శరీర ఉష్ణోగ్రత, ఆహారం వల్ల కలిగే మగ ఎలుకలలో కాకుండా, సాధారణ బరువు గల ఎలుకలలో శక్తి వ్యయాన్ని శక్తి తీసుకోవడం భర్తీ చేస్తుందని చూపిస్తుంది.

Nature.com ని సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్ పరిమిత CSS మద్దతును కలిగి ఉంది. ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు నవీకరించబడిన బ్రౌజర్‌ను ఉపయోగించాలని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో అనుకూలత మోడ్‌ను నిలిపివేయండి). ఈలోగా, నిరంతర మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము సైట్‌ను శైలులు మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా రెండర్ చేస్తాము.
ఎలుకలలో చాలా జీవక్రియ అధ్యయనాలు గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద జరుగుతాయి, అయితే ఈ పరిస్థితులలో, మానవుల మాదిరిగా కాకుండా, ఎలుకలు అంతర్గత ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహించడానికి చాలా శక్తిని ఖర్చు చేస్తాయి. ఇక్కడ, C57BL/6J ఎలుకలలో సాధారణ బరువు మరియు ఆహారం-ప్రేరిత ఊబకాయం (DIO) ను వరుసగా చౌ చౌ లేదా 45% అధిక కొవ్వు ఆహారంతో వివరిస్తాము. పరోక్ష క్యాలరీమెట్రీ వ్యవస్థలో ఎలుకలను 22, 25, 27.5 మరియు 30° C వద్ద 33 రోజులు ఉంచారు. రెండు మౌస్ నమూనాలలో శక్తి వ్యయం 30°C నుండి 22°C వరకు సరళంగా పెరుగుతుందని మరియు 22°C వద్ద 30% ఎక్కువగా ఉంటుందని మేము చూపిస్తాము. సాధారణ బరువు గల ఎలుకలలో, ఆహారం తీసుకోవడం EEని ప్రతిఘటించింది. దీనికి విరుద్ధంగా, EE తగ్గినప్పుడు DIO ఎలుకలు ఆహారం తీసుకోవడం తగ్గించలేదు. అందువల్ల, అధ్యయనం చివరిలో, 30°C వద్ద ఉన్న ఎలుకలు 22°C వద్ద ఉన్న ఎలుకల కంటే ఎక్కువ శరీర బరువు, కొవ్వు ద్రవ్యరాశి మరియు ప్లాస్మా గ్లిసరాల్ మరియు ట్రైగ్లిజరైడ్‌లను కలిగి ఉన్నాయి. DIO ఎలుకలలో అసమతుల్యత ఆనందం-ఆధారిత ఆహారం తీసుకోవడం వల్ల కావచ్చు.
మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రం మరియు పాథోఫిజియాలజీ అధ్యయనం కోసం ఎలుక అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే జంతు నమూనా, మరియు ఇది తరచుగా ఔషధ ఆవిష్కరణ మరియు అభివృద్ధి ప్రారంభ దశలలో ఉపయోగించే డిఫాల్ట్ జంతువు. అయితే, ఎలుకలు అనేక ముఖ్యమైన శారీరక మార్గాల్లో మానవుల నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి మరియు అలోమెట్రిక్ స్కేలింగ్‌ను మానవులలోకి అనువదించడానికి కొంతవరకు ఉపయోగించవచ్చు, ఎలుకలు మరియు మానవుల మధ్య భారీ తేడాలు థర్మోర్గ్యులేషన్ మరియు శక్తి హోమియోస్టాసిస్‌లో ఉన్నాయి. ఇది ప్రాథమిక అస్థిరతను ప్రదర్శిస్తుంది. వయోజన ఎలుకల సగటు శరీర ద్రవ్యరాశి పెద్దల కంటే కనీసం వెయ్యి రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది (50 గ్రా vs. 50 కిలోలు), మరియు మీ వివరించిన నాన్-లీనియర్ రేఖాగణిత పరివర్తన కారణంగా ఉపరితల వైశాల్యం నుండి ద్రవ్యరాశి నిష్పత్తి సుమారు 400 రెట్లు భిన్నంగా ఉంటుంది. సమీకరణం 2. ఫలితంగా, ఎలుకలు వాటి వాల్యూమ్‌తో పోలిస్తే గణనీయంగా ఎక్కువ వేడిని కోల్పోతాయి, కాబట్టి అవి ఉష్ణోగ్రతకు ఎక్కువ సున్నితంగా ఉంటాయి, అల్పోష్ణస్థితికి ఎక్కువగా గురవుతాయి మరియు మానవుల కంటే సగటు బేసల్ జీవక్రియ రేటు పది రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది. ప్రామాణిక గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద (~22°C), ఎలుకలు కోర్ శరీర ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహించడానికి వాటి మొత్తం శక్తి వ్యయాన్ని (EE) సుమారు 30% పెంచాలి. తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, 22°C వద్ద EE కంటే 15 మరియు 7°C వద్ద EE దాదాపు 50% మరియు 100% పెరుగుతుంది. అందువల్ల, ప్రామాణిక గృహ పరిస్థితులు చల్లని ఒత్తిడి ప్రతిస్పందనను ప్రేరేపిస్తాయి, ఇది మానవులకు ఎలుక ఫలితాల బదిలీ సామర్థ్యాన్ని రాజీ చేస్తుంది, ఎందుకంటే ఆధునిక సమాజాలలో నివసించే మానవులు ఎక్కువ సమయాన్ని థర్మోన్యూట్రల్ పరిస్థితులలో గడుపుతారు (ఎందుకంటే వాల్యూమ్‌కు మన తక్కువ వైశాల్య నిష్పత్తి ఉపరితలాలు ఉష్ణోగ్రతకు తక్కువ సున్నితంగా ఉంటాయి, ఎందుకంటే మనం మన చుట్టూ థర్మోన్యూట్రల్ జోన్ (TNZ)ని సృష్టిస్తాము. బేసల్ మెటబాలిక్ రేటు కంటే EE) ~19 నుండి 30°C6 వరకు ఉంటుంది, అయితే ఎలుకలు 2–4°C7,8 వరకు మాత్రమే విస్తరించి ఉన్న అధిక మరియు ఇరుకైన బ్యాండ్‌ను కలిగి ఉంటాయి. వాస్తవానికి, ఈ ముఖ్యమైన అంశం ఇటీవలి సంవత్సరాలలో గణనీయమైన దృష్టిని ఆకర్షించింది4, 7,8,9,10,11,12 మరియు షెల్ ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం ద్వారా కొన్ని "జాతుల తేడాలను" తగ్గించవచ్చని సూచించబడింది 9. అయితే, ఎలుకలలో థర్మోన్యూట్రాలిటీని కలిగి ఉన్న ఉష్ణోగ్రత పరిధిపై ఏకాభిప్రాయం లేదు. అందువల్ల, సింగిల్-మోకాలి ఎలుకలలో థర్మోన్యూట్రల్ పరిధిలో తక్కువ క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత 25°Cకి దగ్గరగా ఉందా లేదా 30°C4, 7, 8, 10, 12కి దగ్గరగా ఉందా అనేది వివాదాస్పదంగా ఉంది. EE మరియు ఇతర జీవక్రియ పారామితులు గంటల నుండి రోజుల వరకు పరిమితం చేయబడ్డాయి, కాబట్టి వివిధ ఉష్ణోగ్రతలకు ఎక్కువ కాలం బహిర్గతం కావడం శరీర బరువు వంటి జీవక్రియ పారామితులను ఎంతవరకు ప్రభావితం చేస్తుందో అస్పష్టంగా ఉంది. వినియోగం, ఉపరితల వినియోగం, గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ మరియు ప్లాస్మా లిపిడ్ మరియు గ్లూకోజ్ సాంద్రతలు మరియు ఆకలిని నియంత్రించే హార్మోన్లు. అదనంగా, ఆహారం ఈ పారామితులను ఎంతవరకు ప్రభావితం చేస్తుందో తెలుసుకోవడానికి మరింత పరిశోధన అవసరం (అధిక కొవ్వు ఆహారంలో DIO ఎలుకలు ఆనందం-ఆధారిత (హెడోనిక్) ఆహారం వైపు ఎక్కువగా దృష్టి సారించవచ్చు). ఈ అంశంపై మరింత సమాచారం అందించడానికి, సాధారణ బరువు గల వయోజన మగ ఎలుకలలో మరియు 45% అధిక కొవ్వు ఆహారంలో ఆహారం-ప్రేరిత ఊబకాయం (DIO) మగ ఎలుకలలో పైన పేర్కొన్న జీవక్రియ పారామితులపై ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం యొక్క ప్రభావాన్ని మేము పరిశీలించాము. ఎలుకలను కనీసం మూడు వారాల పాటు 22, 25, 27.5 లేదా 30°C వద్ద ఉంచారు. 22°C కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలను అధ్యయనం చేయలేదు ఎందుకంటే ప్రామాణిక జంతువుల నివాస స్థలం అరుదుగా గది ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. సాధారణ బరువు మరియు సింగిల్-సర్కిల్ DIO ఎలుకలు EE పరంగా మరియు ఆవరణ స్థితితో సంబంధం లేకుండా (ఆశ్రయం/గూడు పదార్థంతో లేదా లేకుండా) ఆవరణ ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులకు సమానంగా స్పందిస్తాయని మేము కనుగొన్నాము. అయితే, సాధారణ బరువు గల ఎలుకలు EE ప్రకారం తమ ఆహారాన్ని సర్దుబాటు చేసుకున్నప్పటికీ, DIO ఎలుకల ఆహారం తీసుకోవడం EE నుండి ఎక్కువగా స్వతంత్రంగా ఉంది, ఫలితంగా ఎలుకలు ఎక్కువ బరువు పెరిగాయి. శరీర బరువు డేటా ప్రకారం, లిపిడ్లు మరియు కీటోన్ బాడీల ప్లాస్మా సాంద్రతలు 30°C వద్ద ఉన్న DIO ఎలుకలు 22°C వద్ద ఉన్న ఎలుకల కంటే ఎక్కువ సానుకూల శక్తి సమతుల్యతను కలిగి ఉన్నాయని చూపించాయి. సాధారణ బరువు మరియు DIO ఎలుకల మధ్య శక్తి తీసుకోవడం మరియు EE సమతుల్యతలో తేడాలకు అంతర్లీన కారణాలకు మరింత అధ్యయనం అవసరం, కానీ DIO ఎలుకలలో పాథోఫిజియోలాజికల్ మార్పులు మరియు ఊబకాయం ఆహారం ఫలితంగా ఆనందం-ఆధారిత డైటింగ్ ప్రభావంతో సంబంధం కలిగి ఉండవచ్చు.
EE 30 నుండి 22°Cకి రేఖీయంగా పెరిగింది మరియు 30°Cతో పోలిస్తే 22°C వద్ద దాదాపు 30% ఎక్కువగా ఉంది (Fig. 1a,b). శ్వాసకోశ మార్పిడి రేటు (RER) ఉష్ణోగ్రత నుండి స్వతంత్రంగా ఉంది (Fig. 1c, d). ఆహారం తీసుకోవడం EE డైనమిక్స్‌కు అనుగుణంగా ఉంది మరియు తగ్గుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో పెరిగింది (30°Cతో పోలిస్తే 22°C వద్ద ~30% ఎక్కువగా ఉంది (Fig. 1e,f). నీటి తీసుకోవడం. వాల్యూమ్ మరియు కార్యాచరణ స్థాయి ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉండదు (Fig. 1g). -to).
