文獻(xiàn)標(biāo)題：Maternal high-fat or low-protein diets promote autism-related behavior and altered social behavior within groups in offspring male mice

DOI：https://doi.org/10.1038/s41598-024-70062-w

研究背景

1. 全球肥胖問題：過去幾十年中，全球肥胖問題顯著增加，尤其在西方國家，肥胖與多種大腦功能障礙有關(guān)，包括認(rèn)知障礙、自閉癥相關(guān)的社交缺陷、焦慮和抑郁。

2. 高脂飲食與大腦功能障礙：流行病學(xué)研究表明，高脂飲食（HFD）和肥胖可能與大腦功能障礙有關(guān)，包括自閉癥相關(guān)的社交缺陷、焦慮和抑郁。

3. 圍生期營養(yǎng)與神經(jīng)發(fā)育：圍生期（即懷孕前、懷孕期間和哺乳期間）的營養(yǎng)狀況與重大的神經(jīng)發(fā)育缺陷有關(guān)，包括自閉癥譜系障礙（ASD）和其他精神障礙。

4. 實(shí)驗(yàn)室研究：在實(shí)驗(yàn)室小鼠中進(jìn)行的多項(xiàng)研究已經(jīng)檢查了圍生期營養(yǎng)對自閉癥相關(guān)的社交缺陷及其潛在機(jī)制的影響，但結(jié)果并不一致，這取決于特定的飲食方案和行為范式。

5. 母親飲食對后代社交行為的影響：大多數(shù)研究集中在母親高脂飲食對后代社交行為的影響，結(jié)果表明在某些自閉癥相關(guān)的社交行為上存在障礙。

6. 圍生期蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良的影響：相對較少的研究檢查了圍生期蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良對行為表型的影響，主要報(bào)告了焦慮相關(guān)行為的增加，對社交性的影響較小或沒有影響。

7. 母親飲食對自閉癥表型的影響：據(jù)研究者所知，沒有研究同時(shí)檢查母親高脂飲食和低蛋白飲食對后代全面自閉癥相關(guān)表型的影響，包括領(lǐng)域性攻擊、群體環(huán)境中的復(fù)雜行為以及信息素介導(dǎo)的社交行為。

研究內(nèi)容

1．研究內(nèi)容主要集中在探討母親在孕期和哺乳期間高脂飲食（HFD）或低蛋白飲食（LPD）對后代雄性小鼠的社交行為和自閉癥相關(guān)行為的影響。研究者們特別關(guān)注了以下幾個(gè)方面：

2．自閉癥相關(guān)行為：研究母親HFD或LPD如何影響后代的自閉癥相關(guān)行為，包括社交性、攻擊性、認(rèn)知僵化和重復(fù)行為。

3．社交行為：研究母親飲食對后代社交性的影響，特別是在群體環(huán)境中的社交互動(dòng)和群體組織。

4．化學(xué)感官行為：研究母親飲食對后代嗅覺介導(dǎo)的社交行為的影響。

5．分子變化：研究HFD對后代嗅球（OB）中分子變化的影響，特別是與自閉癥和神經(jīng)精神相關(guān)基因的表達(dá)變化。

研究方法

1. 動(dòng)物和飲食分組：使用C57BL/6JOlaHsd小鼠，將雌性小鼠隨機(jī)分配到正常飲食（ND）、高脂飲食（HFD）或低蛋白飲食（LPD）組。

2. 行為設(shè)置：采用了一系列經(jīng)典的自閉癥相關(guān)行為范式和高通量半自然行為表型系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)允許在大型半自然圍欄中連續(xù)幾天跟蹤個(gè)體標(biāo)記的小鼠，量化數(shù)十種個(gè)體行為、成對互動(dòng)和動(dòng)態(tài)群體組織。

3. 行為測試：對后代小鼠進(jìn)行了一系列行為測試，包括居民-入侵者測試、嗅覺偏好測試、三室社交偏好測試、濕T迷宮測試和開放場測試。

4. 分子分析：在行為測試后，對雄性后代小鼠進(jìn)行犧牲，收集血液和大腦樣本，測量血液中的催產(chǎn)素、睪酮和皮質(zhì)醇水平，并分析嗅球中的基因表達(dá)。

5. 轉(zhuǎn)錄組分析：對HFD和控制組小鼠的嗅球樣本進(jìn)行微陣列基因分析，識(shí)別在HFD后代中表達(dá)水平改變的自閉癥和神經(jīng)精神相關(guān)基因。

這些方法綜合了行為學(xué)、分子生物學(xué)和基因組學(xué)技術(shù)，以全面評估母親飲食對后代行為和大腦功能的影響。

在文獻(xiàn)中，Testosterone ELISA Kits（貨號：K032-H）的主要應(yīng)用是測量雄性后代小鼠血液中的睪酮水平。這是一種常用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，用于定量檢測各種樣本中的可溶性生物標(biāo)志物，包括血漿、血清、尿液、糞便提取物和唾液等。在這項(xiàng)研究中，研究人員利用Testosterone ELISA Kits來評估高脂飲食（HFD）對后代雄性小鼠生理影響的一個(gè)方面，特別是考慮到性激素可能在調(diào)節(jié)社交行為和自閉癥相關(guān)行為中的作用。通過測定睪酮水平，研究人員能夠探究母親飲食對后代性激素水平的影響，以及這些激素水平如何與社交行為和自閉癥相關(guān)行為的變化相關(guān)聯(lián)。這種ELISA方法因其高靈敏度、操作簡便和結(jié)果可靠而被廣泛應(yīng)用于生殖健康、代謝研究和內(nèi)分泌學(xué)研究中。