Dėkojame, kad apsilankėte gamtoje.com. Jūsų naudojama naršyklės versija turi ribotą CSS palaikymą. Norėdami gauti geriausią patirtį, rekomenduojame naudoti atnaujintą naršyklę (arba išjungti suderinamumo režimą „Internet Explorer“). Tuo tarpu, norėdami užtikrinti nuolatinį palaikymą, mes pateiksime svetainę be stilių ir „JavaScript“.
Dauguma pelių metabolinių tyrimų atliekami kambario temperatūroje, nors tokiomis sąlygomis, skirtingai nei žmonės, pelės sunaudoja daug energijos, palaikydamos vidinę temperatūrą. Čia aprašome normalų svorį ir dietos sukeltą nutukimą (DIO) C57BL/6J pelėms, maitinamoms chow chow arba 45% riebalų dietos. Pelės buvo dedamos 33 dienas 22, 25, 27,5 ir 30 ° C netiesioginėje kalorimetrijos sistemoje. Mes parodome, kad energijos sąnaudos didėja tiesiškai nuo 30 ° C iki 22 ° C ir abiejuose pelių modeliuose yra maždaug 30% didesnė 22 ° C temperatūroje. Normalios svorio pelėse maisto suvartojimas neutralizuotas EE. Priešingai, Dio pelės nesumažino maisto suvartojimo, kai sumažėjo EE. Taigi tyrimo pabaigoje pelės 30 ° C temperatūroje buvo didesnis kūno svoris, riebalų masė ir plazmos glicerolio bei trigliceridų nei pelės, esančios 22 ° C temperatūroje. Dio pelių disbalansas gali atsirasti dėl padidėjusios dietos, pagrįstos malonumu.
Pelė yra dažniausiai naudojamas gyvūnų modelis žmogaus fiziologijos ir patofiziologijos tyrimams ir dažnai yra numatytasis gyvūnas, naudojamas ankstyvosiose narkotikų atradimo ir vystymosi etapuose. Tačiau pelės nuo žmonių skiriasi keliais svarbiais fiziologiniais būdais, ir nors allometrinį mastelį tam tikru mastu galima naudoti norint paversti žmones, didžiuliai pelių ir žmonių skirtumai slypi termoreguliacijoje ir energijos homeostazėje. Tai rodo esminį nenuoseklumą. Vidutinė suaugusiųjų pelių kūno masė yra mažiausiai tūkstantį kartų mažesnė nei suaugusiųjų (50 g, palyginti su 50 kg), o paviršiaus ploto ir masės santykis skiriasi maždaug 400 kartų dėl netiesinės geometrinės transformacijos, aprašytos MEE . 2 lygtis. Dėl to pelės praranda žymiai daugiau šilumos, palyginti su jų tūriu, todėl jos yra jautresnės temperatūrai, labiau linkusios į hipotermiją ir turi vidutinį bazinį metabolizmo greitį dešimt kartų didesnis nei žmonių. Esant standartinei kambario temperatūrai (~ 22 ° C), pelės turi padidinti savo energijos sąnaudas (EE) maždaug 30%, kad išlaikytų pagrindinę kūno temperatūrą. Esant žemesnei temperatūrai, EE padidėja dar maždaug 50% ir 100% esant 15 ir 7 ° C, palyginti su EE esant 22 ° C. Taigi, standartinės būsto sąlygos sukelia atsaką į šaltą stresą, o tai gali pakenkti pelių rezultatų perdavimui žmonėms, nes šiuolaikinėse visuomenėse gyvenantys žmonės didžiąją laiko dalį praleidžia termoneutraliose sąlygose (nes mūsų mažesnio ploto santykio ir tūrio tūris daro mus mažiau jautrius, kad mes mažiau jautrūs. Temperatūra, nes aplink mus sukuriame termoneutralią zoną (TNZ). 2–4 ° C7,8 Iš tikrųjų šis svarbus aspektas pastaraisiais metais sulaukė nemažo dėmesio4, 7,8,9,10,11,12 ir buvo pasiūlyta, kad kai kuriuos „rūšių skirtumus“ galima sušvelninti padidinant apvalkalo temperatūrą 9. Tačiau nėra sutarimo dėl temperatūros diapazono, kuris yra pelių termoneutralumas. Taigi, ar žemesnė kritinė temperatūra termoneutraliame diapazone vieno kelio pelėse yra arčiau 25 ° C, ar arčiau 30 ° C4, 7, 8, 10, 12, lieka prieštaringai vertinamos. EE ir kiti medžiagų apykaitos parametrai buvo apriboti tik keliomis dienomis, todėl neaišku, kiek ilgalaikis skirtingų temperatūros poveikis gali paveikti metabolinius parametrus, tokius kaip kūno svoris. vartojimas, substrato panaudojimas, gliukozės tolerancija, lipidų ir gliukozės koncentracijos plazmoje ir apetitą reguliuojantys hormonai. Be to, norint išsiaiškinti, kokia dieta gali paveikti šiuos parametrus (DIO pelės, kurių dieta, gali būti labiau orientuota į malonumo (hedoninės) dietą). Norėdami pateikti daugiau informacijos šia tema, mes ištyrėme auginimo temperatūros poveikį minėtam metabolinių parametrų parametrams normaliam suaugusiems suaugusioms pelėms ir dietos sukeltas nutukusias (DIO) pelių patinas 45% riebios dietos. Pelės mažiausiai tris savaites buvo laikomos 22, 25, 27,5 arba 30 ° C temperatūroje. Temperatūra žemiau 22 ° C nebuvo ištirta, nes standartinis gyvūnų korpusas yra retai žemesnis nei kambario temperatūra. Mes nustatėme, kad normalios svorio ir vieno apskritimo DIO pelės panašiai reagavo į aptvaro temperatūros pokyčius EE ir, neatsižvelgiant į aptvaro būklę (su prieglaudos/lizdo medžiaga arba be jos). Tačiau, nors normalios svorio pelės pakoregavo maisto suvartojimą pagal EE, Dio pelių maisto vartojimas iš esmės nepriklausė nuo EE, todėl pelėms buvo suteikta daugiau svorio. Remiantis kūno svorio duomenimis, lipidų ir ketonų kūnų koncentracija plazmoje parodė, kad 30 ° C temperatūroje esant Dio pelės turi teigiamą energijos balansą nei pelės esant 22 ° C. Pagrindinėms energijos suvartojimo ir EE pusiausvyros skirtumų tarp normalaus svorio ir Dio pelių skirtumų reikia toliau tyrinėti, tačiau jos gali būti susijusios su patofiziologiniais pokyčiais diode pelėse ir dietos, pagrįstos malonumais, poveikį dėl nutukusios dietos.
EE padidėjo tiesiškai nuo 30 iki 22 ° C ir buvo maždaug 30% didesnis esant 22 ° C, palyginti su 30 ° C (1A pav., B). Kvėpavimo takų kursas (RER) nepriklausė nuo temperatūros (1c pav., D). Maisto suvartojimas atitiko EE dinamiką ir padidėjo mažėjant temperatūrai (taip pat ~ 30% didesnė esant 22 ° C, palyginti su 30 ° C (1E pav., F). Vandens suvartojimas ir aktyvumo lygis nepriklausė nuo temperatūros (pav. 1g).
Pelių patinai (C57BL/6J, 20 savaičių senumo, individualus būstas, n = 7) buvo laikomi metaboliniuose narvuose 22 ° C temperatūroje vienai savaitei iki tyrimo pradžios. Praėjus dviem dienoms po foninių duomenų rinkimo, temperatūra buvo pakelta 2 ° C žingsniu 06:00 valandos per dieną (šviesos fazės pradžia). Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± standartinė vidurkio paklaida, o tamsioji fazė (18: 00–06: 00 h) pavaizduoti pilka dėžute. energijos sąnaudos (kcal/h), b Bendros energijos sąnaudos esant įvairioms temperatūroms (Kcal/24 h), C kvėpavimo takų kursui (VCO2/VO2: 0,7–1,0), d vidurkis šviesoje ir tamsioje (VCO2/VO2) fazėje (Nulio vertė apibrėžiama kaip 0,7). e kaupiamojo maisto suvartojimas (g), f 24h bendras maisto suvartojimas, G 24h bendras vandens suvartojimas (ML), H 24h bendras vandens suvartojimas, I kumuliacinio aktyvumo lygis (M) ir J bendras aktyvumo lygis (M/24H). ). Pelės buvo laikomos nurodytoje temperatūroje 48 valandas. Duomenys, rodomi 24, 26, 28 ir 30 ° C, nurodo paskutines 24 kiekvieno ciklo valandas. Pelės liko šeriamos viso tyrimo metu. Statistinis reikšmingumas buvo patikrintas pakartotinai matavus vienpusį ANOVA, po kurio buvo atliktas daugialypis Tukey palyginimo testas. Žvaigždutės rodo reikšmę pradinei 22 ° C vertei, šešėliai rodo reikšmingumą tarp kitų grupių, kaip nurodyta. *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.Vidutinės vertės buvo apskaičiuotos per visą eksperimentinį laikotarpį (0–192 valandas). n = 7.