అధ్యయనం ప్రారంభానికి ఒక వారం ముందు మగ ఎలుకలను (C57BL/6J, 20 వారాల వయస్సు, వ్యక్తిగత నివాసం, n=7) 22°C వద్ద జీవక్రియ బోనులలో ఉంచారు. నేపథ్య డేటా సేకరించిన రెండు రోజుల తర్వాత, ఉష్ణోగ్రత రోజుకు 06:00 గంటలకు (కాంతి దశ ప్రారంభంలో) 2°C ఇంక్రిమెంట్లలో పెరిగింది. డేటా సగటు యొక్క సగటు ± ప్రామాణిక లోపంగా ప్రదర్శించబడుతుంది మరియు చీకటి దశ (18:00–06:00 గం) బూడిద రంగు పెట్టె ద్వారా సూచించబడుతుంది. a శక్తి వ్యయం (kcal/h), b వివిధ ఉష్ణోగ్రతలలో మొత్తం శక్తి వ్యయం (kcal/24 h), c శ్వాసకోశ మార్పిడి రేటు (VCO2/VO2: 0.7–1.0), d కాంతి మరియు చీకటి దశలో సగటు RER (సున్నా విలువ 0.7గా నిర్వచించబడింది). e సంచిత ఆహారం తీసుకోవడం (g), f 24h మొత్తం ఆహారం తీసుకోవడం, g 24h మొత్తం నీరు తీసుకోవడం (ml), h 24h మొత్తం నీరు తీసుకోవడం, i సంచిత కార్యాచరణ స్థాయి (m) మరియు j మొత్తం కార్యాచరణ స్థాయి (m/24h). ఎలుకలను సూచించిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద 48 గంటలు ఉంచారు. 24, 26, 28 మరియు 30°C కోసం చూపబడిన డేటా ప్రతి చక్రం యొక్క చివరి 24 గంటలను సూచిస్తుంది. ఎలుకలు అధ్యయనం అంతటా ఆహారంగా మిగిలిపోయాయి. టుకే యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్ష తర్వాత వన్-వే ANOVA యొక్క పునరావృత కొలతల ద్వారా గణాంక ప్రాముఖ్యతను పరీక్షించారు. 22°C యొక్క ప్రారంభ విలువకు ఆస్టరిస్క్‌లు ప్రాముఖ్యతను సూచిస్తాయి, షేడింగ్ సూచించిన విధంగా ఇతర సమూహాల మధ్య ప్రాముఖ్యతను సూచిస్తుంది. *పి < 0.05, **పి < 0.01, **పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *పి < 0.05, **పి < 0.01, **పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *పి <0,05, **పి <0,01, **పి <0,001, ****పి <0,0001. *పి<0.05, **పి<0.01, **పి<0.001, ****పి<0.0001. *పి < 0.05,**పి < 0.01,**పి < 0.001,****పి < 0.0001. *పి < 0.05,**పి < 0.01,**పి < 0.001,****పి < 0.0001. *పి <0,05, **పి <0,01, **పి <0,001, ****పి <0,0001. *పి<0.05, **పి<0.01, **పి<0.001, ****పి<0.0001.మొత్తం ప్రయోగాత్మక కాలానికి (0-192 గంటలు) సగటు విలువలు లెక్కించబడ్డాయి. n = 7.
సాధారణ బరువున్న ఎలుకల విషయంలో మాదిరిగానే, EE తగ్గుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో సరళంగా పెరిగింది మరియు ఈ సందర్భంలో, EE కూడా 30°C (Fig. 2a,b) తో పోలిస్తే 22°C వద్ద దాదాపు 30% ఎక్కువగా ఉంది. RER వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతలలో మారలేదు (Fig. 2c, d). సాధారణ బరువున్న ఎలుకలకు భిన్నంగా, ఆహారం తీసుకోవడం గది ఉష్ణోగ్రత యొక్క విధిగా EEకి అనుగుణంగా లేదు. ఆహారం తీసుకోవడం, నీరు తీసుకోవడం మరియు కార్యాచరణ స్థాయి ఉష్ణోగ్రత నుండి స్వతంత్రంగా ఉన్నాయి (Fig. 2e-j).
అధ్యయనం ప్రారంభానికి ఒక వారం ముందు మగ (C57BL/6J, 20 వారాలు) DIO ఎలుకలను 22° C వద్ద జీవక్రియ బోనులలో ఉంచారు. ఎలుకలు 45% HFD యాడ్ లిబిటమ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. రెండు రోజులు అలవాటు పడిన తర్వాత, బేస్‌లైన్ డేటాను సేకరించారు. తదనంతరం, ఉష్ణోగ్రత ప్రతి రెండు రోజులకు 06:00 గంటలకు (కాంతి దశ ప్రారంభంలో) 2°C ఇంక్రిమెంట్లలో పెంచబడింది. డేటా సగటు యొక్క సగటు ± ప్రామాణిక లోపంగా ప్రదర్శించబడుతుంది మరియు చీకటి దశ (18:00–06:00 గం) బూడిద రంగు పెట్టె ద్వారా సూచించబడుతుంది. a శక్తి వ్యయం (kcal/h), b వివిధ ఉష్ణోగ్రతలలో మొత్తం శక్తి వ్యయం (kcal/24 h), c శ్వాసకోశ మార్పిడి రేటు (VCO2/VO2: 0.7–1.0), d కాంతి మరియు చీకటి (VCO2 /VO2) దశలో సగటు RER (సున్నా విలువ 0.7గా నిర్వచించబడింది). e సంచిత ఆహారం తీసుకోవడం (g), f 24h మొత్తం ఆహారం తీసుకోవడం, g 24h మొత్తం నీరు తీసుకోవడం (ml), h 24h మొత్తం నీరు తీసుకోవడం, i సంచిత కార్యాచరణ స్థాయి (m) మరియు j మొత్తం కార్యాచరణ స్థాయి (m/24h). ఎలుకలను సూచించిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద 48 గంటలు ఉంచారు. 24, 26, 28 మరియు 30°C కోసం చూపబడిన డేటా ప్రతి చక్రం యొక్క చివరి 24 గంటలను సూచిస్తుంది. అధ్యయనం ముగిసే వరకు ఎలుకలు 45% HFD వద్ద నిర్వహించబడ్డాయి. టుకే యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్ష తర్వాత వన్-వే ANOVA యొక్క పునరావృత కొలతల ద్వారా గణాంక ప్రాముఖ్యతను పరీక్షించారు. 22°C యొక్క ప్రారంభ విలువకు ఆస్టరిస్క్‌లు ప్రాముఖ్యతను సూచిస్తాయి, షేడింగ్ సూచించిన విధంగా ఇతర సమూహాల మధ్య ప్రాముఖ్యతను సూచిస్తుంది. *పి < 0.05, ***పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *పి < 0.05, ***పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *పి<0.05, ***పి<0.001, ****పి<0.0001. *పి < 0.05,***పి < 0.001,***పి < 0.0001. *పి < 0.05,***పి < 0.001,***పి < 0.0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *పి<0.05, ***పి<0.001, ****పి<0.0001.మొత్తం ప్రయోగాత్మక కాలానికి (0-192 గంటలు) సగటు విలువలు లెక్కించబడ్డాయి. n = 7.
మరొక ప్రయోగాల శ్రేణిలో, మేము అదే పారామితులపై పరిసర ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాన్ని పరిశీలించాము, కానీ ఈసారి నిరంతరం ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల సమూహాల మధ్య. శరీర బరువు, కొవ్వు మరియు సాధారణ శరీర బరువు యొక్క సగటు మరియు ప్రామాణిక విచలనంలో గణాంక మార్పులను తగ్గించడానికి ఎలుకలను నాలుగు సమూహాలుగా విభజించారు (Fig. 3a–c). 7 రోజుల అలవాటు తర్వాత, 4.5 రోజుల EE నమోదు చేయబడింది. EE పగటిపూట మరియు రాత్రి సమయంలో పరిసర ఉష్ణోగ్రత ద్వారా గణనీయంగా ప్రభావితమవుతుంది (Fig. 3d), మరియు ఉష్ణోగ్రత 27.5°C నుండి 22°Cకి తగ్గినప్పుడు రేఖీయంగా పెరుగుతుంది (Fig. 3e). ఇతర సమూహాలతో పోలిస్తే, 25°C సమూహం యొక్క RER కొంతవరకు తగ్గింది మరియు మిగిలిన సమూహాల మధ్య తేడాలు లేవు (Fig. 3f,g). EE నమూనాకు సమాంతరంగా ఆహారం తీసుకోవడం 30°C (Fig. 3h,i) తో పోలిస్తే 22°C వద్ద సుమారు 30% పెరిగింది. నీటి వినియోగం మరియు కార్యాచరణ స్థాయిలు సమూహాల మధ్య గణనీయంగా తేడా లేదు (Fig. 3j,k). 33 రోజుల వరకు వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతలకు గురికావడం వల్ల సమూహాల మధ్య శరీర బరువు, లీన్ మాస్ మరియు కొవ్వు మాస్ (Fig. 3n-s) లో తేడాలు రాలేదు, కానీ స్వీయ-నివేదిత స్కోర్‌లతో పోలిస్తే లీన్ బాడీ మాస్ (Fig. 3n-s) లో సుమారు 15% తగ్గుదలకు దారితీసింది. 3b, r, c)) మరియు కొవ్వు మాస్ 2 రెట్లు ఎక్కువ పెరిగింది (~1 g నుండి 2-3 g, Fig. 3c, t, c). దురదృష్టవశాత్తు, 30°C క్యాబినెట్‌లో క్రమాంకన లోపాలు ఉన్నాయి మరియు ఖచ్చితమైన EE మరియు RER డేటాను అందించలేవు.
- శరీర బరువు (a), లీన్ మాస్ (b) మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశి (c) 8 రోజుల తర్వాత (SABLE వ్యవస్థకు బదిలీ చేయడానికి ఒక రోజు ముందు). d శక్తి వినియోగం (kcal/h). e వివిధ ఉష్ణోగ్రతలలో (kcal/24 గంటలు) సగటు శక్తి వినియోగం (0–108 గంటలు). f శ్వాసకోశ మార్పిడి నిష్పత్తి (RER) (VCO2/VO2). g సగటు RER (VCO2/VO2). h మొత్తం ఆహారం తీసుకోవడం (g). i సగటు ఆహారం తీసుకోవడం (g/24 గంటలు). j మొత్తం నీటి వినియోగం (ml). k సగటు నీటి వినియోగం (ml/24 గం). l సంచిత కార్యాచరణ స్థాయి (m). m సగటు కార్యాచరణ స్థాయి (m/24 గం). n 18వ రోజు శరీర బరువు, o శరీర బరువులో మార్పు (-8వ రోజు నుండి 18వ రోజు వరకు), p లీన్ మాస్ 18వ రోజు, q లీన్ మాస్‌లో మార్పు (-8వ రోజు నుండి 18వ రోజు వరకు), r 18వ రోజు కొవ్వు ద్రవ్యరాశి మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశిలో మార్పు (-8 నుండి 18వ రోజు వరకు). పునరావృత కొలతల గణాంక ప్రాముఖ్యతను వన్వే-అనోవా ద్వారా పరీక్షించారు, తరువాత టుకే యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్ష జరిగింది. *పి < 0.05, **పి < 0.01, ***పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *పి < 0.05, **పి < 0.01, ***పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *పి <0,05, **పి <0,01, ***పి <0,001, ****పి <0,0001. *పి<0.05, **పి<0.01, ***పి<0.001, ****పి<0.0001. *పి < 0.05,**పి < 0.01,***పి < 0.001,****పి < 0.0001. *పి < 0.05,**పి < 0.01,***పి < 0.001,****పి < 0.0001. *పి <0,05, **పి <0,01, ***పి <0,001, ****పి <0,0001. *పి<0.05, **పి<0.01, ***పి<0.001, ****పి<0.0001.డేటా సగటు + సగటు యొక్క ప్రామాణిక లోపంగా ప్రదర్శించబడుతుంది, చీకటి దశ (18:00-06:00 గం) బూడిద పెట్టెల ద్వారా సూచించబడుతుంది. హిస్టోగ్రామ్‌లపై చుక్కలు వ్యక్తిగత ఎలుకలను సూచిస్తాయి. మొత్తం ప్రయోగాత్మక కాలానికి (0-108 గంటలు) సగటు విలువలను లెక్కించారు. n = 7.
