42),神经元死亡是递增的方式表明,女士可以加速神经损伤引起的β1-42,这种神经元死亡负责NORt减量。
5。结论
最后,我们的结果,我们可以得出结论,女士HCD诱导的大鼠神经退化是一个关键因素在惠普和TCx,重要的核生成和巩固记忆,由于氧化的增加和炎症过程引起的代谢紊乱。然而,当一个β存在于这些大脑区域,他们甚至加重神经退化过程和认知问题就比较突出了。因此,我们建议女士是一个行列式等神经退行性疾病的出现广告。
信息披露
资助机构都没有任何进一步的作用研究设计、数据收集、分析和解释数据,写报告,或决定提交投稿。
的利益冲突
作者没有利益冲突的声明。
作者的贡献
阿方索•迪亚兹和瓜达卢佩Munoz-Arenas设计研究和写的协议。阿方索·迪亚兹,克劳迪娅Escobedo塞缪尔Trevino Gustavo Lopez-Lopez,贝蕾妮斯贝进行了实验。劳尔查韦斯,阿方索·迪亚兹,塞缪尔Trevino卡Moran Jorge格瓦拉和管理文献的搜索和分析,瓜达卢佩Munoz-Arenas Gustavo Lopez-Lopez进行了统计分析。阿方索·迪亚兹,瓜达卢佩Munoz-Arenas,塞缪尔Trevino写了初稿的手稿。所有的特约作者批准了最后的手稿。
确认
这项研究的资金是由提供VIEP-BUAP (DIFA-NAT17-I MAMG-NAT17-I, TRMS-NAT17-I),即(511 - 6/17 - 8017和buap - ptc - 550瓜达卢佩Munoz-Arenas,和buap - ptc - 577贝蕾妮斯贝,和PAPIIT-UNAM (Jorge格瓦拉IN214117))。作者要感谢旧金山拉莫斯Collazo博士为他帮助照看动物。豪尔赫·阿方索·迪亚兹,塞缪尔Trevino格瓦拉,贝蕾妮斯贝,劳尔查韦斯,瓜达卢佩Munoz-Arenas, Gustavo Lopez-Lopez,卡罗莱纳莫兰承认墨西哥的“Sistema Nacional de Investigadores”会员。我们应感谢教授托马斯·爱德华兹博士,英语编辑文本。