Kaip ir normalios svorio pelių atveju, EE tiesiškai padidėjo esant mažėjančiai temperatūrai, ir šiuo atveju EE taip pat buvo apie 30% didesnė 22 ° C temperatūroje, palyginti su 30 ° C (2A pav., B). RER nesikeitė esant skirtingoms temperatūroms (2c pav., D). Priešingai nei normalios svorio pelės, maisto vartojimas neatitiko EE kaip kambario temperatūros funkcijos. Maisto suvartojimas, vandens suvartojimas ir aktyvumo lygis nepriklausė nuo temperatūros (2E - J pav.).
Vyrai (C57BL/6J, 20 savaičių) Dio pelės buvo atskirai laikomos metaboliniuose narvuose 22 ° C temperatūroje vienai savaitei iki tyrimo pradžios. Pelės gali naudoti 45% HFD ad libitum. Po aklimatizacijos dvi dienas buvo surinkti pradiniai duomenys. Vėliau temperatūra buvo pakelta 2 ° C žingsniu kas antrą dieną 06:00 (šviesos fazės pradžia). Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± standartinė vidurkio paklaida, o tamsioji fazė (18: 00–06: 00 h) pavaizduoti pilka dėžute. energijos sąnaudos (kcal/h), b Bendros energijos sąnaudos esant įvairioms temperatūroms (Kcal/24 h), C kvėpavimo takų kursui (VCO2/VO2: 0,7–1,0), d vidurkis šviesoje ir tamsioje (VCO2/VO2) fazėje (Nulio vertė apibrėžiama kaip 0,7). e kaupiamojo maisto suvartojimas (g), f 24h bendras maisto suvartojimas, G 24h bendras vandens suvartojimas (ML), H 24h bendras vandens suvartojimas, I kumuliacinio aktyvumo lygis (M) ir J bendras aktyvumo lygis (M/24H). ). Pelės buvo laikomos nurodytoje temperatūroje 48 valandas. Duomenys, rodomi 24, 26, 28 ir 30 ° C, nurodo paskutines 24 kiekvieno ciklo valandas. Pelės buvo palaikomos 45% HFD iki tyrimo pabaigos. Statistinis reikšmingumas buvo patikrintas pakartotinai matavus vienpusį ANOVA, po kurio buvo atliktas daugialypis Tukey palyginimo testas. Žvaigždutės rodo reikšmę pradinei 22 ° C vertei, šešėliai rodo reikšmingumą tarp kitų grupių, kaip nurodyta. *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.Vidutinės vertės buvo apskaičiuotos per visą eksperimentinį laikotarpį (0–192 valandas). n = 7.
Kitoje eksperimentų serijoje mes ištyrėme aplinkos temperatūros poveikį tiems pačiiems parametrams, tačiau šį kartą tarp pelių grupių, kurios nuolat buvo laikomos tam tikroje temperatūroje. Pelės buvo suskirstytos į keturias grupes, kad būtų sumažintos statistiniai kūno svorio, riebalų ir normalaus kūno svorio vidurkio ir standartinio nuokrypio pokyčiai (3A - C pav.). Po 7 dienų aklimatizacijos buvo užfiksuota 4,5 dienos EE. EE didelę įtaką daro aplinkos temperatūra tiek dienos šviesos valandomis, tiek naktį (3D pav.), Ir didėja tiesiškai, nes temperatūra mažėja nuo 27,5 ° C iki 22 ° C (3 pav. E). Palyginti su kitomis grupėmis, 25 ° C grupės RER buvo šiek tiek sumažėjęs, o likusių grupių skirtumų nebuvo (3F pav., G). Maisto suvartojimas lygiagretus EE modeliui A padidėjo maždaug 30% esant 22 ° C, palyginti su 30 ° C (3H pav., I). Vandens suvartojimas ir aktyvumo lygis tarp grupių reikšmingai nesiskyrė (3J pav., K). Skirtingos temperatūros poveikis iki 33 dienų nesukėlė kūno svorio, liesos masės ir riebalų masės skirtumų tarp grupių (3n-S pav.), Tačiau sumažėjo liesos kūno masė maždaug 15%, palyginti su Savarankiškai pranešami balai (3N pav.). 3b, r, c)) ir riebalų masė padidėjo daugiau nei 2 kartus (nuo ~ 1 g iki 2–3 g, 3c pav., T, C). Deja, 30 ° C spintelė turi kalibravimo klaidas ir negali pateikti tikslių EE ir RER duomenis.
- Kūno svoris (A), liesa masė (B) ir riebalų masė (C) po 8 dienų (vieną dieną prieš perkėlimą į Sable sistemą). D Energijos suvartojimas (KCAL/H). E Vidutinė energijos suvartojimas (0–108 valandos) esant įvairioms temperatūroms (kcal/24 valandas). F Kvėpavimo mainų santykis (RER) (VCO2/VO2). G Vidutinis RER (VCO2/VO2). h Bendras maisto suvartojimas (G). Aš turiu omenyje maisto suvartojimą (g/24 valandas). J Bendras vandens suvartojimas (ML). k Vidutinė vandens suvartojimas (ml/24 val.). l Kaupiamojo aktyvumo lygis (M). m Vidutinis aktyvumo lygis (m/24 h). n Kūno svoris 18 -ą dieną, kūno svorio pokyčiai (nuo -8 iki 18 dienos), p liesos masė 18 -ą dieną, Q pasikeitė liesos masės (nuo -8 iki 18 dienos), R riebalų masė 18 dieną 18 dieną ir riebalų masės pokyčiai (nuo -8 iki 18 dienų). Statistinis pakartotinių matavimų reikšmė buvo patikrinta vienkartine Anovos, po to sekė Tukey daugybinis palyginimo testas. *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.Duomenys pateikiami kaip vidurkis + standartinė vidurkio paklaida, tamsioji fazė (18: 00-06: 00 h) vaizduojama pilkomis dėžutėmis. Histogramų taškai žymi atskiras peles. Vidutinės vertės buvo apskaičiuotos per visą eksperimentinį laikotarpį (0–108 valandas). n = 7.
Pelės buvo suderintos su kūno svoriu, liesa masė ir riebalų masė pradiniame lygmenyje (4A - C pav.) Ir palaikomos 22, 25, 27,5 ir 30 ° C, kaip ir tyrimuose su normalios svorio pelėse. . Palyginus pelių grupes, EE ir temperatūros ryšys parodė panašų tiesinį ryšį su tomis pačiomis pelių temperatūroje. Taigi pelės, laikomos 22 ° C temperatūroje, sunaudojo apie 30% daugiau energijos nei pelės, laikomos 30 ° C (4 pav., E). Tiriant gyvūnų poveikį, temperatūra ne visada paveikė RER (4F pav., G). Maisto suvartojimas, vandens suvartojimas ir aktyvumas neturėjo didelės įtakos temperatūra (4H - M pav.). Po 33 dienų auginimo pelių 30 ° C temperatūroje buvo žymiai didesnis kūno svoris nei pelės, esant 22 ° C (4 pav. N). Palyginti su atitinkamais pradiniais taškais, pelių, auginamų 30 ° C temperatūroje, kūno svoris buvo žymiai didesnis nei pelių, auginamų 22 ° C temperatūroje (vidurkio vidurkio paklaida ± standartinė paklaida: 4o pav.). Palyginti didesnis svorio padidėjimas atsirado dėl padidėjusios riebalų masės (4P pav., Q), o ne padidėjusi liesos masės (4 pav., S). Remiantis mažesne EE verte 30 ° C temperatūroje, kelių BAT genų, kurie padidina šikšnosparnio funkciją/aktyvumą, ekspresija sumažėjo 30 ° C temperatūroje, palyginti su 22 ° C: ADRA1A, ADRB3 ir PRDM16. Kiti pagrindiniai genai, kurie taip pat padidina BAT funkciją/aktyvumą, neturėjo įtakos: SEMA3A (neurito augimo reguliavimas), TFAM (mitochondrijų biogenezė), ADRB1, ADRA2A, PCK1 (gliukoneogenezė) ir CPT1A. Keista, kad UCP1 ir VEGF-A, susiję su padidėjusiu termogeniniu aktyvumu, 30 ° C grupėje nesumažėjo. Tiesą sakant, trijų pelių UCP1 lygis buvo didesnis nei 22 ° C grupėje, o VEGF-A ir ADRB2 buvo žymiai padidėję. Palyginti su 22 ° C grupe, pelės, prižiūrimos 25 ° C ir 27,5 ° C, nepasikeitė (papildomas 1 paveikslas).