ఎలుకలను బేస్‌లైన్ వద్ద శరీర బరువు, లీన్ మాస్ మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశిలో సరిపోల్చారు (Figs. 4a–c) మరియు సాధారణ బరువు గల ఎలుకలతో చేసిన అధ్యయనాలలో వలె 22, 25, 27.5 మరియు 30°C వద్ద నిర్వహించారు. . ఎలుకల సమూహాలను పోల్చినప్పుడు, EE మరియు ఉష్ణోగ్రత మధ్య సంబంధం కాలక్రమేణా అదే ఎలుకలలో ఉష్ణోగ్రతతో సమానమైన సరళ సంబంధాన్ని చూపించింది. అందువల్ల, 22°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలు 30°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల కంటే 30% ఎక్కువ శక్తిని వినియోగిస్తాయి (Fig. 4d, e). జంతువులలో ప్రభావాలను అధ్యయనం చేస్తున్నప్పుడు, ఉష్ణోగ్రత ఎల్లప్పుడూ RERని ప్రభావితం చేయలేదు (Fig. 4f,g). ఆహారం తీసుకోవడం, నీరు తీసుకోవడం మరియు కార్యాచరణ ఉష్ణోగ్రత ద్వారా గణనీయంగా ప్రభావితం కాలేదు (Figs. 4h–m). 33 రోజుల పెంపకం తర్వాత, 30°C వద్ద ఉన్న ఎలుకలు 22°C వద్ద ఉన్న ఎలుకల కంటే గణనీయంగా ఎక్కువ శరీర బరువును కలిగి ఉన్నాయి (Fig. 4n). వాటి సంబంధిత బేస్‌లైన్ పాయింట్లతో పోలిస్తే, 30°C వద్ద పెంచబడిన ఎలుకలు 22°C వద్ద పెంచబడిన ఎలుకల కంటే గణనీయంగా ఎక్కువ శరీర బరువును కలిగి ఉన్నాయి (సగటు యొక్క సగటు ± ప్రామాణిక లోపం: Fig. 4o). సాపేక్షంగా అధిక బరువు పెరుగుదలకు కారణం కొవ్వు ద్రవ్యరాశి పెరుగుదల (Fig. 4p, q) కాదు, లీన్ మాస్ (Fig. 4r, s) పెరుగుదల. 30°C వద్ద తక్కువ EE విలువకు అనుగుణంగా, BAT ఫంక్షన్/కార్యాచరణను పెంచే అనేక BAT జన్యువుల వ్యక్తీకరణ 22°Cతో పోలిస్తే 30°C వద్ద తగ్గింది: Adra1a, Adrb3, మరియు Prdm16. BAT ఫంక్షన్/కార్యాచరణను కూడా పెంచే ఇతర కీలక జన్యువులు ప్రభావితం కాలేదు: Sema3a (న్యూరైట్ గ్రోత్ రెగ్యులేషన్), Tfam (మైటోకాన్డ్రియల్ బయోజెనిసిస్), Adrb1, Adra2a, Pck1 (గ్లూకోనోజెనిసిస్) మరియు Cpt1a. ఆశ్చర్యకరంగా, పెరిగిన థర్మోజెనిక్ కార్యకలాపాలతో సంబంధం ఉన్న Ucp1 మరియు Vegf-a, 30°C సమూహంలో తగ్గలేదు. నిజానికి, మూడు ఎలుకలలో Ucp1 స్థాయిలు 22°C సమూహంలో కంటే ఎక్కువగా ఉన్నాయి మరియు Vegf-a మరియు Adrb2 గణనీయంగా పెరిగాయి. 22°C సమూహంతో పోలిస్తే, 25°C మరియు 27.5°C వద్ద నిర్వహించబడిన ఎలుకలు ఎటువంటి మార్పును చూపించలేదు (అనుబంధ చిత్రం 1).
- శరీర బరువు (a), లీన్ మాస్ (b) మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశి (c) 9 రోజుల తర్వాత (SABLE వ్యవస్థకు బదిలీ చేయడానికి ఒక రోజు ముందు). d శక్తి వినియోగం (EE, kcal/h). e వివిధ ఉష్ణోగ్రతలలో సగటు శక్తి వినియోగం (0–96 గంటలు) (kcal/24 గంటలు). f శ్వాసకోశ మార్పిడి నిష్పత్తి (RER, VCO2/VO2). g సగటు RER (VCO2/VO2). h మొత్తం ఆహారం తీసుకోవడం (g). i సగటు ఆహారం తీసుకోవడం (g/24 గంటలు). j మొత్తం నీటి వినియోగం (ml). k సగటు నీటి వినియోగం (ml/24 గం). l సంచిత కార్యాచరణ స్థాయి (m). m సగటు కార్యాచరణ స్థాయి (m/24 గం). n 23వ రోజు (g) వద్ద శరీర బరువు, o శరీర బరువులో మార్పు, p లీన్ మాస్, q 9వ రోజుతో పోలిస్తే 23వ రోజు లీన్ మాస్ (g)లో మార్పు, ​23-రోజుతో పోలిస్తే కొవ్వు ద్రవ్యరాశి (g)లో మార్పు, 8వ రోజుతో పోలిస్తే కొవ్వు ద్రవ్యరాశి (g)లో మార్పు, -8వ రోజుతో పోలిస్తే 23వ రోజు. పునరావృత కొలతల గణాంక ప్రాముఖ్యతను వన్వే-అనోవా ద్వారా పరీక్షించారు, తరువాత టుకే యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్ష జరిగింది. *పి < 0.05, ***పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *పి < 0.05, ***పి < 0.001, ****పి < 0.0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *పి<0.05, ***పి<0.001, ****పి<0.0001. *పి < 0.05,***పి < 0.001,***పి < 0.0001. *పి < 0.05,***పి < 0.001,***పి < 0.0001. *Р<0,05, ***Р<0,001, ****Р<0,0001. *పి<0.05, ***పి<0.001, ****పి<0.0001.డేటా సగటు + సగటు యొక్క ప్రామాణిక లోపంగా ప్రదర్శించబడుతుంది, చీకటి దశ (18:00-06:00 గం) బూడిద పెట్టెల ద్వారా సూచించబడుతుంది. హిస్టోగ్రామ్‌లపై చుక్కలు వ్యక్తిగత ఎలుకలను సూచిస్తాయి. మొత్తం ప్రయోగాత్మక కాలానికి (0-96 గంటలు) సగటు విలువలు లెక్కించబడ్డాయి. n = 7.
మనుషుల మాదిరిగానే, ఎలుకలు తరచుగా పర్యావరణానికి ఉష్ణ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి సూక్ష్మ వాతావరణాలను సృష్టిస్తాయి. EE కోసం ఈ పర్యావరణం యొక్క ప్రాముఖ్యతను లెక్కించడానికి, మేము EEని 22, 25, 27.5 మరియు 30°C వద్ద, లెదర్ గార్డ్‌లు మరియు గూడు పదార్థంతో లేదా లేకుండా అంచనా వేసాము. 22°C వద్ద, ప్రామాణిక తొక్కలను జోడించడం వలన EE దాదాపు 4% తగ్గుతుంది. తరువాత గూడు పదార్థం జోడించడం వలన EE 3–4% తగ్గింది (Fig. 5a,b). ఇళ్ళు లేదా తొక్కలు + పరుపులను జోడించడంతో RER, ఆహారం తీసుకోవడం, నీరు తీసుకోవడం లేదా కార్యాచరణ స్థాయిలలో గణనీయమైన మార్పులు గమనించబడలేదు (Fig. 5i–p). చర్మం మరియు గూడు పదార్థం జోడించడం వల్ల 25 మరియు 30°C వద్ద EE గణనీయంగా తగ్గింది, కానీ ప్రతిస్పందనలు పరిమాణాత్మకంగా తక్కువగా ఉన్నాయి. 27.5°C వద్ద ఎటువంటి తేడా గమనించబడలేదు. ముఖ్యంగా, ఈ ప్రయోగాలలో, పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో EE తగ్గింది, ఈ సందర్భంలో 22°C తో పోలిస్తే 30°C వద్ద EE కంటే దాదాపు 57% తక్కువ (Fig. 5c–h). అదే విశ్లేషణ కాంతి దశకు మాత్రమే నిర్వహించబడింది, ఇక్కడ EE బేసల్ జీవక్రియ రేటుకు దగ్గరగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఈ సందర్భంలో ఎలుకలు ఎక్కువగా చర్మంలో విశ్రాంతి తీసుకుంటాయి, ఫలితంగా వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పోల్చదగిన ప్రభావ పరిమాణాలు ఏర్పడతాయి (అనుబంధ Fig. 2a–h).
ఆశ్రయం మరియు గూడు కట్టే పదార్థం (ముదురు నీలం), ఇంటి కానీ గూడు కట్టని పదార్థం (లేత నీలం), మరియు ఇంటి మరియు గూడు పదార్థం (నారింజ) నుండి ఎలుకల డేటా. 22, 25, 27.5 మరియు 30 °C వద్ద a, c, e మరియు g గదులకు శక్తి వినియోగం (EE, kcal/h), b, d, f మరియు h అంటే EE (kcal/h). ip 22°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల డేటా: i శ్వాసకోశ రేటు (RER, VCO2/VO2), j సగటు RER (VCO2/VO2), k సంచిత ఆహార తీసుకోవడం (g), l సగటు ఆహార తీసుకోవడం (g/24 h), m మొత్తం నీటి తీసుకోవడం (mL), n సగటు నీటి తీసుకోవడం AUC (mL/24h), o మొత్తం కార్యాచరణ (m), p సగటు కార్యాచరణ స్థాయి (m/24h). డేటా సగటు + సగటు యొక్క ప్రామాణిక లోపంగా ప్రదర్శించబడుతుంది, చీకటి దశ (18:00-06:00 h) బూడిద పెట్టెల ద్వారా సూచించబడుతుంది. హిస్టోగ్రామ్‌లపై చుక్కలు వ్యక్తిగత ఎలుకలను సూచిస్తాయి. పునరావృత కొలతల గణాంక ప్రాముఖ్యతను వన్వే-అనోవా ద్వారా పరీక్షించారు, తరువాత టుకే యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్ష జరిగింది. *పి < 0.05, **పి < 0.01. *పి < 0.05, **పి < 0.01. *ఆర్<0,05, **ఆర్<0,01. *పి<0.05, **పి<0.01. *పి < 0.05,**పి < 0.01. *పి < 0.05,**పి < 0.01. *ఆర్<0,05, **ఆర్<0,01. *పి<0.05, **పి<0.01.మొత్తం ప్రయోగాత్మక కాలానికి (0-72 గంటలు) సగటు విలువలు లెక్కించబడ్డాయి. n = 7.
సాధారణ బరువున్న ఎలుకలలో (2-3 గంటల ఉపవాసం), వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతలలో పెంపకం వల్ల TG, 3-HB, కొలెస్ట్రాల్, ALT మరియు AST యొక్క ప్లాస్మా సాంద్రతలలో గణనీయమైన తేడాలు ఏర్పడలేదు, కానీ ఉష్ణోగ్రత యొక్క విధిగా HDL. మూర్తి 6a-e). లెప్టిన్, ఇన్సులిన్, సి-పెప్టైడ్ మరియు గ్లూకాగాన్ యొక్క ఉపవాస ప్లాస్మా సాంద్రతలు కూడా సమూహాల మధ్య తేడా లేదు (గణాంకాలు 6g–j). గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ పరీక్ష రోజున (వివిధ ఉష్ణోగ్రతలలో 31 రోజుల తర్వాత), బేస్‌లైన్ రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్థాయి (5-6 గంటల ఉపవాసం) సుమారు 6.5 mM, సమూహాల మధ్య ఎటువంటి తేడా లేదు. నోటి ద్వారా గ్లూకోజ్ తీసుకోవడం వల్ల అన్ని గ్రూపుల్లో రక్తంలో గ్లూకోజ్ సాంద్రతలు గణనీయంగా పెరిగాయి, అయితే 30 °C (వ్యక్తిగత సమయ పాయింట్లు: P < 0.05–P < 0.0001, Fig. 6k, l) వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల సమూహంలో గరిష్ట సాంద్రత మరియు వక్రరేఖల కింద పెరుగుతున్న ప్రాంతం (iAUCలు) రెండూ 22, 25 మరియు 27.5 °C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలతో పోలిస్తే (ఇది ఒకదానికొకటి భిన్నంగా లేదు) తక్కువగా ఉన్నాయి. నోటి ద్వారా గ్లూకోజ్ తీసుకోవడం వల్ల అన్ని గ్రూపుల్లో రక్తంలో గ్లూకోజ్ సాంద్రతలు గణనీయంగా పెరిగాయి, అయితే 30 °C (వ్యక్తిగత సమయ పాయింట్లు: P < 0.05–P < 0.0001, Fig. 6k, l) వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల సమూహంలో గరిష్ట సాంద్రత మరియు వక్రరేఖల కింద పెరుగుతున్న ప్రాంతం (iAUCలు) రెండూ 22, 25 మరియు 27.5 °C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలతో పోలిస్తే (ఇది ఒకదానికొకటి భిన్నంగా లేదు) తక్కువగా ఉన్నాయి. పెరోల్నో వీడేని గ్లుకోజ్ స్నచితెల్నో పోవిషలో కాంట్రాస్టింగు గ్లైకోజ్ మరియు క్రోవీ వో వ్వెడ్ గ్లైకోజ్ కాంట్రాషియ, టాక్ మరియు ప్లోషడ్ ప్రిరాషెనియా పోడ్ క్రివిమి (iAUC) (15-120 నిమిషాలు) ఉదాహరణకు 30 °C (отдельные временные точки: P <0,05–P <0,0001, RIS. 6k, l) по сравнению с мышами, содержащим,255 ° C (కోటోరియే కాదు రాజ్లిచాలిస్ మెగ్డూ సోబోయ్). గ్లూకోజ్‌ను నోటి ద్వారా తీసుకోవడం వల్ల అన్ని గ్రూపుల్లో రక్తంలో గ్లూకోజ్ సాంద్రతలు గణనీయంగా పెరిగాయి, అయితే గరిష్ట సాంద్రత మరియు వక్రరేఖల కింద పెరుగుతున్న ప్రాంతం (iAUC) (15–120 నిమిషాలు) రెండూ 30°C ఎలుకల సమూహంలో తక్కువగా ఉన్నాయి (ప్రత్యేక సమయ పాయింట్లు: P < 0.05–P < 0.0001, Fig. 6k, l) 22, 25 మరియు 27.5 °C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలతో పోలిస్తే (ఇది ఒకదానికొకటి భిన్నంగా లేదు).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) 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。口服 葡萄 糖 的 给 药 显着 了 所有组 的 血糖 浓度 మీరు 在 在 在 30 ° C, 饲养浓度 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。గ్లూకోజ్‌ను నోటి ద్వారా తీసుకోవడం వల్ల అన్ని గ్రూపుల్లో రక్తంలో గ్లూకోజ్ సాంద్రతలు గణనీయంగా పెరిగాయి, అయితే 30°C-తినిపించిన ఎలుకల సమూహంలో (అన్ని సమయ పాయింట్లు) గరిష్ట సాంద్రత మరియు వక్రరేఖ కింద ప్రాంతం (iAUC) (15–120 నిమిషాలు) రెండూ తక్కువగా ఉన్నాయి.: P <0,05–P <0,0001, рис. : పి < 0.05–పి < 0.0001, చిత్రం.6l, l) 22, 25 మరియు 27.5°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలతో పోలిస్తే (ఒకదానికొకటి తేడా లేదు).
