In rodents, the most adequate model of human diet-induced obesity is obesity caused by the consumption of a sweet-fat diet (SFD), which causes more pronounced adiposity in females than in males. The aim of this work was to determine the sex-associated effect of SFD on the expression of genes related to carbohydrate-lipid metabolism in adult mice. For 10 weeks, male and female С57Bl mice were fed a standard laboratory chow (Control group) or a diet, which consisted of laboratory chow supplemented with sweet cookies, sunflower seeds and lard (SFD group). Weights of body, liver and fat depots, blood concentrations of hormones and metabolites, liver fat, and mRNA levels of genes involved in regulation of energy metabolism in the liver, perigonadal and subcutaneous white adipose tissue (pgWAT, scWAT) and brown adipose tissue (BAT) were measured. SFD increased body weight and insulin resistance in mice of both sexes. Female mice that consumed SFD (SFD females) had a greater increase in adiposity than SFD males. SFD females showed a decreased expression of genes related to lipogenesis (Lpl) and glucose metabolism (G6pc, Pklr) in liver, as well as lipogenesis (Lpl, Slca4) and lipolysis (Lipe) in pgWAT, suggesting reduced energy expenditure. In contrast, SFD males showed increased lean mass gain, plasma insulin and FGF21 levels, expressions of Cpt1α gene in pgWAT and scWAT and Pklr gene in liver, suggesting enhanced lipid and glucose oxidation in these organs. Thus, in mice, there are sex-dependent differences in adaptation to SFD at the transcriptional level, which can help to explain higher adiposity in females under SFD consumtion.
Наиболее адекватной моделью диет-индуцированного ожирения у человека является ожирение грызунов, вызванное потреблением сладко-жирной диеты (СЖД), которая в большей степени увеличивает долю жира у женщин, чем у мужчин. Целью работы было определение обусловленного полом влияния СЖД на экспрессию генов, контролирующих углеводно-жировой обмен у взрослых мышей. Самцов и самок мышей линии C57BL/6J кормили в течение 10 недель стандартной лабораторной пищей (контрольная группа) или диетой, которая состояла из лабораторной пищи с добавлением сладкого печенья, семян подсолнечника и сала (группа СЖД). Были измерены вес тела, печени и жировых депо, концентрация гормонов и метаболитов в крови, содержание жира в печени и уровни мРНК генов, участвующих в регуляции энергетического обмена, в печени, окологонадном и подкожном белом жире и в буром жире. Потребление СЖД вызвало ожирение (у самок в большей степени, чем у самцов) и резистентность к инсулину у мышей обоих полов. У самок, получавших СЖД, была снижена относительно контроля экспрессия генов печени, связанных с липогенезом (Lpl), метаболизмом глюкозы (G6pc, Pklr), и генов белого жира, связанных с липогенезом (Lpl, Slca4) и липолизом (Lipe), что предполагает снижение расхода энергии в этих тканях. Потребление СЖД у самцов, в отличие от самок, резко повысило уровни в крови инсулина и FGF21, а также экспрессию гена Cpt1α в окологонадном и подкожном белом жире и гена Pklr в печени, что свидетельствует об усилении окисления липидов и глюкозы в этих тканях. Таким образом, у мышей были выявлены половые различия в адаптации к СЖД как на уровне целого организма, так и на уровне транскрипции генов. Эти результаты могут способствовать развитию поло-специфических подходов к коррекции ожирения у человека.
Keywords: C57BL/6J mice; FGF21; adipose tissue; adiposity; gene expression; insulin; liver; sex differences; sweet-fat diet.
Copyright © AUTHORS.