- Kūno svoris (A), liesa masė (B) ir riebalų masė (C) po 9 dienų (vieną dieną prieš perkėlimą į Sable sistemą). D Energijos suvartojimas (EE, KCAL/H). E Vidutinė energijos suvartojimas (0–96 valandos) esant įvairioms temperatūroms (kcal/24 valandas). F Kvėpavimo mainų santykis (RER, VCO2/VO2). G Vidutinis RER (VCO2/VO2). h Bendras maisto suvartojimas (G). Aš turiu omenyje maisto suvartojimą (g/24 valandas). J Bendras vandens suvartojimas (ML). k Vidutinė vandens suvartojimas (ml/24 val.). l Kaupiamojo aktyvumo lygis (M). m Vidutinis aktyvumo lygis (m/24 h). n Kūno svoris 23 dieną (g), O kūno svorio pokytis, P liesos masė, Q Liesos masės pokytis (G) 23 dieną, palyginti su 9 diena, riebalų masės pokytis (g) 23 dienų, riebalų Masė (g), palyginti su 8 diena, 23 diena, palyginti su -8 -ą dieną. Statistinis pakartotinių matavimų reikšmė buvo patikrinta vienkartine Anovos, po to sekė Tukey daugybinis palyginimo testas. *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.Duomenys pateikiami kaip vidurkis + standartinė vidurkio paklaida, tamsioji fazė (18: 00-06: 00 h) vaizduojama pilkomis dėžutėmis. Histogramų taškai žymi atskiras peles. Vidutinės vertės buvo apskaičiuotos per visą eksperimentinį laikotarpį (0–96 valandas). n = 7.
Kaip ir žmonės, pelės dažnai sukuria mikroaplinką, kad sumažintų šilumos nuostolius aplinkoje. Norėdami kiekybiškai įvertinti šios aplinkos svarbą EE, mes įvertinome EE esant 22, 25, 27,5 ir 30 ° C, su odinėmis apsaugomis arba be jų. Esant 22 ° C, standartinių odų pridėjimas sumažina EE maždaug 4%. Vėlesnis lizdo medžiagos pridėjimas sumažino EE 3–4% (5a pav., B). Nebuvo pastebėta reikšmingų RER, maisto suvartojimo, vandens suvartojimo ar aktyvumo lygio pokyčių, pridedant namus ar odos + patalynę (5i - P pav.). Pridėjus odos ir lizdų medžiagos, EE taip pat žymiai sumažino EE esant 25 ir 30 ° C, tačiau atsakai buvo kiekybiškai mažesni. 27,5 ° C temperatūroje nebuvo pastebėtas skirtumas. Pažymėtina, kad šiuose eksperimentuose EE sumažėjo didėjant temperatūrai, šiuo atveju maždaug 57% mažesnė nei EE esant 30 ° C, palyginti su 22 ° C (5c - H pav.). Ta pati analizė buvo atlikta tik šviesos fazėje, kur EE buvo arčiau bazinio metabolizmo greičio, nes šiuo atveju pelės dažniausiai ilsėjosi odoje, todėl skirtingose temperatūrose buvo panašūs efektų dydžiai (papildoma 2A - H pav.) .
Duomenys apie pelių iš prieglaudos ir lizdų medžiagos (tamsiai mėlynos spalvos), namai, bet nėra lizdų medžiagos (šviesiai mėlynos) ir namų bei lizdų medžiagos (oranžinė). Energijos suvartojimas (EE, KCAL/H) A, C, E ir G kambariams 22, 25, 27,5 ir 30 ° C, B, D, F ir H reiškia EE (kcal/h). Pelių, esančių 22 ° C, IP duomenys: I kvėpavimo dažnis (RER, VCO2/VO2), J vidurkis RER (VCO2/VO2), K kaupiamojo maisto suvartojimas (G), L Vidutinis maisto suvartojimas (G/24 h), M), M Bendras vandens suvartojimas (ML), N vidutinis vandens suvartojimas AUC (ML/24H), O bendras aktyvumas (M), P Vidutinis aktyvumo lygis (M/24H). Duomenys pateikiami kaip vidurkis + standartinė vidurkio paklaida, tamsioji fazė (18: 00-06: 00 h) vaizduojama pilkomis dėžutėmis. Histogramų taškai žymi atskiras peles. Statistinis pakartotinių matavimų reikšmė buvo patikrinta vienkartine Anovos, po to sekė Tukey daugybinis palyginimo testas. *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.Vidutinės vertės buvo apskaičiuotos per visą eksperimentinį laikotarpį (0–72 valandas). n = 7.
Normalios svorio pelėse (2–3 pasninko valandos) auginimas skirtingose temperatūrose nesukėlė reikšmingų Tg, 3-HB, cholesterolio, ALT ir AST koncentracijos plazmoje skirtumų, tačiau HDL kaip temperatūros funkcija. 6A-E pav.). Leptino, insulino, C-peptido ir gliukagono koncentracijos nevalgius plazmoje taip pat nesiskyrė tarp grupių (6G-J paveikslai). Atlikus gliukozės tolerancijos testo dieną (po 31 dienų esant skirtingoms temperatūroms), pradinis gliukozės kiekis kraujyje (5–6 valandos pasninko) buvo maždaug 6,5 mm, be jokio skirtumo tarp grupių. Burnos gliukozės vartojimas padidino gliukozės kiekį kraujyje visose grupėse, tačiau tiek didžiausia koncentracija, tiek laipsniškas plotas po kreivėmis (IACS) (15–120 min.) Pelių grupėje buvo mažesnė 30 ° C temperatūroje (individualūs laiko taškai: P: P: P <0,05 - P <0,0001, 6k pav., L), palyginti su pelėmis, esančiomis 22, 25 ir 27,5 ° C (kuri nesiskyrė tarpusavyje). Burnos gliukozės vartojimas padidino gliukozės kiekį kraujyje visose grupėse, tačiau tiek didžiausia koncentracija, tiek laipsniškas plotas po kreivėmis (IACS) (15–120 min.) Pelių grupėje buvo mažesnė 30 ° C temperatūroje (individualūs laiko taškai: P: P: P <0,05 - P <0,0001, 6K pav., L), palyginti su pelėmis, esančiomis 22, 25 ir 27,5 ° C (kuri nesiskyrė tarpusavyje). Пероральное вевение ююкозы значительно повышал концен teigė концентрация, так и площeiti ) различались межжж собой). Geriamasis gliukozės vartojimas žymiai padidino gliukozės kiekį kraujyje visose grupėse, tačiau didžiausia koncentracija ir laipsniškas plotas po kreivėmis (IAC) (15–120 min.) Buvo mažesnis 30 ° C pelių grupėje (atskiri laiko taškai: p <0,05– P <0,0001, 6K pav., L), palyginti su pelėmis, laikomomis 22, 25 ir 27,5 ° C (kuri nesiskyrė viena nuo kitos).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 饲养的小鼠组中 , 峰值浓度和曲线下增加面积 (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 (彼此之间没有差异) 相比。 相比。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 饲养 小鼠组 中 , 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 : : P <0,05 - P < 0,0001 , 图 6K , L) 与饲养在 22、25 和 27,5 ° C 的小鼠 (彼此之间没有差异 彼此之间没有差异) 相比。 相比。Geriamasis gliukozės vartojimas žymiai padidino gliukozės kiekį kraujyje visose grupėse, tačiau tiek didžiausia koncentracija, tiek plotas po kreive (IAC) (15–120 min.) Buvo mažesnis 30 ° C maitinamų pelių grupėje (visų laiko taškuose).: P <0,05 - P <0,0001, рис. : P <0,05 - P <0,0001, pav.6L, L), palyginti su pelėmis, laikomomis 22, 25 ir 27,5 ° C (nesiskyrė viena nuo kitos).
TG, 3-HB, cholesterolio, DTL, ALT, AST, AST, AST, FFA, glicerolio, leptino, insulino, C-peptido ir gliukagono koncentracijos plazmoje. Suaugusios patinų patinų (AL) pelėse po 33 dienų maitinimo nustatyta temperatūra nurodytoje temperatūroje. . Pelės nebuvo šeriamos likus 2–3 valandoms iki kraujo ėmimo. Išimtis buvo burnos gliukozės tolerancijos testas, kuris buvo atliktas likus dviem dienoms iki pelių tyrimo pabaigos, pasninko 5–6 valandas ir buvo laikomas tinkamoje temperatūroje 31 dieną. Pelės buvo užginčytos su 2 g/kg kūno svoriu. Plotas po kreivės duomenimis (L) yra išreikšta kaip papildomi duomenys (IAC). Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± SEM. Taškai žymi atskirus pavyzdžius. *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.