వయోజన మగ DIO(al) ఎలుకలలో సూచించిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద 33 రోజులు ఆహారం ఇచ్చిన తర్వాత TG, 3-HB, కొలెస్ట్రాల్, HDL, ALT, AST, FFA, గ్లిసరాల్, లెప్టిన్, ఇన్సులిన్, C-పెప్టైడ్ మరియు గ్లూకాగాన్ యొక్క ప్లాస్మా సాంద్రతలు చూపించబడ్డాయి. రక్త నమూనా తీసుకోవడానికి 2-3 గంటల ముందు ఎలుకలకు ఆహారం ఇవ్వలేదు. మినహాయింపు నోటి గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ పరీక్ష, ఇది 5-6 గంటలు ఉపవాసం ఉన్న ఎలుకలపై అధ్యయనం ముగిసే రెండు రోజుల ముందు నిర్వహించబడింది మరియు 31 రోజులు తగిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంచబడింది. ఎలుకలకు 2 గ్రా/కిలోల శరీర బరువుతో సవాలు చేయబడింది. వక్రరేఖ డేటా (L) కింద ఉన్న ప్రాంతం ఇంక్రిమెంటల్ డేటా (iAUC) గా వ్యక్తీకరించబడింది. డేటా సగటు ± SEM గా ప్రదర్శించబడింది. చుక్కలు వ్యక్తిగత నమూనాలను సూచిస్తాయి. *పి < 0.05, **పి < 0.01, **పి < 0.001, ****పి < 0.0001, ఎన్ = 7. *పి < 0.05, **పి < 0.01, **పి < 0.001, ****పి < 0.0001, ఎన్ = 7. *పి <0,05, **పి <0,01, **పి <0,001, ****పి <0,0001, ఎన్ = 7. *పి<0.05, **పి<0.01, **పి<0.001, ****పి<0.0001, ఎన్=7. *పి < 0.05,**పి < 0.01,**పి < 0.001,****పి < 0.0001,n = 7. *పి < 0.05,**పి < 0.01,**పి < 0.001,****పి < 0.0001,n = 7. *పి <0,05, **పి <0,01, **పి <0,001, ****పి <0,0001, ఎన్ = 7. *పి<0.05, **పి<0.01, **పి<0.001, ****పి<0.0001, ఎన్=7.
DIO ఎలుకలలో (2-3 గంటలు ఉపవాసం కూడా ఉన్నవారు), ప్లాస్మా కొలెస్ట్రాల్, HDL, ALT, AST మరియు FFA సాంద్రతలు సమూహాల మధ్య తేడా లేదు. 22°C సమూహంతో పోలిస్తే 30°C సమూహంలో TG మరియు గ్లిసరాల్ రెండూ గణనీయంగా పెరిగాయి (చిత్రాలు 7a–h). దీనికి విరుద్ధంగా, 22°C (చిత్రం 7b) తో పోలిస్తే 3-GB 30°C వద్ద దాదాపు 25% తక్కువగా ఉంది. అందువల్ల, 22°C వద్ద నిర్వహించబడిన ఎలుకలు మొత్తం సానుకూల శక్తి సమతుల్యతను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, బరువు పెరుగుదల ద్వారా సూచించబడినట్లుగా, TG, గ్లిసరాల్ మరియు 3-HB యొక్క ప్లాస్మా సాంద్రతలలో తేడాలు నమూనా 22°C కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు 22°C వద్ద ఎలుకలను సూచిస్తాయని సూచిస్తున్నాయి. °C. 30°C వద్ద పెంచబడిన ఎలుకలు సాపేక్షంగా మరింత శక్తివంతంగా ప్రతికూల స్థితిలో ఉన్నాయి. దీనికి అనుగుణంగా, గ్లైకోజెన్ మరియు కొలెస్ట్రాల్ కాకుండా వెలికితీయగల గ్లిసరాల్ మరియు TG యొక్క కాలేయ సాంద్రతలు 30°C సమూహంలో ఎక్కువగా ఉన్నాయి (అనుబంధ చిత్రం 3a-d). లిపోలిసిస్‌లో ఉష్ణోగ్రత-ఆధారిత తేడాలు (ప్లాస్మా TG మరియు గ్లిసరాల్ ద్వారా కొలవబడినవి) ఎపిడిడైమల్ లేదా ఇంగువినల్ కొవ్వులో అంతర్గత మార్పుల ఫలితమా అని పరిశోధించడానికి, మేము అధ్యయనం చివరిలో ఈ దుకాణాల నుండి కొవ్వు కణజాలాన్ని సంగ్రహించి, ఉచిత కొవ్వు ఆమ్లం ఎక్స్ వివో మరియు గ్లిసరాల్ విడుదలను లెక్కించాము. అన్ని ప్రయోగాత్మక సమూహాలలో, ఎపిడిడైమల్ మరియు ఇంగువినల్ డిపోల నుండి కొవ్వు కణజాల నమూనాలు ఐసోప్రొటెరెనాల్ స్టిమ్యులేషన్‌కు ప్రతిస్పందనగా గ్లిసరాల్ మరియు FFA ఉత్పత్తిలో కనీసం రెండు రెట్లు పెరుగుదలను చూపించాయి (అనుబంధ చిత్రం 4a–d). అయితే, బేసల్ లేదా ఐసోప్రొటెరెనాల్-స్టిమ్యులేటెడ్ లిపోలిసిస్‌పై షెల్ ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం కనుగొనబడలేదు. అధిక శరీర బరువు మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశికి అనుగుణంగా, ప్లాస్మా లెప్టిన్ స్థాయిలు 22°C సమూహంలో కంటే 30°C సమూహంలో గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉన్నాయి (మూర్తి 7i). దీనికి విరుద్ధంగా, ఇన్సులిన్ మరియు సి-పెప్టైడ్ యొక్క ప్లాస్మా స్థాయిలు ఉష్ణోగ్రత సమూహాల మధ్య తేడా లేదు (Fig. 7k, k), కానీ ప్లాస్మా గ్లూకాగాన్ ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడటాన్ని చూపించింది, కానీ ఈ సందర్భంలో వ్యతిరేక సమూహంలో దాదాపు 22°C 30°C తో పోలిస్తే రెండుసార్లు ఉంది. FROM. గ్రూప్ C (Fig. 7l). FGF21 వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రత సమూహాల మధ్య తేడా లేదు (Fig. 7m). OGTT రోజున, బేస్‌లైన్ రక్తంలో గ్లూకోజ్ సుమారుగా 10 mM మరియు వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల మధ్య తేడా లేదు (Fig. 7n). గ్లూకోజ్ యొక్క నోటి పరిపాలన రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్థాయిలను పెంచింది మరియు మోతాదు తీసుకున్న 15 నిమిషాల తర్వాత దాదాపు 18 mM సాంద్రత వద్ద అన్ని సమూహాలలో గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంది. iAUC (15–120 నిమిషాలు) మరియు మోతాదు తర్వాత వేర్వేరు సమయ పాయింట్ల వద్ద సాంద్రతలలో (Fig. 7n, o) గణనీయమైన తేడాలు లేవు.
వయోజన మగ DIO (ao) ఎలుకలలో 33 రోజుల పాటు ఆహారం ఇచ్చిన తర్వాత TG, 3-HB, కొలెస్ట్రాల్, HDL, ALT, AST, FFA, గ్లిసరాల్, లెప్టిన్, ఇన్సులిన్, C-పెప్టైడ్, గ్లూకాగాన్ మరియు FGF21 యొక్క ప్లాస్మా సాంద్రతలు చూపించబడ్డాయి. పేర్కొన్న ఉష్ణోగ్రత. రక్త నమూనా తీసుకోవడానికి 2-3 గంటల ముందు ఎలుకలకు ఆహారం ఇవ్వలేదు. 5-6 గంటలు ఉపవాసం ఉండి 31 రోజులు తగిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలలో అధ్యయనం ముగిసే రెండు రోజుల ముందు 2 గ్రా/కిలోల శరీర బరువు మోతాదులో నోటి గ్లూకోస్ టాలరెన్స్ పరీక్ష మినహాయింపు. వక్రరేఖ డేటా (o) కింద ఉన్న ప్రాంతం ఇంక్రిమెంటల్ డేటా (iAUC) గా చూపబడింది. డేటా సగటు ± SEM గా ప్రదర్శించబడింది. చుక్కలు వ్యక్తిగత నమూనాలను సూచిస్తాయి. *పి < 0.05, **పి < 0.01, **పి < 0.001, ****పి < 0.0001, ఎన్ = 7. *పి < 0.05, **పి < 0.01, **పి < 0.001, ****పి < 0.0001, ఎన్ = 7. *పి <0,05, **పి <0,01, **పి <0,001, ****పి <0,0001, ఎన్ = 7. *పి<0.05, **పి<0.01, **పి<0.001, ****పి<0.0001, ఎన్=7. *పి < 0.05,**పి < 0.01,**పి < 0.001,****పి < 0.0001,n = 7. *పి < 0.05,**పి < 0.01,**పి < 0.001,****పి < 0.0001,n = 7. *పి <0,05, **పి <0,01, **పి <0,001, ****పి <0,0001, ఎన్ = 7. *పి<0.05, **పి<0.01, **పి<0.001, ****పి<0.0001, ఎన్=7.
ఎలుకల డేటాను మానవులకు బదిలీ చేయడం అనేది ఒక సంక్లిష్టమైన సమస్య, ఇది శారీరక మరియు ఔషధ పరిశోధనల సందర్భంలో పరిశీలనల ప్రాముఖ్యతను వివరించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ఆర్థిక కారణాల వల్ల మరియు పరిశోధనను సులభతరం చేయడానికి, ఎలుకలను తరచుగా వాటి థర్మోన్యూట్రల్ జోన్ కంటే తక్కువ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంచుతారు, ఫలితంగా జీవక్రియ రేటును పెంచే మరియు అనువాద సామర్థ్యాన్ని దెబ్బతీసే వివిధ పరిహార శారీరక వ్యవస్థలు సక్రియం అవుతాయి. అందువల్ల, ఎలుకలను చలికి గురిచేయడం వల్ల ఎలుకలు ఆహారం-ప్రేరిత ఊబకాయానికి నిరోధకతను కలిగిస్తాయి మరియు ఇన్సులిన్ ఆధారిత గ్లూకోజ్ రవాణా పెరగడం వల్ల స్ట్రెప్టోజోటోసిన్-చికిత్స పొందిన ఎలుకలలో హైపర్గ్లైసీమియాను నిరోధించవచ్చు. అయితే, వివిధ సంబంధిత ఉష్ణోగ్రతలకు (గది నుండి థర్మోన్యూట్రల్ వరకు) ఎక్కువ కాలం బహిర్గతం కావడం వల్ల సాధారణ బరువు గల ఎలుకలు (ఆహారం మీద) మరియు DIO ఎలుకలు (HFD మీద) మరియు జీవక్రియ పారామితుల యొక్క విభిన్న శక్తి హోమియోస్టాసిస్ ఎంతవరకు ప్రభావితం అవుతుందో, అలాగే అవి ఆహారం తీసుకోవడం పెరుగుదలతో EE పెరుగుదలను ఎంతవరకు సమతుల్యం చేయగలిగాయో స్పష్టంగా తెలియదు. ఈ వ్యాసంలో సమర్పించబడిన అధ్యయనం ఈ అంశానికి కొంత స్పష్టత తీసుకురావడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
సాధారణ బరువున్న వయోజన ఎలుకలు మరియు మగ DIO ఎలుకలలో, EE 22 మరియు 30°C మధ్య గది ఉష్ణోగ్రతకు విలోమ సంబంధం కలిగి ఉందని మేము చూపిస్తాము. అందువల్ల, 22°C వద్ద EE రెండు మౌస్ నమూనాలలో 30°C కంటే దాదాపు 30% ఎక్కువగా ఉంది. అయితే, సాధారణ బరువున్న ఎలుకలు మరియు DIO ఎలుకల మధ్య ఒక ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, సాధారణ బరువున్న ఎలుకలు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద EEని తదనుగుణంగా ఆహారం తీసుకోవడం సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా సరిపోల్చగా, DIO ఎలుకల ఆహారం తీసుకోవడం వివిధ స్థాయిలలో మారుతూ ఉంటుంది. అధ్యయన ఉష్ణోగ్రతలు సమానంగా ఉన్నాయి. ఒక నెల తర్వాత, 30°C వద్ద ఉంచబడిన DIO ఎలుకలు 22°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల కంటే ఎక్కువ శరీర బరువు మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశిని పొందాయి, అయితే సాధారణ మానవులను ఒకే ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు అదే సమయంలో ఉంచడం వల్ల శరీర బరువులో జ్వరం. ఆధారిత వ్యత్యాసం. బరువు ఎలుకలు. థర్మోన్యూట్రల్ లేదా గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్న ఉష్ణోగ్రతలతో పోలిస్తే, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద పెరుగుదల ఫలితంగా అధిక కొవ్వు ఆహారంపై DIO లేదా సాధారణ బరువు ఎలుకలు వచ్చాయి కానీ సాపేక్షంగా తక్కువ బరువును పొందడానికి సాధారణ బరువున్న మౌస్ ఆహారంపై కాదు. ఇతర అధ్యయనాలు 17,18,19,20,21 మద్దతు ఇస్తున్నాయి కానీ అన్నీ 22,23 కాదు.
