高脂肪食は思春期マウスの乳腺の概日リズムを変化させる。

High-Fat Diet Alters Circadian Rhythms in Mammary Glands of Pubertal Mice.

• Sneha Sundaram
• LuAnn K Johnson
• Lin Yan

抄録

女児の小児肥満は、早期思春期と閉経に関連している。乳房組織は概日リズムを示す。これらのリズムは環境要因によって変化する可能性がある。我々は、高脂肪食（HFD）は、恥ずかしがり屋の乳腺の概日リズムを乱すことを仮定した。離乳児の雌C57BL/6マウスは、3週間、標準的なAIN93G食事またはHFD（大豆油からのエネルギーの16％または45％を提供する）を与えられた。乳腺を６週齢のマウスから４８時間かけて４時間ごとにツァイトゲバー時間に採取した；概日性遺伝子およびエストロゲン受容体およびプロゲステロン受容体をコードする遺伝子のリズミカルな発現を、コジノールモデルを用いて分析した。HFDは、AIN93Gの食事と比較して、若年性乳腺のサーカディアン遺伝子の日周振動を変更した。これらは、（減少）、α、および（上昇）の振幅の変化、2.2時間、および（減少）、α、および（上昇）のメソール（ピークからトラフまでのリズムの平均）の変化でのアクロフェーズ（リズムがピークになる時間）の遅延が含まれていました。さらに、HFDは、両方のmRNAとタンパク質レベルでエストロゲン受容体とプロゲステロン受容体の日中の発現を変化させた。これらの所見は、HFDは、ホルモンの恒常性の乱れに寄与する可能性があり、泌尿器系マウスの乳腺の早期発達と成長につながる可能性がある泌尿器系乳腺の概日調節を変化させることを示しています。

Childhood obesity in girls is associated with early puberty and menarche. Breast tissue exhibits circadian rhythms. These rhythms may be altered by environmental factors. We hypothesized that a high-fat diet (HFD) disrupts circadian rhythms in pubertal mammary glands. Weanling female C57BL/6 mice were fed the standard AIN93G diet or a HFD (providing 16% or 45% of energy from soybean oil) for 3 weeks. Mammary glands were harvested from 6-week-old mice every 4 h on Zeitgeber time over a 48-h period; rhythmic expressions of circadian genes and genes encoding estrogen receptor and progesterone receptor were analyzed by using the Cosinor model. HFD, compared to AIN93G diet, altered diurnal oscillations of circadian genes in pubertal mammary glands. These included changes in amplitude of (reduced), α, and (elevated), a delay in acrophase (the hour at which the rhythm peaks) of by 2.2 h, and changes in mesor (the mean of the rhythm from peak to trough) of (reduced), α, and (elevated). Furthermore, HFD altered diurnal expression of estrogen receptor and progesterone receptor at both mRNA and protein levels. These findings indicate that HFD alters circadian regulation in pubertal mammary glands, which may contribute to the disturbance of hormonal homeostasis and lead to early development and growth of mammary glands in pubertal mice.

Copyright © 2020 Sundaram, Johnson and Yan.