Dio pelėse (taip pat nevalgius 2–3 valandas) plazmos cholesterolio, DTL, ALT, AST ir FFA koncentracijos tarp grupių nesiskyrė. Tiek Tg, tiek glicerolis buvo žymiai padidėjęs 30 ° C grupėje, palyginti su 22 ° C grupe (7a - H paveikslai). Priešingai, 3-GB buvo maždaug 25% mažesnė esant 30 ° C, palyginti su 22 ° C (7b paveikslas). Taigi, nors pelės, palaikomos esant 22 ° C temperatūrai C. ° C. Pelės, auginamos 30 ° C temperatūroje, buvo santykinai energingai neigiamos. Remiantis tuo, 30 ° C grupėje (papildoma 3A-D pav.) Kepenų koncentracija ekstrahuojamo glicerolio ir TG, bet ne glikogeno ir cholesterolio, buvo didesnė. Norint ištirti, ar nuo temperatūros priklausomi lipolizės (matuojami Plazmos TG ir glicerolio) skirtumai yra vidinių epididiminių ar kirkšnies riebalų pokyčių rezultatas, tyrimo pabaigoje mes išgauname riebalinį audinį iš šių parduotuvių ir kiekybiškai nustatytą laisvųjų riebalų rūgščių ex ex ex ex ex. Vivo. ir glicerolio išsiskyrimas. Visose eksperimentinėse grupėse riebalinio audinio mėginiai iš epididimalinių ir kirkšnies depų parodė bent du kartus padidėjusį glicerolio ir FFA gamybą, reaguojant į izoproterenolio stimuliaciją (papildomas 4A-D pav.). Tačiau apvalkalo temperatūros poveikis baziniam ar izoproterenolio stimuliuojamai lipolizei nerasta. Atsižvelgiant į didesnį kūno masę ir riebalų masę, plazmos leptino kiekis buvo žymiai didesnis 30 ° C grupėje nei 22 ° C grupėje (7i pav.). Priešingai, insulino ir c-peptido kiekis plazmoje nesiskyrė tarp temperatūros grupių (7k pav., K), tačiau gliukagonas plazmoje parodė priklausomybę nuo temperatūros, tačiau šiuo atveju beveik 22 ° C priešingoje grupėje buvo du kartus palyginami du kartus palyginti. iki 30 ° C. Nuo. C grupė (7L pav.). FGF21 nesiskyrė tarp skirtingų temperatūros grupių (7M pav.). OGTT dieną pradinis gliukozės kiekis kraujyje buvo maždaug 10 mm ir nesiskyrė tarp pelių, esančių skirtingoje temperatūroje (7 pav. N). Geriamasis gliukozės vartojimas padidino gliukozės kiekį kraujyje ir buvo didžiausias visose grupėse, kurių koncentracija buvo maždaug 18 mm 15 minučių po dozavimo. Iauc (15–120 min.) Ir koncentracijos skirtingais laiko momentais po dozės po dozės (15, 30, 60, 90 ir 120 min.) Nebuvo jokių reikšmingų skirtumų (15, 30, 60, 90 ir 120 min.) (7N pav., O).
TG, 3-HB, cholesterolio, DTL, ALT, AST, AST, AST, FFA, glicerolio, leptino, insulino, C-peptido, gliukagono ir FGF21 koncentracijos plazmoje buvo parodytos suaugusiems DIO (AO) pelių patinams po 33 dienų. nurodyta temperatūra. Pelės nebuvo šeriamos likus 2–3 valandoms iki kraujo ėmimo. Geriamojo gliukozės tolerancijos testas buvo išimtis, nes jis buvo atliktas 2 g/kg kūno svorio doze likus dviem dienoms iki tyrimo pabaigos pelėms, kurios pasninkavo 5–6 valandas ir buvo laikomi tinkamoje temperatūroje 31 dieną. Plotas po kreivės duomenimis (O) parodyta kaip papildomi duomenys (IAC). Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± SEM. Taškai žymi atskirus pavyzdžius. *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.
Graužikų duomenų perdavimas žmonėms yra sudėtinga problema, vaidinanti pagrindinį vaidmenį aiškinant stebėjimų svarbą fiziologinių ir farmakologinių tyrimų kontekste. Dėl ekonominių priežasčių ir palengvinant tyrimus, pelės dažnai laikomos kambario temperatūroje žemiau jų termoneutralios zonos, todėl suaktyvinamos įvairios kompensacinės fiziologinės sistemos, kurios padidina medžiagų apykaitos greitį ir potencialiai pablogina vertimą 9. Taigi pelių, esančių šaltyje, pelės gali tapti atsparios dietos sukeltam nutukimui ir gali užkirsti kelią hiperglikemijai streptozotocinui gydytoms žiurkėms dėl padidėjusio nuo neisulino priklausomos gliukozės pernešimo. Tačiau neaišku, kokiu mastu ilgalaikis įvairių svarbių temperatūrų poveikis (nuo kambario iki termoneutralios) daro įtaką skirtingai normalios svorio pelių (ant maisto) ir Dio pelių (HFD) ir metabolinių parametrų energijos homeostazei, taip pat kokiu mastu, taip pat kiekį, taip pat kiekį. į kuriuos jie sugebėjo subalansuoti EE padidėjimą padidėjus maisto suvartojimui. Šiame straipsnyje pateiktas tyrimas siekia šiek tiek aiškiai paaiškinti šią temą.
Mes parodome, kad normalios svorio suaugusioms pelėms ir patinams Dio pelės EE yra atvirkščiai susijęs su kambario temperatūra nuo 22 iki 30 ° C. Taigi EE 22 ° C temperatūroje buvo maždaug 30% didesnis nei 30 ° C temperatūroje. Abiejuose pelių modeliuose. Tačiau svarbus skirtumas tarp normalaus svorio ir DIO pelių yra tas, kad nors normalios svorio pelės atitiko EE esant žemesnei temperatūrai, atitinkamai koreguojant maistą, DIO pelių suvartojimas skyrėsi skirtingais lygiais. Tyrimo temperatūra buvo panaši. Po vieno mėnesio Dio pelės, laikomos 30 ° C temperatūroje, padidino kūno svorio ir riebalų masę nei pelės, laikomos 22 ° C temperatūroje, tuo tarpu normalūs žmonės laikė tokią pačią temperatūrą ir tą patį laikotarpį nesukėlė karščiavimo. priklausomas kūno svorio skirtumas. Svorio pelės. Palyginti su temperatūra, esančia netoli termoneutralios ar kambario temperatūros, augant kambario temperatūrai, DIO arba normalaus svorio pelės laikėsi didelės riebalų dietos, bet ne pagal normalios svorio pelių dietą, kad priaugtų palyginti mažesnis svoris. kūnas. Remia kiti tyrimai17,18,19,20,21, bet ne All22,23.
Gebėjimas sukurti mikroaplinką, siekiant sumažinti šilumos nuostolius, yra hipotezuojamas, kad šiluminis neutralumas būtų perkeltas į kairę8, 12. Mūsų tyrime tiek lizdo medžiagos pridėjimas, tiek paslėpimas sumažino EE, tačiau nesukėlė šiluminio neutralumo iki 28 ° C. Taigi, mūsų duomenys nepatvirtina, kad žemas teroneutralumo taškas vienkartinėms suaugusioms pelėms, turinčioms aplinkosaugos ir be jų, turėtų būti 26–28 ° C, kaip parodyta8,12, tačiau tai palaiko kitus tyrimus, rodančius termoneutralumą. 30 ° C temperatūra žemoje taške pelėse7, 10, 24. Norėdami apsunkinti reikalus, įrodyta, Gamyba dėl aktyvumo ir dietos sukeltos termogenezės. Taigi šviesos fazėje apatinis šiluminio neutralumo taškas yra ~ 29 ° с, o tamsioje fazėje - ~ 33 ° с25.