ఉష్ణ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి సూక్ష్మ వాతావరణాన్ని సృష్టించే సామర్థ్యం ఉష్ణ తటస్థతను ఎడమ వైపుకు మార్చడానికి పరికల్పన చేయబడింది8, 12. మా అధ్యయనంలో, గూడు కట్టే పదార్థం మరియు దాచడం రెండూ EEని తగ్గించాయి కానీ 28°C వరకు ఉష్ణ తటస్థతకు దారితీయలేదు. అందువల్ల, పర్యావరణపరంగా సుసంపన్నమైన ఇళ్లతో లేదా లేకుండా సింగిల్-మోకాలి వయోజన ఎలుకలలో థర్మోన్యూట్రాలిటీ యొక్క తక్కువ పాయింట్ చూపిన విధంగా 26-28°C ఉండాలని మా డేటా మద్దతు ఇవ్వదు8,12, కానీ ఇది థర్మోన్యూట్రాలిటీని చూపించే ఇతర అధ్యయనాలకు మద్దతు ఇస్తుంది. తక్కువ పాయింట్ ఎలుకలలో 30°C ఉష్ణోగ్రతలు7, 10, 24. విషయాలను క్లిష్టతరం చేయడానికి, ఎలుకలలోని థర్మోన్యూట్రల్ పాయింట్ పగటిపూట స్థిరంగా ఉండదని చూపబడింది ఎందుకంటే ఇది విశ్రాంతి (కాంతి) దశలో తక్కువగా ఉంటుంది, బహుశా కార్యాచరణ మరియు ఆహారం-ప్రేరిత థర్మోజెనిసిస్ ఫలితంగా తక్కువ కేలరీల ఉత్పత్తి కారణంగా కావచ్చు. అందువలన, కాంతి దశలో, ఉష్ణ తటస్థత యొక్క దిగువ పాయింట్ ~29°C మరియు చీకటి దశలో ~33°C25 గా మారుతుంది.
అంతిమంగా, పరిసర ఉష్ణోగ్రత మరియు మొత్తం శక్తి వినియోగం మధ్య సంబంధం ఉష్ణ దుర్వినియోగం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, ఉపరితల వైశాల్యం మరియు ఘనపరిమాణం యొక్క నిష్పత్తి ఉష్ణ సున్నితత్వాన్ని నిర్ణయించే ఒక ముఖ్యమైన అంశం, ఇది ఉష్ణ దుర్వినియోగం (ఉపరితల వైశాల్యం) మరియు ఉష్ణ ఉత్పత్తి (ఘనపరిమాణం) రెండింటినీ ప్రభావితం చేస్తుంది. ఉపరితల వైశాల్యంతో పాటు, ఉష్ణ బదిలీ ఇన్సులేషన్ (ఉష్ణ బదిలీ రేటు) ద్వారా కూడా నిర్ణయించబడుతుంది. మానవులలో, కొవ్వు ద్రవ్యరాశి శరీర షెల్ చుట్టూ ఇన్సులేటింగ్ అవరోధాన్ని సృష్టించడం ద్వారా ఉష్ణ నష్టాన్ని తగ్గించగలదు మరియు ఎలుకలలో ఉష్ణ ఇన్సులేషన్‌కు కొవ్వు ద్రవ్యరాశి కూడా ముఖ్యమైనదని సూచించబడింది, థర్మోన్యూట్రల్ పాయింట్‌ను తగ్గిస్తుంది మరియు ఉష్ణ తటస్థ పాయింట్ (వక్ర వాలు) కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రత సున్నితత్వాన్ని తగ్గిస్తుంది. EE తో పోలిస్తే పరిసర ఉష్ణోగ్రత) 12. శక్తి వ్యయ డేటాను సేకరించడానికి 9 రోజుల ముందు శరీర కూర్పు డేటాను సేకరించారు మరియు అధ్యయనం అంతటా కొవ్వు ద్రవ్యరాశి స్థిరంగా లేనందున ఈ ఊహాజనిత సంబంధాన్ని నేరుగా అంచనా వేయడానికి మా అధ్యయనం రూపొందించబడలేదు. అయితే, సాధారణ బరువు మరియు DIO ఎలుకలు కొవ్వు ద్రవ్యరాశిలో కనీసం 5 రెట్లు తేడా ఉన్నప్పటికీ 22°C వద్ద 30°C వద్ద 30% తక్కువ EEని కలిగి ఉన్నందున, ఊబకాయం ప్రాథమిక ఇన్సులేషన్‌ను అందించాలని మా డేటా మద్దతు ఇవ్వదు. కారకం, కనీసం పరిశోధించబడిన ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో కాదు. దీనిని అన్వేషించడానికి బాగా రూపొందించిన ఇతర అధ్యయనాలకు ఇది అనుగుణంగా ఉంటుంది4,24. ఈ అధ్యయనాలలో, ఊబకాయం యొక్క ఇన్సులేటింగ్ ప్రభావం తక్కువగా ఉంది, కానీ బొచ్చు మొత్తం ఉష్ణ ఇన్సులేషన్‌లో 30-50% అందిస్తున్నట్లు కనుగొనబడింది4,24. అయితే, చనిపోయిన ఎలుకలలో, మరణించిన వెంటనే ఉష్ణ వాహకత దాదాపు 450% పెరిగింది, వాసోకాన్స్ట్రిక్షన్‌తో సహా శారీరక విధానాలు పనిచేయడానికి బొచ్చు యొక్క ఇన్సులేటింగ్ ప్రభావం అవసరమని సూచిస్తుంది. ఎలుకలు మరియు మానవుల మధ్య బొచ్చులో జాతుల తేడాలతో పాటు, ఎలుకలలో ఊబకాయం యొక్క పేలవమైన ఇన్సులేటింగ్ ప్రభావం కూడా ఈ క్రింది పరిగణనల ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది: మానవ కొవ్వు ద్రవ్యరాశి యొక్క ఇన్సులేటింగ్ కారకం ప్రధానంగా సబ్కటానియస్ కొవ్వు ద్రవ్యరాశి (మందం) ద్వారా మధ్యవర్తిత్వం వహించబడుతుంది26,27. సాధారణంగా ఎలుకలలో మొత్తం జంతువుల కొవ్వులో 20% కంటే తక్కువ28. అదనంగా, మొత్తం కొవ్వు ద్రవ్యరాశి ఒక వ్యక్తి యొక్క ఉష్ణ ఇన్సులేషన్ యొక్క ఉప-ఆప్టిమల్ కొలత కూడా కాకపోవచ్చు, ఎందుకంటే కొవ్వు ద్రవ్యరాశి పెరిగేకొద్దీ మెరుగైన ఉష్ణ ఇన్సులేషన్ ఉపరితల వైశాల్యంలో అనివార్యమైన పెరుగుదల (మరియు అందువల్ల ఉష్ణ నష్టం పెరిగింది) ద్వారా భర్తీ చేయబడుతుందని వాదించబడింది. .
సాధారణ బరువు గల ఎలుకలలో, TG, 3-HB, కొలెస్ట్రాల్, HDL, ALT మరియు AST యొక్క ఉపవాస ప్లాస్మా సాంద్రతలు దాదాపు 5 వారాల పాటు వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మారలేదు, బహుశా ఎలుకలు శక్తి సమతుల్యత స్థితిలో ఉండటం వల్ల కావచ్చు. అధ్యయనం చివరిలో బరువు మరియు శరీర కూర్పులో ఎలుకలు ఒకే విధంగా ఉన్నాయి. కొవ్వు ద్రవ్యరాశిలో సారూప్యతకు అనుగుణంగా, ప్లాస్మా లెప్టిన్ స్థాయిలలో లేదా ఉపవాస ఇన్సులిన్, C-పెప్టైడ్ మరియు గ్లూకాగాన్‌లో కూడా తేడాలు లేవు. DIO ఎలుకలలో మరిన్ని సంకేతాలు కనుగొనబడ్డాయి. 22°C వద్ద ఉన్న ఎలుకలు కూడా ఈ స్థితిలో మొత్తం ప్రతికూల శక్తి సమతుల్యతను కలిగి లేనప్పటికీ (అవి బరువు పెరిగేకొద్దీ), అధ్యయనం చివరిలో అవి 30°C వద్ద పెంచబడిన ఎలుకలతో పోలిస్తే సాపేక్షంగా ఎక్కువ శక్తి లోపం కలిగి ఉన్నాయి, శరీరం ద్వారా అధిక కీటోన్ల ఉత్పత్తి (3-GB) మరియు ప్లాస్మాలో గ్లిసరాల్ మరియు TG సాంద్రత తగ్గడం వంటి పరిస్థితులలో. అయితే, లిపోలిసిస్‌లో ఉష్ణోగ్రత-ఆధారిత తేడాలు ఎపిడిడైమల్ లేదా ఇంగువినల్ కొవ్వులో అంతర్గత మార్పుల ఫలితంగా కనిపించవు, అడిపోహార్మోన్-ప్రతిస్పందించే లిపేస్ యొక్క వ్యక్తీకరణలో మార్పులు వంటివి, ఎందుకంటే ఈ డిపోల నుండి సేకరించిన కొవ్వు నుండి విడుదలయ్యే FFA మరియు గ్లిసరాల్ ఉష్ణోగ్రత సమూహాల మధ్య ఉంటాయి. ప్రస్తుత అధ్యయనంలో మేము సానుభూతి స్వరాన్ని పరిశోధించనప్పటికీ, ఇతరులు ఇది (హృదయ స్పందన రేటు మరియు సగటు ధమనుల పీడనం ఆధారంగా) ఎలుకలలోని పరిసర ఉష్ణోగ్రతకు సరళంగా సంబంధం కలిగి ఉందని మరియు 22°C 20% C కంటే 30°C వద్ద సుమారుగా తక్కువగా ఉందని కనుగొన్నారు. అందువల్ల, సానుభూతి స్వరంలో ఉష్ణోగ్రత-ఆధారిత తేడాలు మా అధ్యయనంలో లిపోలిసిస్‌లో పాత్ర పోషిస్తాయి, కానీ సానుభూతి స్వరంలో పెరుగుదల లిపోలిసిస్‌ను నిరోధించడానికి బదులుగా ప్రేరేపిస్తుంది కాబట్టి, ఇతర యంత్రాంగాలు కల్చర్డ్ ఎలుకలలో ఈ తగ్గుదలను ఎదుర్కోవచ్చు. శరీర కొవ్వు విచ్ఛిన్నంలో సంభావ్య పాత్ర. గది ఉష్ణోగ్రత. ఇంకా, లిపోలిసిస్‌పై సానుభూతి టోన్ యొక్క ఉద్దీపన ప్రభావంలో కొంత భాగం పరోక్షంగా ఇన్సులిన్ స్రావాన్ని బలంగా నిరోధించడం ద్వారా మధ్యవర్తిత్వం చెందుతుంది, ఇది లిపోలిసిస్‌పై ఇన్సులిన్ అంతరాయం కలిగించే సప్లిమెంటేషన్ ప్రభావాన్ని హైలైట్ చేస్తుంది30, కానీ మా అధ్యయనంలో, వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఫాస్టింగ్ ప్లాస్మా ఇన్సులిన్ మరియు సి-పెప్టైడ్ సానుభూతి టోన్ లిపోలిసిస్‌ను మార్చడానికి సరిపోవు. బదులుగా, DIO ఎలుకలలో ఈ తేడాలకు శక్తి స్థితిలో తేడాలు ప్రధాన కారణమని మేము కనుగొన్నాము. సాధారణ బరువు గల