食餌性脂肪は、雄性マウスのグリア線維性酸性タンパク質陽性細胞とミクログリアを含む食後の視床下部の炎症を悪化させる

Dietary fat exacerbates postprandial hypothalamic inflammation involving glial fibrillary acidic protein-positive cells and microglia in male mice.

• Céline Cansell
• Katharina Stobbe
• Clara Sanchez
• Ophélia Le Thuc
• Coralie-Anne Mosser
• Selma Ben-Fradj
• Joris Leredde
• Cynthia Lebeaupin
• Delphine Debayle
• Lucile Fleuriot
• Frédéric Brau
• Nadège Devaux
• Alexandre Benani
• Etienne Audinat
• Nicolas Blondeau
• Jean-Louis Nahon
• Carole Rovère

抄録

ヒトでは、肥満は脳の炎症、グリア反応性、免疫細胞の浸潤と関連している。げっ歯類を用いた研究では、グリア反応性は高脂肪食（HFD）消費の24時間以内に発生し、肥満発症のずっと前に、主に視床下部（HT）、体重を制御するための重要な脳構造で行われることが示されています。ここでは、我々は、1、3、および標準的な食事（SD）またはHFDのいずれかへの暴露の6時間に食後HTの炎症反応を特徴づけることを求めた。HFDの露出は、SD処理マウスと比較して、アストロサイトとミクログリアマーカー（グリア線維性酸性タンパク質[GFAP]とIba1、それぞれ）の遺伝子発現を増加させ、HTにおけるミクログリア細胞の形態学的修飾を誘導した。この形態変化は、炎症性遺伝子の発現の増加とエネルギーバランスの調節に関与する視床下部神経ペプチドの分化制御と関連していた。GFAP陽性細胞またはミクログリア細胞の活性をそれぞれ調節するために使用されるDREADDとPLX5622技術は、両方のグリア細胞タイプが食後の視床下部の炎症に関与しており、摂取された食物に対する特異的な動態と反応性を持っていることを示した。このように、脳内の食後炎症の再発増悪は肥満を促進する可能性があり、この世界的な危機に対処するために特徴付ける必要があります。

In humans, obesity is associated with brain inflammation, glial reactivity, and immune cells infiltration. Studies in rodents have shown that glial reactivity occurs within 24 hr of high-fat diet (HFD) consumption, long before obesity development, and takes place mainly in the hypothalamus (HT), a crucial brain structure for controlling body weight. Here, we sought to characterize the postprandial HT inflammatory response to 1, 3, and 6 hr of exposure to either a standard diet (SD) or HFD. HFD exposure increased gene expression of astrocyte and microglial markers (glial fibrillary acidic protein [GFAP] and Iba1, respectively) compared to SD-treated mice and induced morphological modifications of microglial cells in HT. This remodeling was associated with higher expression of inflammatory genes and differential regulation of hypothalamic neuropeptides involved in energy balance regulation. DREADD and PLX5622 technologies, used to modulate GFAP-positive or microglial cells activity, respectively, showed that both glial cell types are involved in hypothalamic postprandial inflammation, with their own specific kinetics and reactiveness to ingested foods. Thus, recurrent exacerbated postprandial inflammation in the brain might promote obesity and needs to be characterized to address this worldwide crisis.

© 2020 The Authors. Glia published by Wiley Periodicals LLC.