Galiausiai aplinkos temperatūros ir bendro energijos suvartojimo ryšį lemia šilumos išsisklaidymas. Šiame kontekste paviršiaus ploto ir tūrio santykis yra svarbus šiluminio jautrumo veiksnys, turintis įtakos šilumos išsklaidymui (paviršiaus plotui) ir šilumos susidarymui (tūris). Be paviršiaus ploto, šilumos perdavimas taip pat nustatomas izoliacija (šilumos perdavimo greitis). Žmonėms riebalų masė gali sumažinti šilumos nuostolius, sukurdama izoliacinį barjerą aplink kūno apvalkalą, ir buvo pasiūlyta, kad riebalų masė taip pat yra svarbi pelių šiluminei izoliacijai, mažinant termoneutralų tašką ir sumažinant temperatūros jautrumą žemiau šiluminio neutralaus taško ( kreivės nuolydis). Aplinkos temperatūra, palyginti su EE) 12. Mūsų tyrimas nebuvo skirtas tiesiogiai įvertinti šį numanomą ryšį, nes kūno sudėties duomenys buvo surinkti 9 dienas iki energijos sąnaudų duomenų rinkimo ir todėl, kad riebalų masė nebuvo stabili viso tyrimo metu. Tačiau kadangi normalios svorio ir DIO pelių EE yra 30% mažesnė 30 ° C temperatūroje nei 22 ° C temperatūroje, nepaisant bent 5 kartų riebalų masės skirtumų, mūsų duomenys nepalaiko, kad nutukimas turėtų užtikrinti pagrindinę izoliaciją. faktorius, bent jau ne tiriamame temperatūros diapazone. Tai atitinka kitus tyrimus, geriau skirtus ištirti šį4,24. Šiuose tyrimuose izoliacinis nutukimo poveikis buvo mažas, tačiau buvo nustatyta, kad kailis sudaro 30–50% visos šiluminės izoliacijos4,24. Tačiau negyvose pelėms šilumos laidumas padidėjo maždaug 450% iškart po mirties, o tai rodo, kad izoliacinis kailio poveikis yra būtinas fiziologiniams mechanizmams, įskaitant kraujagyslių susiaurėjimą. Be pelių ir žmonių rūšių skirtumų tarp rūšių, prastai izoliuojantį nutukimo poveikį pelėms taip pat gali turėti įtakos šie samprotavimai: Žmogaus riebalų masės izoliacinį faktorių daugiausia lemia poodinė riebalų masė (storis) 26,27. Paprastai graužikams mažiau nei 20% visų gyvūnų riebalų28. Be to, bendra riebalų masė netgi gali būti ne optimalus asmens šiluminės izoliacijos matas, nes buvo teigiama, kad pagerėjusią šiluminę izoliaciją kompensuoja neišvengiamas paviršiaus ploto padidėjimas (taigi ir padidėjęs šilumos nuostolis) didėjant riebalų masei. .
Normalios svorio pelėse, nevalgius, TG, 3-HB, cholesterolio, DTL, ALT ir AST koncentracija plazmoje beveik 5 savaites nepasikeitė įvairiose temperatūrose, tikriausiai todėl, kad pelės buvo tos pačios energijos pusiausvyros būsenoje. buvo vienodos svorio ir kūno sudėties kaip tyrimo pabaigoje. Remiantis riebalų masės panašumu, taip pat nebuvo skirtumų tarp leptino kiekio plazmoje, nei pasninko insulino, C-peptido ir gliukagono. Dio pelėms buvo rasta daugiau signalų. Nors pelės, esančios 22 ° C, taip pat neturėjo bendros neigiamos energijos balanso šioje būsenoje (nes jos priaugo svorio), tyrimo pabaigoje jos buvo palyginti didesnės energijos trūkumo, palyginti su pelėmis, auginamomis 30 ° C, tokiomis sąlygomis kaip tokiomis sąlygomis Aukšti ketonai. Gamyba pagal organizmą (3-GB) ir sumažėja glicerolio ir TG koncentracija plazmoje. Tačiau neatrodo, kad nuo temperatūros priklausomi lipolizės skirtumai atsirado dėl vidinių epididiminių ar kirkšnies riebalų pokyčių, tokių kaip pokyčiai, kai reaguojama į adipohormonus reaguojančią lipazę, nes FFA ir glicerolis, išsiskiriantis iš riebalų, išgautų iš šių depočių, yra tarp temperatūros. Temperatūra yra tarp temperatūros Grupės yra panašios viena į kitą. Nors dabartiniame tyrime mes netyrėme simpatinio tono, kiti nustatė, kad jis (atsižvelgiant į širdies ritmą ir vidutinį arterinį slėgį) yra tiesiškai susijęs su pelių aplinkos temperatūra ir yra maždaug mažesnis nei 30 ° C, nei esant 22 ° C 20% 20%. C Taigi, nuo temperatūros priklausomi simpatinio tono skirtumai gali turėti įtakos lipolizei mūsų tyrime, tačiau kadangi padidėjęs simpatinis tonas stimuliuoja, o ne slopina lipolizę, kiti mechanizmai gali neutralizuoti šį sumažėjimą. kultūringos pelės. Galimas vaidmuo suskaidant kūno riebalus. Kambario temperatūra. Be to, dalį stimuliuojančio simpatinio tono poveikio lipolizei netiesiogiai skatina stiprus insulino sekrecijos slopinimas, pabrėžiant insulino pertraukimo papildymo poveikį lipolizei30, tačiau mūsų tyrime nevalgius insulinas ir C-peptidų simpatinis tonas esant skirtingai temperatūrai buvo. Nepakanka pakeisti lipolizę. Vietoj to, mes nustatėme, kad energijos būklės skirtumai greičiausiai buvo pagrindiniai šių skirtumų skirtumai. Pagrindinės priežastys, dėl kurių normalios svorio pelėse yra geresnis maisto vartojimo su EE reguliavimas, reikia toliau ištirti. Tačiau apskritai maisto vartojimą kontroliuoja homeostatinis ir hedoninis CUES31,32,33. Nors diskutuojama, kuris iš dviejų signalų yra kiekybiškai svarbesnis, 31,32,33, gerai žinoma, kad ilgalaikis riebių maisto produktų vartojimas lemia daugiau malonumo pagrįsto valgymo elgesio, kuris tam tikru mastu nėra susijęs su nesusijusiu su homeostazė. . - Reguliuojamas maisto vartojimas34,35,36. Todėl padidėjęs HEDONO šėrimo elgesys su DIO pelėse, gydytomis 45% HFD, gali būti viena iš priežasčių, kodėl šios pelės nesubalansavo maisto suvartojimo su EE. Įdomu tai, kad apetito ir gliukozės kiekio kraujyje reguliuojančių hormonų skirtumai taip pat buvo pastebėti temperatūros kontroliuojamose DIO pelėse, bet ne normalios svorio pelėms. Dio pelėse plazmos leptino kiekis padidėjo esant temperatūrai, o gliukagono lygis sumažėjo esant temperatūrai. Tai, kiek temperatūra gali tiesiogiai paveikti šiuos skirtumus Labai koreliuota37. Tačiau gliukagono signalo aiškinimas yra labiau mįslingas. Kaip ir insulino metu, gliukagono sekreciją stipriai slopino simpatinis tonas, tačiau buvo prognozuojama, kad didžiausias simpatinis tonas yra 22 ° C grupėje, kurioje buvo didžiausia gliukagono koncentracija plazmoje. Insulinas yra dar vienas stiprus plazmos gliukagono reguliatorius, o atsparumas insulinui ir 2 tipo diabetas yra stipriai susijęs su nevalgius ir poprandijine hipergliukagemija 38,39. Tačiau mūsų tyrimo DIO pelės taip pat buvo nejautrūs insulinui, todėl tai taip pat negalėjo būti pagrindinis gliukagono signalizacijos padidėjimo 22 ° C grupėje veiksnys. Kepenų riebalų kiekis taip pat teigiamai susijęs su gliukagono koncentracijos plazmoje padidėjimu, kurio mechanizmai, savo ruožtu, gali apimti atsparumą kepenų gliukagonui, sumažėjusiai karbamido gamybai, padidėjusią cirkuliuojančią aminorūgščių koncentraciją ir padidėjusią aminorūgščių stimuliuojamą gliukagono sekreciją40,41, 42. Tačiau kadangi ekstrahuojamos glicerolio ir TG koncentracijos mūsų tyrime nesiskyrė tarp temperatūros grupių, tai taip pat negalėjo būti potencialus veiksnys padidėjus plazmos koncentracijai 22 ° C grupėje. Triioodotroninas (T3) vaidina svarbų vaidmenį bendroje medžiagų apykaitos greičiui ir metabolinės gynybos inicijavimui nuo hipotermijos43,44. Taigi, T3 koncentracija plazmoje, kurią galbūt kontroliuoja centralizuotai tarpininkaujantys mechanizmai, pelėms ir žmonėms padidėja 45,46, esant mažesnėms nei termoneutralioms sąlygoms, nors žmonių padidėjimas yra mažesnis, o tai labiau linkusi į peles. Tai atitinka šilumos nuostolius aplinkai. We did not measure plasma T3 concentrations in the current study, but concentrations may have been lower in the 30°C group, which may explain the effect of this group on plasma glucagon levels, as we (updated Figure 5a) and others have shown that T3 padidina gliukagoną plazmoje priklausomai nuo dozės. Pranešama, kad skydliaukės hormonai sukelia FGF21 ekspresiją kepenyse. Kaip ir gliukagonas, FGF21 koncentracija plazmoje taip pat padidėjo naudojant T3 koncentraciją plazmoje (papildoma 5B pav. Ir 48 pav.), Tačiau, palyginti su gliukagono, FGF21 plazmos koncentracijomis mūsų tyrime neturėjo įtakos temperatūra. Pagrindinėms šio neatitikimo priežastams reikia atlikti papildomus tyrimus, tačiau T3 varoma FGF21 indukcija turėtų atsirasti esant didesniam T3 ekspozicijos lygiui, palyginti su stebėtu T3 varomu gliukagono atsaku (papildomas 5b pav.).