ఎలుకలలో EE తో ఆహారం తీసుకోవడం యొక్క మెరుగైన నియంత్రణకు దారితీసే అంతర్లీన కారణాలకు మరింత అధ్యయనం అవసరం. అయితే, సాధారణంగా, ఆహారం తీసుకోవడం హోమియోస్టాటిక్ మరియు హెడోనిక్ సంకేతాల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది31,32,33. రెండు సంకేతాలలో ఏది పరిమాణాత్మకంగా ఎక్కువ ముఖ్యమైనదో చర్చ ఉన్నప్పటికీ,31,32,33 అధిక కొవ్వు పదార్ధాల దీర్ఘకాలిక వినియోగం హోమియోస్టాసిస్‌తో కొంతవరకు సంబంధం లేని మరింత ఆనందం-ఆధారిత తినే ప్రవర్తనకు దారితీస్తుందని అందరికీ తెలుసు. . - నియంత్రిత ఆహార తీసుకోవడం34,35,36. అందువల్ల, 45% HFD తో చికిత్స పొందిన DIO ఎలుకలలో పెరిగిన హెడోనిక్ ఫీడింగ్ ప్రవర్తన ఈ ఎలుకలు ఆహారం తీసుకోవడంలో EE తో సమతుల్యం చేసుకోకపోవడానికి ఒక కారణం కావచ్చు. ఆసక్తికరంగా, ఉష్ణోగ్రత-నియంత్రిత DIO ఎలుకలలో ఆకలి మరియు రక్తంలో గ్లూకోజ్-నియంత్రణ హార్మోన్లలో తేడాలు కూడా గమనించబడ్డాయి, కానీ సాధారణ బరువు గల ఎలుకలలో కాదు. DIO ఎలుకలలో, ప్లాస్మా లెప్టిన్ స్థాయిలు ఉష్ణోగ్రతతో పెరిగాయి మరియు గ్లూకాగాన్ స్థాయిలు ఉష్ణోగ్రతతో తగ్గాయి. ఉష్ణోగ్రత ఈ తేడాలను ఎంతవరకు నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుందనేది మరింత అధ్యయనం చేయదగినది, కానీ లెప్టిన్ విషయంలో, సాపేక్ష ప్రతికూల శక్తి సమతుల్యత మరియు 22°C వద్ద ఎలుకలలో కొవ్వు ద్రవ్యరాశి తగ్గడం ఖచ్చితంగా ఒక ముఖ్యమైన పాత్ర పోషించింది, ఎందుకంటే కొవ్వు ద్రవ్యరాశి మరియు ప్లాస్మా లెప్టిన్ చాలా పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉంటాయి37. అయితే, గ్లూకాగాన్ సిగ్నల్ యొక్క వివరణ మరింత అస్పష్టంగా ఉంది. ఇన్సులిన్ మాదిరిగానే, సానుభూతి టోన్ పెరుగుదల ద్వారా గ్లూకాగాన్ స్రావం బలంగా నిరోధించబడింది, కానీ అత్యధిక ప్లాస్మా గ్లూకాగాన్ సాంద్రతలను కలిగి ఉన్న 22°C సమూహంలో అత్యధిక సానుభూతి టోన్ ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది. ఇన్సులిన్ ప్లాస్మా గ్లూకాగాన్ యొక్క మరొక బలమైన నియంత్రకం, మరియు ఇన్సులిన్ నిరోధకత మరియు టైప్ 2 డయాబెటిస్ ఉపవాసం మరియు భోజనం తర్వాత హైపర్‌గ్లూకాగోనేమియాతో బలంగా సంబంధం కలిగి ఉంటాయి 38,39. అయితే, మా అధ్యయనంలో DIO ఎలుకలు కూడా ఇన్సులిన్‌కు సున్నితంగా లేవు, కాబట్టి ఇది 22°C సమూహంలో గ్లూకాగాన్ సిగ్నలింగ్ పెరుగుదలలో ప్రధాన కారకం కాకపోవచ్చు. కాలేయ కొవ్వు కంటెంట్ ప్లాస్మా గ్లూకాగాన్ సాంద్రత పెరుగుదలతో కూడా సానుకూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, దీని విధానాలలో, హెపాటిక్ గ్లూకాగాన్ నిరోధకత, యూరియా ఉత్పత్తి తగ్గడం, ప్రసరణ అమైనో ఆమ్ల సాంద్రతలు పెరగడం మరియు అమైనో ఆమ్లం-ప్రేరేపిత గ్లూకాగాన్ స్రావం పెరగడం వంటివి ఉండవచ్చు. అయితే, మా అధ్యయనంలో గ్లిసరాల్ మరియు TG యొక్క వెలికితీసే సాంద్రతలు ఉష్ణోగ్రత సమూహాల మధ్య తేడా లేనందున, ఇది 22°C సమూహంలో ప్లాస్మా సాంద్రతల పెరుగుదలలో సంభావ్య కారకం కాదు. ట్రైయోడోథైరోనిన్ (T3) మొత్తం జీవక్రియ రేటు మరియు అల్పోష్ణస్థితికి వ్యతిరేకంగా జీవక్రియ రక్షణను ప్రారంభించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది43,44. అందువల్ల, ప్లాస్మా T3 సాంద్రత, బహుశా కేంద్రంగా మధ్యవర్తిత్వం వహించే విధానాల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, థర్మోన్యూట్రల్ కంటే తక్కువ పరిస్థితులలో ఎలుకలు మరియు మానవులలో 45,46 పెరుగుతుంది47, అయినప్పటికీ మానవులలో పెరుగుదల తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ఎలుకలకు ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఇది పర్యావరణానికి ఉష్ణ నష్టానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. ప్రస్తుత అధ్యయనంలో మేము ప్లాస్మా T3 సాంద్రతలను కొలవలేదు, కానీ 30°C సమూహంలో సాంద్రతలు తక్కువగా ఉండవచ్చు, ఇది ప్లాస్మా గ్లూకాగాన్ స్థాయిలపై ఈ సమూహం యొక్క ప్రభావాన్ని వివరించవచ్చు, ఎందుకంటే మేము (చిత్రం 5a నవీకరించబడింది) మరియు ఇతరులు T3 మోతాదు-ఆధారిత పద్ధతిలో ప్లాస్మా గ్లూకాగాన్‌ను పెంచుతుందని చూపించారు. థైరాయిడ్ హార్మోన్లు కాలేయంలో FGF21 వ్యక్తీకరణను ప్రేరేపిస్తాయని నివేదించబడింది. గ్లూకాగాన్ లాగా, ప్లాస్మా FGF21 సాంద్రతలు కూడా ప్లాస్మా T3 సాంద్రతలతో పెరిగాయి (అనుబంధ చిత్రం 5b మరియు సూచన 48), కానీ గ్లూకాగాన్‌తో పోలిస్తే, మా అధ్యయనంలో FGF21 ప్లాస్మా సాంద్రతలు ఉష్ణోగ్రత ద్వారా ప్రభావితం కాలేదు. ఈ వ్యత్యాసానికి గల కారణాలను మరింత అధ్యయనం చేయవలసి ఉంటుంది, అయితే T3-ఆధారిత FGF21 ప్రేరణ గమనించిన T3-ఆధారిత గ్లూకాగాన్ ప్రతిస్పందనతో పోలిస్తే T3 ఎక్స్‌పోజర్ యొక్క అధిక స్థాయిలలో జరగాలి (అనుబంధ చిత్రం 5b).
22°C వద్ద పెంచబడిన ఎలుకలలో బలహీనమైన గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ మరియు ఇన్సులిన్ నిరోధకత (మార్కర్లు) తో HFD బలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నట్లు చూపబడింది. అయితే, థర్మోన్యూట్రల్ వాతావరణంలో (ఇక్కడ 28°Cగా నిర్వచించబడింది) పెరిగినప్పుడు HFD బలహీనమైన గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ లేదా ఇన్సులిన్ నిరోధకతతో సంబంధం కలిగి ఉండదు 19. మా అధ్యయనంలో, ఈ సంబంధం DIO ఎలుకలలో ప్రతిరూపం కాలేదు, కానీ 30°C వద్ద నిర్వహించబడిన సాధారణ బరువు గల ఎలుకలు గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్‌ను గణనీయంగా మెరుగుపరిచాయి. ఈ వ్యత్యాసానికి కారణం మరింత అధ్యయనం అవసరం, కానీ మా అధ్యయనంలోని DIO ఎలుకలు ఇన్సులిన్ నిరోధకతను కలిగి ఉండటం, ఉపవాసం ప్లాస్మా C-పెప్టైడ్ సాంద్రతలు మరియు ఇన్సులిన్ సాంద్రతలు సాధారణ బరువు గల ఎలుకల కంటే 12-20 రెట్లు ఎక్కువగా ఉండటం ద్వారా ప్రభావితం కావచ్చు. మరియు ఖాళీ కడుపుతో రక్తంలో. గ్లూకోజ్ సాంద్రతలు సుమారు 10 mM (సాధారణ శరీర బరువు వద్ద సుమారు 6 mM), ఇది గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్‌ను మెరుగుపరచడానికి థర్మోన్యూట్రల్ పరిస్థితులకు గురికావడం వల్ల కలిగే ఏవైనా సంభావ్య ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాలకు ఒక చిన్న విండోను వదిలివేస్తుంది. ఒక గందరగోళ కారకం ఏమిటంటే, ఆచరణాత్మక కారణాల వల్ల, OGTT గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిర్వహించబడుతుంది. అందువల్ల, అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలు తేలికపాటి చల్లని షాక్‌ను అనుభవించాయి, ఇది గ్లూకోజ్ శోషణ/క్లియరెన్స్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది. అయితే, వివిధ ఉష్ణోగ్రత సమూహాలలో ఇలాంటి ఉపవాస రక్తంలో గ్లూకోజ్ సాంద్రతల ఆధారంగా, పరిసర ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులు ఫలితాలను గణనీయంగా ప్రభావితం చేసి ఉండకపోవచ్చు.
ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, గది ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం వల్ల చలి ఒత్తిడికి కొన్ని ప్రతిచర్యలు తగ్గుతాయని ఇటీవల హైలైట్ చేయబడింది, ఇది ఎలుకల డేటాను మానవులకు బదిలీ చేయడాన్ని ప్రశ్నించవచ్చు. అయితే, ఎలుకలను మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రాన్ని అనుకరించడానికి సరైన ఉష్ణోగ్రత ఏది అనేది స్పష్టంగా లేదు. ఈ ప్రశ్నకు సమాధానాన్ని అధ్యయన రంగం మరియు అధ్యయనం చేయబడుతున్న ముగింపు స్థానం ద్వారా కూడా ప్రభావితం చేయవచ్చు. దీనికి ఉదాహరణ కాలేయ కొవ్వు పేరుకుపోవడం, గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ మరియు ఇన్సులిన్ నిరోధకతపై ఆహారం యొక్క ప్రభావం19. శక్తి వ్యయం పరంగా, కొంతమంది పరిశోధకులు థర్మోన్యూట్రాలిటీ పెంపకానికి సరైన ఉష్ణోగ్రత అని నమ్ముతారు, ఎందుకంటే మానవులకు వారి ప్రధాన శరీర ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహించడానికి తక్కువ అదనపు శక్తి అవసరం, మరియు వారు వయోజన ఎలుకలకు ఒకే ల్యాప్ ఉష్ణోగ్రతను 30°C7,10గా నిర్వచించారు. ఇతర పరిశోధకులు మానవులు సాధారణంగా ఒక మోకాలిపై వయోజన ఎలుకలతో అనుభవించే ఉష్ణోగ్రతతో పోల్చదగిన ఉష్ణోగ్రత 23-25°C అని నమ్ముతారు, ఎందుకంటే వారు థర్మోన్యూట్రాలిటీ 26-28°C మరియు మానవులు 3°C కంటే తక్కువగా ఉండటం ఆధారంగా. వాటి తక్కువ క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత, ఇక్కడ 23°C గా నిర్వచించబడింది, కొద్దిగా 8.12. మా అధ్యయనం 26-28°C4, 7, 10, 11, 24, 25 వద్ద ఉష్ణ తటస్థత సాధించబడదని పేర్కొన్న అనేక ఇతర అధ్యయనాలతో స్థిరంగా ఉంది, ఇది 23-25°C చాలా తక్కువగా ఉందని సూచిస్తుంది. ఎలుకలలో గది ఉష్ణోగ్రత మరియు థర్మోన్యూట్రాలిటీకి సంబంధించి పరిగణించవలసిన మరో ముఖ్యమైన అంశం సింగిల్ లేదా గ్రూప్ హౌసింగ్. ఎలుకలను వ్యక్తిగతంగా కాకుండా సమూహాలలో ఉంచినప్పుడు, మా అధ్యయనంలో ఉన్నట్లుగా, ఉష్ణోగ్రత సున్నితత్వం తగ్గింది, బహుశా జంతువుల రద్దీ కారణంగా. అయితే, మూడు సమూహాలను ఉపయోగించినప్పుడు గది ఉష్ణోగ్రత ఇప్పటికీ 25 యొక్క LTL కంటే తక్కువగా ఉంది. బహుశా ఈ విషయంలో అతి ముఖ్యమైన అంతర్జాతుల వ్యత్యాసం అల్పోష్ణస్థితికి వ్యతిరేకంగా రక్షణగా BAT కార్యాచరణ యొక్క పరిమాణాత్మక ప్రాముఖ్యత. అందువల్ల, ఎలుకలు ఎక్కువగా BAT కార్యాచరణను పెంచడం ద్వారా వాటి అధిక కేలరీల నష్టాన్ని భర్తీ చేశాయి, ఇది 5°C వద్ద మాత్రమే 60% EE కంటే ఎక్కువ,51,52 EEకి మానవ BAT కార్యాచరణ యొక్క సహకారం గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉంది, చాలా తక్కువగా ఉంది. అందువల్ల, BAT కార్యాచరణను తగ్గించడం మానవ అనువాదాన్ని పెంచడానికి ఒక ముఖ్యమైన మార్గం కావచ్చు. BAT కార్యాచరణ నియంత్రణ సంక్లిష్టమైనది కానీ తరచుగా అడ్రినెర్జిక్ స్టిమ్యులేషన్, థైరాయిడ్ హార్మోన్లు మరియు UCP114,54,55,56,57 వ్యక్తీకరణ యొక్క మిశ్రమ ప్రభావాల ద్వారా మధ్యవర్తిత్వం వహించబడుతుంది. ఫంక్షన్/యాక్టివేషన్‌కు బాధ్యత వహించే BAT జన్యువుల వ్యక్తీకరణలో తేడాలను గుర్తించడానికి 22°C వద్ద ఎలుకలతో పోలిస్తే ఉష్ణోగ్రతను 27.5°C కంటే ఎక్కువగా పెంచాల్సిన అవసరం ఉందని మా డేటా సూచిస్తుంది. అయితే, 30 మరియు 22°C వద్ద సమూహాల మధ్య కనిపించే తేడాలు ఎల్లప్పుడూ 22°C సమూహంలో BAT కార్యాచరణలో పెరుగుదలను సూచించలేదు ఎందుకంటే Ucp1, Adrb2 మరియు Vegf-a 22°C సమూహంలో నియంత్రించబడలేదు. ఈ ఊహించని ఫలితాలకు మూలకారణం ఇంకా నిర్ణయించబడలేదు. ఒక అవకాశం ఏమిటంటే, వాటి పెరిగిన వ్యక్తీకరణ పెరిగిన గది ఉష్ణోగ్రత యొక్క సంకేతాన్ని ప్రతిబింబించకపోవచ్చు, కానీ తొలగింపు రోజున వాటిని 30°C నుండి 22°Cకి తరలించడం వల్ల కలిగే తీవ్రమైన ప్రభావం (ఎలుకలు టేకాఫ్‌కు 5-10 నిమిషాల ముందు దీనిని అనుభవించాయి).
మా అధ్యయనం యొక్క సాధారణ పరిమితి ఏమిటంటే మేము మగ ఎలుకలను మాత్రమే అధ్యయనం చేసాము. మా ప్రాథమిక సూచనలలో లింగం ఒక ముఖ్యమైన అంశంగా పరిగణించబడవచ్చని ఇతర పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి, ఎందుకంటే అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు మరింత కఠినంగా నియంత్రించబడిన కోర్ ఉష్ణోగ్రతలను నిర్వహించడం వలన సింగిల్-మోకాలి ఆడ ఎలుకలు ఉష్ణోగ్రతకు సున్నితంగా ఉంటాయి. అదనంగా, ఆడ ఎలుకలు (HFDలో) ఒకే లింగానికి చెందిన ఎక్కువ ఎలుకలను తినే మగ ఎలుకలతో పోలిస్తే 30 °C వద్ద EEతో ఎక్కువ శక్తిని తీసుకునే సంబంధాన్ని చూపించాయి (ఈ సందర్భంలో 20 °C). అందువల్ల, ఆడ ఎలుకలలో, సబ్‌థర్మోనెట్రల్ కంటెంట్ ప్రభావం ఎక్కువగా ఉంటుంది, కానీ మగ ఎలుకలలో ఉన్నట్లే ఉంటుంది. మా అధ్యయనంలో, మేము సింగిల్-మోకాలి మగ ఎలుకలపై దృష్టి సారించాము, ఎందుకంటే ఇవి EEని పరిశీలించే చాలా జీవక్రియ అధ్యయనాలు నిర్వహించబడే పరిస్థితులు. మా అధ్యయనం యొక్క మరొక పరిమితి ఏమిటంటే, ఎలుకలు అధ్యయనం అంతటా ఒకే ఆహారంలో ఉన్నాయి, ఇది జీవక్రియ వశ్యత కోసం గది ఉష్ణోగ్రత యొక్క ప్రాముఖ్యతను అధ్యయనం చేయడాన్ని నిరోధించింది (వివిధ మాక్రోన్యూట్రియెంట్ కూర్పులలో ఆహార మార్పులకు RER మార్పుల ద్వారా కొలుస్తారు). 30°C వద్ద ఉంచబడిన సంబంధిత ఎలుకలతో పోలిస్తే 20°C వద్ద ఉంచబడిన ఆడ మరియు మగ ఎలుకలలో.
ముగింపులో, మా అధ్యయనం ఇతర అధ్యయనాల మాదిరిగానే, ల్యాప్ 1 సాధారణ బరువు ఎలుకలు అంచనా వేసిన 27.5°C కంటే థర్మోన్యూట్రల్‌గా ఉన్నాయని చూపిస్తుంది. అదనంగా, సాధారణ బరువు లేదా DIO ఉన్న ఎలుకలలో ఊబకాయం ప్రధాన ఇన్సులేటింగ్ కారకం కాదని మా అధ్యయనం చూపిస్తుంది, దీని ఫలితంగా DIO మరియు సాధారణ బరువు ఎలుకలలో ఒకేలాంటి ఉష్ణోగ్రత: EE నిష్పత్తులు ఉంటాయి. సాధారణ బరువు ఎలుకల ఆహారం తీసుకోవడం EEకి అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు తద్వారా మొత్తం ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో స్థిరమైన శరీర బరువును నిర్వహిస్తుంది, DIO ఎలుకల ఆహారం తీసుకోవడం వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఒకే విధంగా ఉంటుంది, ఫలితంగా 30°C వద్ద ఎలుకల నిష్పత్తి ఎక్కువగా ఉంటుంది. 22°C వద్ద ఎక్కువ శరీర బరువు పెరుగుతుంది. మొత్తంమీద, థర్మోన్యూట్రల్ ఉష్ణోగ్రతల కంటే తక్కువ జీవించడం యొక్క సంభావ్య ప్రాముఖ్యతను పరిశీలించే క్రమబద్ధమైన అధ్యయనాలు ఎలుక మరియు మానవ అధ్యయనాల మధ్య తరచుగా గమనించిన పేలవమైన సహనం కారణంగా హామీ ఇవ్వబడతాయి. ఉదాహరణకు, ఊబకాయం అధ్యయనాలలో, సాధారణంగా పేలవమైన అనువాదానికి పాక్షిక వివరణ మురిన్ బరువు తగ్గింపు అధ్యయనాలు సాధారణంగా పెరిగిన EE కారణంగా గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంచబడిన మధ్యస్తంగా చల్లని ఒత్తిడికి గురైన జంతువులపై నిర్వహించబడతాయి. ఒక వ్యక్తి యొక్క అంచనా వేసిన శరీర బరువుతో పోలిస్తే అతిశయోక్తి బరువు తగ్గడం, ప్రత్యేకించి చర్య యొక్క విధానం BAP యొక్క కార్యాచరణను పెంచడం ద్వారా EE ని పెంచడంపై ఆధారపడి ఉంటే, ఇది 30°C కంటే గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరింత చురుకుగా మరియు సక్రియం చేయబడుతుంది.
డానిష్ జంతు ప్రయోగాత్మక చట్టం (1987) మరియు నేషనల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్స్ ఆఫ్ హెల్త్ (ప్రచురణ నం. 85-23) మరియు ప్రయోగాత్మక మరియు ఇతర శాస్త్రీయ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించే సకశేరుకాల రక్షణ కోసం యూరోపియన్ కన్వెన్షన్ (యూరప్ కౌన్సిల్ నం. 123, స్ట్రాస్‌బర్గ్, 1985) ప్రకారం.
ఫ్రాన్స్‌లోని జాన్వియర్ సెయింట్ బెర్తేవిన్ సెడెక్స్ నుండి ఇరవై వారాల మగ C57BL/6J ఎలుకలను పొందారు మరియు 12:12 గంటల కాంతి:చీకటి చక్రం తర్వాత వాటికి యాడ్ లిబిటమ్ స్టాండర్డ్ చౌ (ఆల్ట్రోమిన్ 1324) మరియు నీరు (~22°C) ఇవ్వబడింది. గది ఉష్ణోగ్రత. మగ DIO ఎలుకలను (20 వారాలు) అదే సరఫరాదారు నుండి పొందారు మరియు పెంపకం పరిస్థితులలో 45% అధిక కొవ్వు ఆహారం (క్యాట్. నం. D12451, రీసెర్చ్ డైట్ ఇంక్., NJ, USA) మరియు నీటిని యాడ్ లిబిటమ్ యాక్సెస్ ఇచ్చారు. అధ్యయనం ప్రారంభానికి ఒక వారం ముందు ఎలుకలను పర్యావరణానికి అనుగుణంగా మార్చారు. పరోక్ష క్యాలరీమెట్రీ వ్యవస్థకు బదిలీ చేయడానికి రెండు రోజుల ముందు, ఎలుకలను బరువుగా ఉంచారు, MRI స్కానింగ్ (EchoMRITM, TX, USA)కి గురి చేశారు మరియు శరీర బరువు, కొవ్వు మరియు సాధారణ శరీర బరువుకు అనుగుణంగా నాలుగు గ్రూపులుగా విభజించారు.
అధ్యయన రూపకల్పన యొక్క గ్రాఫికల్ రేఖాచిత్రం చిత్రం 8లో చూపబడింది. ఎలుకలను సేబుల్ సిస్టమ్స్ ఇంటర్నేషనల్స్ (నెవాడా, USA) వద్ద క్లోజ్డ్ మరియు ఉష్ణోగ్రత-నియంత్రిత పరోక్ష క్యాలరీమెట్రీ వ్యవస్థకు బదిలీ చేశారు, ఇందులో ఆహారం మరియు నీటి నాణ్యత మానిటర్లు మరియు బీమ్ బ్రేక్‌లను కొలవడం ద్వారా కార్యాచరణ స్థాయిలను రికార్డ్ చేసే ప్రోమేథియన్ BZ1 ఫ్రేమ్ ఉన్నాయి. XYZ. ఎలుకలను (n = 8) 22, 25, 27.5, లేదా 30°C వద్ద ఒక్కొక్కటిగా పరుపును ఉపయోగించి ఉంచారు కానీ 12:12-గంటల కాంతి:చీకటి చక్రంలో (కాంతి: 06:00– 18:00) ఆశ్రయం మరియు గూడు పదార్థం లేదు. 2500ml/నిమిషం. నమోదుకు ముందు 7 రోజులు ఎలుకలను అలవాటు చేసుకున్నారు. రికార్డింగ్‌లు వరుసగా నాలుగు రోజులు సేకరించబడ్డాయి. ఆ తర్వాత, ఎలుకలను 25, 27.5 మరియు 30°C వద్ద సంబంధిత ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అదనంగా 12 రోజులు ఉంచారు, ఆ తర్వాత క్రింద వివరించిన విధంగా సెల్ గాఢతలు జోడించబడ్డాయి. ఇంతలో, 22°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకల సమూహాలను ఈ ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరో రెండు రోజులు (కొత్త బేస్‌లైన్ డేటాను సేకరించడానికి) ఉంచారు, ఆపై కాంతి దశ ప్రారంభంలో (06:00) ప్రతి రోజు 2°C దశల్లో ఉష్ణోగ్రతను పెంచారు, 30°Cకి చేరుకునే వరకు. ఆ తర్వాత, ఉష్ణోగ్రతను 22°Cకి తగ్గించారు మరియు మరో రెండు రోజులు డేటాను సేకరించారు. 22°C వద్ద రెండు అదనపు రోజుల రికార్డింగ్ తర్వాత, అన్ని ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అన్ని కణాలకు తొక్కలు జోడించబడ్డాయి మరియు రెండవ రోజు (17వ రోజు) మరియు మూడు రోజులు డేటా సేకరణ ప్రారంభమైంది. ఆ తర్వాత (20వ రోజు), కాంతి చక్రం ప్రారంభంలో (06:00) అన్ని కణాలకు గూడు పదార్థం (8-10 గ్రా) జోడించబడింది మరియు మరో మూడు రోజులు డేటాను సేకరించారు. అందువలన, అధ్యయనం ముగింపులో, 22°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలను ఈ ఉష్ణోగ్రత వద్ద 21/33 రోజులు మరియు గత 8 రోజులు 22°C వద్ద ఉంచారు, ఇతర ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉన్న ఎలుకలను ఈ ఉష్ణోగ్రత వద్ద 33 రోజులు ఉంచారు. /33 రోజులు. అధ్యయన కాలంలో ఎలుకలకు ఆహారం పెట్టారు.
