Межі в ендокринології

Експериментальна ендокринологія

Ця стаття є частиною Теми дослідження

Зондування поживних речовин: постійність у всьому іншому Переглянути всі статті

Редаговано
Енн-Софі ВЕРКОТТЕР-ЕДУАРТ

Національний центр наукових досліджень (CNRS), Франція

Переглянуто
Елен Волкофф

Меморіальний університет Ньюфаундленда, Канада

Лая Наварро-Мартін

Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA), Іспанія

Приналежності редактора та рецензентів є останніми, наданими в їхніх дослідницьких профілях Loop, і вони не можуть відображати їх ситуацію на момент огляду.

метилювання

  • Завантажити статтю
    • Завантажте PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Додаткові
      Матеріал
  • Експортне посилання
    • EndNote
    • Довідковий менеджер
    • Простий текстовий файл
    • BibTex
ПОДІЛИТИСЯ НА

СТАТТЯ Оригінального дослідження

  • 1 Китайський дослідницький центр окунів, Рибний коледж, Сільськогосподарський університет Хуачжун, Ухань, Китай
  • 2 Інноваційна база для розведення китайського окуня, ключова лабораторія прісноводного розведення тварин, Міністерство сільського господарства, Ухань, Китай

Вступ

Вуглеводи діють як основна речовина метаболізму у хребетних, особливо у ссавців. Однак багато риб вважаються непереносимими глюкозою, особливо хижих риб. Після годування надмірною кількістю вуглеводів вони демонструють стійку гіперглікемію після їжі, зниження апетиту і згодом зниження швидкості росту і навіть «жирову печінку». Хижа риба, така як райдужна форель (Oncorhynchus mykiss), не можуть переносити більше 20% засвоюваних вуглеводів у своєму раціоні (1). Однак непереносимість глюкози не виявляється у рослиноїдних та всеїдних риб. Вони володіють більшою здатністю перетравлювати та використовувати харчові вуглеводи в порівнянні з хижими рибами. Незважаючи на все це, вуглеводи зазвичай розглядають як економічне джерело їжі через його протеїнозберігаючу дію на зменшення вмісту білків у харчових продуктах (2).

  •  

За останні роки був досягнутий значний прогрес у побудові видів риб як моделей досліджень діабету (3). Модель ожиріння даніо, яка страждає від дієти, демонструвала такі симптоми діабету 2 типу (T2D), як гіперінсулінемія та порушення толерантності до глюкози (4). Інші нетрадиційні види риб також використовувались як моделі для досліджень діабету. Тілапія (Oreochromis niloticus) і бичок (Gillichthys mirabilis) були встановлені як моделі діабету 1 типу (5, 6). Сліпа печерна риба (Astyanax mexicanus) народжується з інсулінорезистентними та діабетоподібними фенотипами без звичайних ускладнень. Дослідження на сліпих печерних риб дало потенційне розуміння кращого контролю високого рівня глюкози в крові у хворих на цукровий діабет (7). Метаболізм і використання глюкози/вуглеводів продовжує залишатися спірним питанням у рибі як економічному джерелі їжі та моделях досліджень діабету.

Виробництво білого амура (Ctenopharyngodon idella) складає найбільшу в Китаї галузь аквакультури. Як типова рослиноїдна риба, вона має більшу здатність утилізувати вуглеводи порівняно з всеїдними та хижими рибами (15). Гао та ін. (16) показали, що темпи росту білого амура були максимальними, коли рівень вуглеводів у їжі становив 274,7 г кг −1. Згідно з нашими попередніми дослідженнями, концентрація глюкози та інсуліну в сироватці крові у білого амура значно зростала, коли рівень вуглеводів у їжі становив 42% (17). Дієта з високим вмістом вуглеводів (понад 40%) також збільшила вміст холестерину в сироватці крові та загальний вміст ліпідів; однак він пригнічував апетит у білого амура (18). Для усунення недоліків у знаннях щодо метаболізму глюкози та епігенетики, пов’язаної з ожирінням у риб, наше дослідження забезпечило глибокий аналіз метилювання ДНК цілого геному печінки білого амура. Крім того, ми порівняли зміни метилювання ДНК основних генів, пов’язаних з метаболізмом глюкози, з іншими моделями на тваринах, щоб виявити нові диференційовано метильовані області та кандидати генів для отримання додаткової інформації про порушення метаболізму глюкози.

Матеріали і методи

Експериментальні дієти

Формулювання дієти було розроблено на основі наших попередніх досліджень. Були виготовлені різні дієти, які задовольняли харчові потреби білого амура, але з різним рівнем вуглеводів (25,00 та 42,00 г 100 г -1, названі контрольною групою та групою HC) (17). У таблиці 1 представлений склад та аналіз хімічних компонентів двох дієт. Всі інгредієнти, що використовуються в дієті, були придбані у дієтичної компанії Fulong (Ухань, Китай). Інгредієнти дрібно подрібнювали, повністю перемішували та сухими гранулами перетворювали на гранули 1,5 мм за допомогою гранулятора.