Įrodyta, kad HFD yra stipriai susijęs su sutrikusia gliukozės tolerancija ir atsparumu insulinui (žymekliams) pelėms, auginamoms 22 ° C temperatūroje. Tačiau HFD nebuvo susijęs su nei sutrikusia gliukozės tolerancija, nei atsparumu insulinui, kai auginama termoneutralioje aplinkoje (čia apibrėžta kaip 28 ° C) 19. Mūsų tyrime šis ryšys nebuvo pakartotas diale pelėse, tačiau normalios svorio pelės, palaikomos 30 ° C temperatūroje, žymiai pagerino gliukozės toleranciją. Šio skirtumo priežastis reikalingas tolesniam tyrimui, tačiau gali turėti įtakos faktas, kad mūsų tyrimo DIO pelės buvo atsparios insulinui, o nevalgiusi plazmos C-peptidų koncentracija ir insulino koncentracija 12-20 kartų didesnė nei normalaus svorio pelės. ir kraujyje tuščiame skrandyje. Gliukozės koncentracija maždaug 10 mm (maždaug 6 mm esant normaliam kūno svoriui), o tai, atrodo, palieka mažą langą bet kokiam galitiniam termoneutralinių sąlygų poveikiui, siekiant pagerinti gliukozės toleranciją. Galimas painus veiksnys yra tas, kad dėl praktinių priežasčių OGTT atliekamas kambario temperatūroje. Taigi pelėse, esančiose aukštesnėje temperatūroje, patyrė lengvą šaltą šoką, o tai gali turėti įtakos gliukozės absorbcijai/klirensui. Tačiau, remiantis panašia nevalgius gliukozės koncentracija kraujyje skirtingose temperatūros grupėse, aplinkos temperatūros pokyčiai gali reikšmingai paveikti rezultatus.
Kaip minėta anksčiau, neseniai buvo pabrėžta, kad kambario temperatūros padidinimas gali susilpninti kai kurias reakcijas į šaltą stresą, dėl kurio gali būti abejojama pelių duomenų perdavimui žmonėms. Tačiau neaišku, kokia yra optimali temperatūra, leidžianti pelių, kad būtų galima imituoti žmogaus fiziologiją. Atsakymui į šį klausimą taip pat gali turėti įtakos tyrimo sritis ir tiriama galutinė padėtis. To pavyzdys yra dietos poveikis kepenų riebalų kaupimui, gliukozės tolerancijai ir atsparumui insulinui19. Kalbant apie energijos sąnaudas, kai kurie tyrėjai mano, kad termoneutralumas yra optimali auginimo temperatūra, nes žmonėms reikia mažai papildomos energijos, kad išlaikytų savo pagrindinę kūno temperatūrą, ir jie apibūdina suaugusiųjų pelių vieno rato temperatūrą kaip 30 ° C7,10. Kiti tyrėjai mano, kad temperatūra, panaši į tą, kurią žmonės paprastai patiria su suaugusiomis pelėmis ant vieno kelio, yra 23–25 ° C, nes jie nustatė, kad termoneutralumas yra 26–28 ° C ir remiantis tuo, kad žmonės yra mažesni apie 3 ° C. Jų žemesnė kritinė temperatūra, apibrėžta kaip 23 ° C, yra šiek tiek 8,12. Mūsų tyrimas atitinka keletą kitų tyrimų, kuriuose teigiama, kad šiluminis neutralumas nėra pasiekiamas esant 26–28 ° C4, 7, 10, 11, 24, 25, tai rodo, kad 23–25 ° C yra per žema. Kitas svarbus veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti dėl kambario temperatūros ir termoneutralumo pelėms, yra vienas ar grupės būstas. Kai pelės buvo laikomos grupėse, o ne atskirai, kaip ir mūsų tyrime, jautrumas temperatūrai sumažėjo, galbūt dėl gyvūnų išstūmimo. Tačiau kambario temperatūra vis dar buvo žemesnė nei 25 LTL, kai buvo naudojamos trys grupės. Ko gero, svarbiausias tarpusavio skirtumas šiuo atžvilgiu yra kiekybinė šikšnosparnių veiklos, kaip gynybos nuo hipotermijos, reikšmingumas. Taigi, nors pelės didžiąja dalimi kompensavo dėl didesnio kalorijų nuostolių, padidindamos šikšnosparnių aktyvumą, ty daugiau nei 60% EE esant 5 ° C, 51,52 žmogaus šikšnosparnio indėlis į EE buvo žymiai didesnis, daug mažesnis. Todėl šikšnosparnių veiklos sumažinimas gali būti svarbus būdas padidinti vertimą žmonėms. Šikšnosparnių aktyvumo reguliavimas yra sudėtingas, tačiau jį dažnai skatina bendras adrenerginės stimuliacijos, skydliaukės hormonų ir UCP14,54,55,56,57 ekspresijos poveikis. Mūsų duomenys rodo, kad temperatūrą reikia pakelti virš 27,5 ° C, palyginti su pelėmis, esant 22 ° C temperatūrai, kad būtų galima nustatyti šikšnosparnių genų, atsakingų už funkciją/aktyvaciją, ekspresijos skirtumus. Tačiau skirtumai tarp grupių, esančių 30 ir 22 ° C, ne visada rodo, kad 22 ° C grupėje padidėjo GAB aktyvumas, nes UCP1, ADRB2 ir VEGF-A buvo sumažintos 22 ° C grupėje. Dar reikia nustatyti pagrindinę šių netikėtų rezultatų priežastį. Viena galimybė yra tai, kad padidėjusi jų išraiška gali neatspindėti padidėjusios kambario temperatūros signalo, o greičiau, kad pašalinimo dieną jie perkeltų iš 30 ° C iki 22 ° C (pelės patyrė 5–10 minučių prieš pakilimą). . ).
Bendras mūsų tyrimo apribojimas yra tas, kad mes tyrėme tik peles patinus. Kiti tyrimai rodo, kad lytis gali būti svarbus mūsų pagrindinių indikacijų aspektas, nes pelių vienkartinės kelio moterys yra labiau jautrios temperatūrai dėl didesnio šilumos laidumo ir palaikant griežčiau kontroliuojamą pagrindinę temperatūrą. Be to, pelių patelės (HFD) parodė didesnį energijos suvartojimo su EE ryšiu 30 ° C temperatūroje, palyginti su pelių patinais, kurie sunaudojo daugiau tos pačios lyties pelių (šiuo atveju 20 ° C) 20. Taigi pelių patelėms poveikio subtiralinis kiekis yra didesnis, tačiau turi tą patį modelį kaip ir pelių patinams. Savo tyrime mes sutelkėme dėmesį į vieno kelio patinų pelių patinus, nes tai yra sąlygos, kuriomis atliekamos dauguma metabolinių tyrimų, tiriančių EE. Kitas mūsų tyrimo apribojimas buvo tas, kad pelės laikėsi tos pačios dietos viso tyrimo metu, o tai neleido ištirti kambario temperatūros svarbos metabolizmo lankstumui (matuojant RER pokyčiams keičiant dietos pokyčius įvairiose makroelementų kompozicijose). Pelių ir patinų pelių, laikomų 20 ° C temperatūroje, palyginti su atitinkamomis pelėmis, laikomomis 30 ° C temperatūroje.
Apibendrinant galima pasakyti, kad mūsų tyrimas rodo, kad, kaip ir kituose tyrimuose, 1 LAP normalaus svorio pelės yra termoneutralios virš prognozuojamo 27,5 ° C. Be to, mūsų tyrimas rodo, kad nutukimas nėra pagrindinis izoliacinis veiksnys pelėse, kurių svoris yra normalus ar DIO, todėl panaši temperatūra: EE santykis Dio ir normalios svorio pelėse. Nors normalaus svorio pelių maisto vartojimas atitiko EE ir tokiu būdu išlaikė stabilų kūno svorį per visą temperatūros diapazoną, DIO pelių maisto vartojimas buvo vienodas skirtingoje temperatūroje, todėl pelių santykis buvo didesnis 30 ° C temperatūroje, esant 30 ° C. . 22 ° C temperatūroje padidėjo daugiau kūno svorio. Apskritai sisteminiai tyrimai, tiriantys galimą gyvenimo svarbą žemiau termoneutralinės temperatūros, yra pateisinami dėl to, kad dažnai pastebimas blogas pelių ir žmonių tyrimų toleravimas. Pavyzdžiui, atliekant nutukimo tyrimus, dalinis prastesnio vertimo paaiškinimas gali būti susijęs su tuo, kad pelių svorio metimo tyrimai paprastai atliekami vidutiniškai šaltai streso gyvūnams, laikomiems kambario temperatūroje dėl padidėjusio EE. Perdedamas svorio metimas, palyginti su numatomu žmogaus kūno svoriu, ypač jei veikimo mechanizmas priklauso nuo padidėjusio EE padidėjimo padidinant BAP aktyvumą, kuris yra aktyvesnis ir aktyvesnis kambario temperatūroje nei 30 ° C temperatūroje.
Pagal Danijos gyvūnų eksperimentinį įstatymą (1987 m.) Ir Nacionalinius sveikatos institutus (leidinys Nr. 85–23) ir Europos stuburinių gyvūnų apsaugos konvencija, naudojama eksperimentiniams ir kitiems moksliniams tikslams (Europos taryba Nr. 123, Strasbūras Strasbūras , 1985).
Dvidešimt savaičių patinų C57BL/6J pelės buvo gautos iš Janvier Saint Berthevin Cedex, Prancūzijoje, ir jiems buvo suteikta „Ad libitum Standard Chow“ (Altromin 1324) ir vanduo (~ 22 ° C) po 12:12 valandos šviesos: tamsus ciklas. kambario temperatūra. Patinai Dio pelės (20 savaičių) buvo gautos iš to paties tiekėjo ir joms buvo suteikta galimybė naudotis 45% riebalų dieta (kat. Nr. D12451, „Research Diet Inc.“, NJ, JAV) ir vanduo auginimo sąlygomis. Pelės buvo pritaikytos aplinkai likus savaitei iki tyrimo pradžios. Likus dviem dienoms iki netiesioginės kalorimetrijos sistemos, pelės buvo pasveriamos, atliktos MRT skenavimas (Echomritm, TX, JAV) ir padalytas į keturias grupes, atitinkančias kūno svorį, riebalus ir normalų kūno svorį.
Grafinė tyrimo projekto diagrama parodyta 8 paveiksle. Pelės buvo perkeltos į uždarą ir temperatūros kontroliuojamą netiesioginę kalorimetrijos sistemą „Sable Systems Internationals“ (Nevada, JAV), į kurią įeina maisto ir vandens kokybės monitoriai bei užfiksuotas „Promethon BZ1“ rėmelis, kuris užfiksuotas užfiksuotas rėmelis, kuris užfiksuotas užfiksuotas. aktyvumo lygis matuojant pluošto pertraukas. Xyz. Pelės (n = 8) buvo laikomos atskirai 22, 25, 27,5 arba 30 ° C, naudojant patalynę, bet be prieglaudos ir lizdų medžiagos 12: 12 valandų šviesoje: tamsus ciklas (šviesa: 06: 00–18:00) . 2500 ml/min. Pelės buvo aklimatizuotos 7 dienas iki registracijos. Įrašai buvo surinkti keturias dienas iš eilės. Po to pelės papildomai 12 dienų buvo laikomos atitinkamoje temperatūroje esant 25, 27,5 ir 30 ° C, po to ląstelės koncentratai buvo pridedami, kaip aprašyta toliau. Tuo tarpu pelių grupės, laikomos 22 ° C temperatūroje, šioje temperatūroje buvo laikomos dar dvi dienas (kad būtų galima surinkti naujus pradinius duomenis), o tada temperatūra padidėjo 2 ° C etapais kas antrą dieną šviesos fazės pradžioje ( 06:00) Kol po to pasieks 30 ° C, temperatūra buvo sumažinta iki 22 ° C, o duomenys buvo surinkti dar dvi dienas. Po dviejų papildomų dienų įrašymo 22 ° C temperatūroje į visas ląsteles buvo pridėtos odos visose temperatūrose, o duomenų rinkimas prasidėjo antrą dieną (17 dieną) ir tris dienas. Po to (20 diena) lizdo medžiaga (8-10 g) buvo pridėta prie visų ląstelių šviesos ciklo pradžioje (06:00) ir duomenys buvo surinkti dar tris dienas. Taigi tyrimo pabaigoje pelės, laikomos 22 ° C temperatūroje, buvo laikomos šioje temperatūroje 21/33 dienas ir 22 ° C temperatūroje paskutines 8 dienas, o pelės, esančios kitoje temperatūroje, šioje temperatūroje buvo laikomos 33 dienas. /33 dienos. Pelės buvo šeriamos tyrimo laikotarpiu.
Normalūs svorio ir Dio pelės laikėsi tų pačių tyrimo procedūrų. -9 dieną pelės buvo pasveriamos, MRT buvo nuskaitytos ir suskirstytos į grupes, panašias į kūno svorį ir kūno sudėjimą. -7 dieną pelės buvo perkeltos į uždarą temperatūrą, kontroliuojamą netiesioginę kalorimetrijos sistemą, kurią gamino „Sable Systems International“ (Nevada, JAV). Pelės buvo laikomos atskirai su patalynėmis, bet be lizdų ar prieglaudos medžiagų. Temperatūra yra 22, 25, 27,5 arba 30 ° C. Po vienos savaitės aklimatizacijos (nuo –7 iki 0, gyvūnai nebuvo sutrikdyti), duomenys buvo renkami keturias dienas iš eilės (0–4 dienos, duomenys, parodyti 1, 2, 5 pav.). Po to pelės, laikomos 25, 27,5 ir 30 ° C, buvo laikomos pastoviomis sąlygomis iki 17 dienos. Tuo pačiu metu 22 ° C grupės temperatūra padidėjo 2 ° C intervalais kas antrą dieną, koreguojant temperatūros ciklą (06:00 val.) Šviesos ekspozicijos pradžioje (duomenys parodyti 1 pav.) . 15 dieną temperatūra nukrito iki 22 ° C ir dviejų dienų duomenų buvo surinkta, kad būtų pateikti pradiniai duomenys apie vėlesnį gydymą. Į visas peles buvo įpilamos odos 17 dieną, o lizdo medžiaga buvo pridėta 20 dieną (5 pav.). 23 dieną pelės buvo pasveriamos ir buvo atliktos MRT skenavimas, o po to 24 valandas paliekamos vienos. 24 dieną pelės buvo pasninko nuo fotoperiodo pradžios (06:00) ir gavo OGTT (2 g/kg) 12:00 (6-7 valandos pasninko). Po to pelės buvo grąžintos į atitinkamas Sable sąlygas, o antrą dieną eutanizavo (25 diena).
Dio pelės (n = 8) laikėsi to paties protokolo kaip ir normalaus svorio pelių (kaip aprašyta aukščiau ir 8 paveiksle). Pelės išlaikė 45% HFD per visą energijos išlaidų eksperimentą.
VO2 ir VCO2, taip pat vandens garų slėgis buvo užfiksuoti 1 Hz dažniu, kurio ląstelės laiko konstanta buvo 2,5 min. Maisto ir vandens suvartojimas buvo surinktas nuolat registruojant (1 Hz) maisto ir vandens kibirų svorio. Naudotas kokybės monitorius pranešė apie 0,002 g skiriamąją gebą. Aktyvumo lygiai buvo užregistruoti naudojant 3D XYZ spindulio matricos monitorių, duomenys buvo surinkti esant 240 Hz vidinei skiriamąją gebą ir buvo pranešta kas sekundę, kad būtų galima kiekybiškai įvertinti bendrą nuvažiuotą atstumą (m), o efektyvi erdvinė skiriamoji geba yra 0,25 cm. Duomenys buvo apdoroti naudojant „Sable Systems“ makrokomandą vertėją V.2.41, apskaičiuojant EE ir RER, ir filtravimo išorines vertes (pvz., False Meal įvykiai). Makro vertėjas yra sukonfigūruotas išvesti visų parametrų duomenis kas penkias minutes.
Be reguliavimo EE, aplinkos temperatūra taip pat gali reguliuoti kitus metabolizmo aspektus, įskaitant postprandialinę gliukozės metabolizmą, reguliuojant gliukozės metabolizuojančių hormonų sekreciją. Norėdami patikrinti šią hipotezę, mes pagaliau baigėme kūno temperatūros tyrimą, išprovokuodami normalaus svorio pelių su diale geriamuoju gliukozės kiekiu (2 g/kg). Metodai išsamiai aprašomi papildomose medžiagose.
Tyrimo pabaigoje (25 dieną) pelės buvo pasninko 2–3 valandas (pradedant nuo 06:00), anestezuojamos izofluranu ir visiškai išpūtė retroorbitalinės venipunktūros. Kepenų plazmos lipidų ir hormonų bei lipidų kiekybinis įvertinimas yra aprašytas papildomose medžiagose.
Norint ištirti, ar apvalkalo temperatūra sukelia vidinius riebalinio audinio pokyčius, turinčius įtakos lipolizei, kirkšnies ir epididiminio riebalinio audinio metu buvo išpjaustytas tiesiai iš pelių po paskutinio kraujavimo stadijos. Audiniai buvo apdoroti naudojant naujai sukurtą ex vivo lipolizės tyrimą, aprašytą papildomais metodais.
Tyrimo pabaigos dieną buvo surinktas rudojo riebalinio audinio (GAB) ir apdorotas, kaip aprašyta papildomuose metoduose.
Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± SEM. Grafikai buvo sukurti „GraphPad Prism 9“ („La Jolla“, CA), o grafika buvo redaguoti „Adobe Illustrator“ („Adobe Systems Incorporated“, San Chosė, CA). Statistinis reikšmingumas buvo įvertintas „GraphPad Prism“ ir išbandytas suporuotu t-testu, pakartotinai matomos vienpusės/dvipusio ANOVA, po kurio atliko Tukey daugkartinis palyginimų testas, arba neporuotas vienpusis ANOVA, po kurio prireikus Tukey palyginimų testas. Gauso duomenų pasiskirstymas buvo patvirtintas D'Agostino-Pearson normalumo testu prieš bandant. Imties dydis nurodytas atitinkamame skyriuje „Rezultatai“, taip pat legendoje. Pakartojimas apibrėžiamas kaip bet koks to paties gyvūno (in vivo arba audinio mėginio) matavimas). Kalbant apie duomenų atkuriamumą, keturiuose nepriklausomuose tyrimuose buvo įrodytas ryšys tarp energijos sąnaudų ir atvejų temperatūros, naudojant skirtingas peles, turinčias panašų tyrimo planą.
Išsamūs eksperimentiniai protokolai, medžiagos ir neapdoroti duomenys yra prieinami pagrįstai paprašius pagrindinio autoriaus Rune E. Kuhre. Šis tyrimas nesukūrė naujų unikalių reagentų, transgeninių gyvūnų/ląstelių linijų ar sekos duomenų.
Norėdami gauti daugiau informacijos apie studijų planą, skaitykite „Nature Research Report“ santrauką, susietą su šiuo straipsniu.
Visi duomenys sudaro grafiką. 1-7 buvo deponuoti mokslo duomenų bazės saugykloje, prisijungimo numeris: 1253.11.SciNEDENDB.02284 arba https://doi.org/10.57760/scidedb.02284. ESM pateikti duomenys gali būti siunčiami į „Rune E Kuhre“ po pagrįstų bandymų.
Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, Mo ir Tang-Christensen, M. Laboratoriniai gyvūnai kaip surogatiniai žmogaus nutukimo modeliai. Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, Mo ir Tang-Christensen, M. Laboratoriniai gyvūnai kaip surogatiniai žmogaus nutukimo modeliai.Nilsson K, Raun K, Yang FF, Larsen MO. ir Tang-Christensen M. Laboratoriniai gyvūnai kaip surogatiniai žmogaus nutukimo modeliai. Nilsson, C., Raun, K., Yan, FF, Larsen, Mo ir 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 ir Tang-Christensen, M. Eksperimentiniai gyvūnai kaip pakaitinis modelis žmonėms.Nilsson K, Raun K, Yang FF, Larsen MO. ir Tang-Christensen M. Laboratoriniai gyvūnai kaip surogatiniai nutukimo modeliai žmonėms.„Acta“ farmakologija. Nusikaltimas 33, 173–181 (2012).
Gilpin, DA naujos MIE konstantos ir eksperimentinio nudegimo dydžio nustatymo apskaičiavimas. Burns 22, 607–611 (1996).
Gordonas, SJ Pelės termoreguliacinė sistema: jos poveikis biomedicininių duomenų perdavimui žmonėms. fiziologija. Elgesys. 179, 55–66 (2017).
Fischer, AW, Csikasz, RI, Von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Nėra nutukimo izoliacinio poveikio. Fischer, AW, Csikasz, RI, Von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Nėra nutukimo izoliacinio poveikio.Fischer AW, Chikash RI, Von Essen G., Cannon B. ir Nedergaard J. Nėra nutukimo izoliacijos. 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 Esen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. жирение не имет изолирющего ээarg. Fischer, AW, Csikasz, RI, Von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. Nutukimas neturi izoliacinio poveikio.Taip. J. fiziologija. Endokrininė. Metabolizmas. 311, E202 - E213 (2016).
Lee, P. et al. Temperatūra pritaikytas rudos riebalinio audinio audinys moduliuoja jautrumą insulinui. Diabetas 63, 3686–3698 (2014).
Nakhon, KJ ir kt. Mažesnė kritinė temperatūra ir šalčio sukelta termogenezė buvo atvirkščiai susijusios su kūno svoriu ir baziniu metabolizmo greičiu liesams ir antsvorio asmenims. J. šiltai. Biologija. 69, 238–248 (2017).
Fischer, AW, Cannon, B. ir Nedergaard, J. Optimalios pelių būsto temperatūra, imituojanti žmonių šiluminę aplinką: eksperimentinis tyrimas. Fischer, AW, Cannon, B. ir Nedergaard, J. Optimalios pelių būsto temperatūra, imituojanti žmonių šiluminę aplinką: eksperimentinis tyrimas.Fischer, AW, Cannon, B. ir Nedergaard, J. Optimali namų temperatūra pelių, kad būtų imituojama žmogaus šiluminė aplinka: eksperimentinis tyrimas. 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。 一项实验研究。 一项实验研究。 一项实验研究。 Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J.Fisher AW, Cannon B. ir Nedergaard J. Optimali pelių, imituojančių žmogaus šiluminę aplinką, būsto temperatūra: eksperimentinis tyrimas.Moore'as. Metabolizmas. 7, 161–170 (2018).
Keijer, J., Li, M. & Speakman, Jr Kas yra geriausia būsto temperatūra, norint išversti pelių eksperimentus žmonėms? Keijer, J., Li, M. & Speakman, Jr Kas yra geriausia būsto temperatūra, norint išversti pelių eksperimentus žmonėms?Keyer J, Lee M ir Speakman Jr Kas yra geriausia kambario temperatūra, skirta perkelti pelių eksperimentus žmonėms? Keijer, J., Li, 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., Li, M. & Speakman, JrKeyer J, Lee M ir Speakman Jr Kas yra optimali apvalkalo temperatūra, skirta pelių eksperimentų perdavimui žmonėms?Moore'as. Metabolizmas. 25, 168–176 (2019).
Seeley, RJ ir MacDougald, OA pelės kaip eksperimentiniai žmogaus fiziologijos modeliai: kai keli būsto temperatūros materijos laipsniai. Seeley, RJ ir MacDougald, OA pelės kaip eksperimentiniai žmogaus fiziologijos modeliai: kai keli būsto temperatūros materijos laipsniai. Seeley, rj & macdougald, oa ыши как эксперименkaitęs значение. Seeley, RJ ir MacDougald, OA pelės kaip eksperimentiniai žmogaus fiziologijos modeliai: kai kelios būsto laipsniai daro įtaką. 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。 当几度的住房温度很重要时。 Seeley, RJ & MacDougald, OA Ыши seeley, rj & macdougald, oa как экспериментаrodė иеюю значение. Seeley, RJ ir MacDougald, OA pelės kaip eksperimentinis žmogaus fiziologijos modelis: kai svarbu keli kambario temperatūros laipsniai.Nacionalinė medžiagų apykaita. 3, 443–445 (2021).
Fischer, AW, Cannon, B. ir Nedergaard, J. Atsakymas į klausimą „Kokia yra geriausia būsto temperatūra, norint išversti pelių eksperimentus žmonėms?“ Fischer, AW, Cannon, B. ir Nedergaard, J. Atsakymas į klausimą „Kokia yra geriausia būsto temperatūra, norint išversti pelių eksperimentus žmonėms?“ Fischer, AW, Cannon, B. ir Nedergaard, J. Atsakymas į klausimą „Kokia yra geriausia kambario temperatūra, skirta perkelti pelių eksperimentus žmonėms?“ 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多少?“ Fischer, AW, Cannon, B. & Nedergaard, J.Fisher AW, Cannon B. ir Nedergaard J. Atsako į klausimą „Kokia yra optimali apvalkalo temperatūra, skirta pelių eksperimentų perdavimui žmonėms?“Taip: termoneutralus. Moore'as. Metabolizmas. 26, 1-3 (2019).
Pašto laikas: 2012 m. Spalio 28 d