సాధారణ బరువు మరియు DIO ఎలుకలు ఒకే అధ్యయన విధానాలను అనుసరించాయి. -9వ రోజు, ఎలుకలను తూకం వేసి, MRI స్కాన్ చేసి, శరీర బరువు మరియు శరీర కూర్పులో పోల్చదగిన సమూహాలుగా విభజించారు. -7వ రోజు, ఎలుకలను SABLE సిస్టమ్స్ ఇంటర్నేషనల్ (నెవాడా, USA) తయారు చేసిన క్లోజ్డ్ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రిత పరోక్ష క్యాలరీమెట్రీ వ్యవస్థకు బదిలీ చేశారు. ఎలుకలను ఒక్కొక్కటిగా పరుపుతో ఉంచారు, కానీ గూడు లేదా ఆశ్రయ పదార్థాలు లేకుండా ఉంచారు. ఉష్ణోగ్రత 22, 25, 27.5 లేదా 30 °Cకి సెట్ చేయబడింది. ఒక వారం పాటు అలవాటుపడిన తర్వాత (రోజులు -7 నుండి 0 వరకు, జంతువులు చెదిరిపోలేదు), వరుసగా నాలుగు రోజులు డేటాను సేకరించారు (రోజులు 0-4, FIGS 1, 2, 5లో చూపబడిన డేటా). ఆ తర్వాత, 25, 27.5 మరియు 30°C వద్ద ఉంచబడిన ఎలుకలను 17వ రోజు వరకు స్థిరమైన పరిస్థితులలో ఉంచారు. అదే సమయంలో, 22°C సమూహంలో ఉష్ణోగ్రతను కాంతి బహిర్గతం ప్రారంభంలో ఉష్ణోగ్రత చక్రాన్ని (06:00 గం) సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా ప్రతి రోజు 2°C వ్యవధిలో పెంచారు (డేటా Fig. 1లో చూపబడింది). 15వ రోజు, ఉష్ణోగ్రత 22°Cకి పడిపోయింది మరియు తదుపరి చికిత్సల కోసం బేస్‌లైన్ డేటాను అందించడానికి రెండు రోజుల డేటాను సేకరించారు. 17వ రోజు అన్ని ఎలుకలకు చర్మాలను జోడించారు మరియు 20వ రోజు గూడు పదార్థం జోడించబడింది (Fig. 5). 23వ రోజు, ఎలుకలను తూకం వేసి MRI స్కానింగ్‌కు గురిచేసి, ఆపై 24 గంటలు ఒంటరిగా వదిలేశారు. 24వ రోజు, ఎలుకలను ఫోటోపీరియడ్ ప్రారంభం నుండి (06:00) ఉపవాసం ఉంచారు మరియు 12:00 గంటలకు (6-7 గంటల ఉపవాసం) OGTT (2 గ్రా/కిలోలు) పొందారు. ఆ తర్వాత, ఎలుకలను వాటి సంబంధిత SABLE పరిస్థితులకు తిరిగి ఇచ్చి, రెండవ రోజు (25వ రోజు) అనాయాసంగా మార్చారు.
DIO ఎలుకలు (n = 8) సాధారణ బరువు గల ఎలుకల మాదిరిగానే అదే ప్రోటోకాల్‌ను అనుసరించాయి (పైన మరియు చిత్రం 8 లో వివరించిన విధంగా). శక్తి వ్యయ ప్రయోగం అంతటా ఎలుకలు 45% HFDని నిర్వహించాయి.
VO2 మరియు VCO2, అలాగే నీటి ఆవిరి పీడనం, 1 Hz పౌనఃపున్యంలో 2.5 నిమిషాల సెల్ సమయ స్థిరాంకంతో నమోదు చేయబడ్డాయి. ఆహారం మరియు నీటి తీసుకోవడం ఆహారం మరియు నీటి బకెట్ల బరువు యొక్క నిరంతర రికార్డింగ్ (1 Hz) ద్వారా సేకరించబడింది. ఉపయోగించిన నాణ్యత మానిటర్ 0.002 గ్రా రిజల్యూషన్‌ను నివేదించింది. 3D XYZ బీమ్ అర్రే మానిటర్‌ను ఉపయోగించి కార్యాచరణ స్థాయిలు రికార్డ్ చేయబడ్డాయి, 240 Hz అంతర్గత రిజల్యూషన్‌లో డేటాను సేకరించారు మరియు 0.25 సెం.మీ ప్రభావవంతమైన ప్రాదేశిక రిజల్యూషన్‌తో ప్రయాణించిన మొత్తం దూరాన్ని (m) లెక్కించడానికి ప్రతి సెకనుకు నివేదించారు. డేటాను Sable Systems Macro Interpreter v.2.41తో ప్రాసెస్ చేశారు, EE మరియు RERలను లెక్కించి అవుట్‌లైయర్‌లను ఫిల్టర్ చేశారు (ఉదా., తప్పుడు భోజన సంఘటనలు). ప్రతి ఐదు నిమిషాలకు అన్ని పారామితుల కోసం డేటాను అవుట్‌పుట్ చేయడానికి మాక్రో ఇంటర్‌ప్రెటర్ కాన్ఫిగర్ చేయబడింది.
EE ని నియంత్రించడంతో పాటు, పరిసర ఉష్ణోగ్రత గ్లూకోజ్-జీవక్రియ హార్మోన్ల స్రావాన్ని నియంత్రించడం ద్వారా భోజనం తర్వాత గ్లూకోజ్ జీవక్రియతో సహా జీవక్రియ యొక్క ఇతర అంశాలను కూడా నియంత్రించవచ్చు. ఈ పరికల్పనను పరీక్షించడానికి, మేము చివరకు DIO నోటి గ్లూకోజ్ లోడ్ (2 గ్రా/కిలోలు)తో సాధారణ బరువు గల ఎలుకలను రెచ్చగొట్టడం ద్వారా శరీర ఉష్ణోగ్రత అధ్యయనాన్ని పూర్తి చేసాము. అదనపు పదార్థాలలో పద్ధతులు వివరంగా వివరించబడ్డాయి.
అధ్యయనం ముగింపులో (25వ రోజు), ఎలుకలకు 2-3 గంటలు (06:00 నుండి) ఉపవాసం ఉంచి, ఐసోఫ్లోరేన్‌తో మత్తుమందు ఇచ్చి, రెట్రోఆర్బిటల్ వెనిపంక్చర్ ద్వారా పూర్తిగా రక్తస్రావం చేశారు. కాలేయంలోని ప్లాస్మా లిపిడ్‌లు మరియు హార్మోన్లు మరియు లిపిడ్‌ల పరిమాణాన్ని సప్లిమెంటరీ మెటీరియల్స్‌లో వివరించబడింది.
లిపోలిసిస్‌ను ప్రభావితం చేసే కొవ్వు కణజాలంలో షెల్ ఉష్ణోగ్రత అంతర్గత మార్పులకు కారణమవుతుందో లేదో పరిశోధించడానికి, రక్తస్రావం చివరి దశ తర్వాత ఎలుకల నుండి నేరుగా గజ్జ మరియు ఎపిడిడైమల్ కొవ్వు కణజాలాన్ని తొలగించారు. సప్లిమెంటరీ మెథడ్స్‌లో వివరించిన కొత్తగా అభివృద్ధి చేయబడిన ఎక్స్ వివో లిపోలిసిస్ అస్సేను ఉపయోగించి కణజాలాలను ప్రాసెస్ చేశారు.
అధ్యయనం ముగిసిన రోజున బ్రౌన్ అడిపోస్ టిష్యూ (BAT) సేకరించబడింది మరియు అనుబంధ పద్ధతుల్లో వివరించిన విధంగా ప్రాసెస్ చేయబడింది.
డేటా సగటు ± SEM గా ప్రదర్శించబడింది. గ్రాఫ్‌ప్యాడ్ ప్రిజం 9 (లా జోల్లా, CA) లో గ్రాఫ్‌లు సృష్టించబడ్డాయి మరియు గ్రాఫిక్స్ అడోబ్ ఇల్లస్ట్రేటర్ (అడోబ్ సిస్టమ్స్ ఇన్కార్పొరేటెడ్, శాన్ జోస్, CA) లో సవరించబడ్డాయి. గ్రాఫ్‌ప్యాడ్ ప్రిజంలో గణాంక ప్రాముఖ్యతను అంచనా వేసి జత చేసిన టి-పరీక్ష, పునరావృత కొలతలు వన్-వే/టూ-వే ANOVA తరువాత టుకే యొక్క బహుళ పోలికల పరీక్ష, లేదా జత చేయని వన్-వే ANOVA తరువాత అవసరమైన విధంగా టుకే యొక్క బహుళ పోలికల పరీక్ష ద్వారా పరీక్షించబడింది. డేటా యొక్క గాస్సియన్ పంపిణీని పరీక్షించే ముందు డి'అగోస్టినో-పియర్సన్ నార్మాలిటీ పరీక్ష ద్వారా ధృవీకరించబడింది. నమూనా పరిమాణం "ఫలితాలు" విభాగంలోని సంబంధిత విభాగంలో, అలాగే లెజెండ్‌లో సూచించబడింది. పునరావృతం అనేది ఒకే జంతువుపై తీసుకున్న ఏదైనా కొలతగా నిర్వచించబడింది (ఇన్ వివో లేదా కణజాల నమూనాపై). డేటా పునరుత్పత్తి పరంగా, శక్తి వ్యయం మరియు కేసు ఉష్ణోగ్రత మధ్య సంబంధం ఒకేలాంటి అధ్యయన రూపకల్పనతో వేర్వేరు ఎలుకలను ఉపయోగించి నాలుగు స్వతంత్ర అధ్యయనాలలో ప్రదర్శించబడింది.
ప్రధాన రచయిత రూన్ ఇ. కుహ్రే నుండి సహేతుకమైన అభ్యర్థన మేరకు వివరణాత్మక ప్రయోగాత్మక ప్రోటోకాల్‌లు, పదార్థాలు మరియు ముడి డేటా అందుబాటులో ఉన్నాయి. ఈ అధ్యయనం కొత్త ప్రత్యేకమైన కారకాలు, ట్రాన్స్‌జెనిక్ జంతువు/కణ రేఖలు లేదా సీక్వెన్సింగ్ డేటాను ఉత్పత్తి చేయలేదు.
అధ్యయన రూపకల్పనపై మరింత సమాచారం కోసం, ఈ కథనానికి లింక్ చేయబడిన నేచర్ రీసెర్చ్ రిపోర్ట్ సారాంశాన్ని చూడండి.
అన్ని డేటా ఒక గ్రాఫ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. 1-7 సైన్స్ డేటాబేస్ రిపోజిటరీలో జమ చేయబడ్డాయి, యాక్సెషన్ నంబర్: 1253.11.sciencedb.02284 లేదా https://doi.org/10.57760/sciencedb.02284. ESMలో చూపబడిన డేటాను సహేతుకమైన పరీక్ష తర్వాత Rune E Kuhreకి పంపవచ్చు.
నిల్సన్, సి., రౌన్, కె., యాన్, ఎఫ్ఎఫ్, లార్సెన్, ఎంఓ & టాంగ్-క్రిస్టెన్సెన్, ఎం. మానవ ఊబకాయం యొక్క సర్రోగేట్ మోడల్స్ లాగా లాబొరేటరీ జంతువులు. నిల్సన్, సి., రౌన్, కె., యాన్, ఎఫ్ఎఫ్, లార్సెన్, ఎంఓ & టాంగ్-క్రిస్టెన్సెన్, ఎం. మానవ ఊబకాయం యొక్క సర్రోగేట్ మోడల్స్ లాగా లాబొరేటరీ జంతువులు.నిల్సన్ కె, రౌన్ కె, యాంగ్ ఎఫ్ఎఫ్, లార్సెన్ ఎంఓ. మరియు టాంగ్-క్రిస్టెన్సెన్ ఎం. మానవ ఊబకాయం యొక్క సర్రోగేట్ మోడల్‌లుగా ప్రయోగశాల జంతువులు. నిల్సన్, C., రౌన్, K., యాన్, FF, లార్సెన్, MO & టాంగ్-క్రిస్టెన్‌సెన్, M. 实验动物作为人类肥胖的替代模型。 నిల్సన్, సి., రౌన్, కె., యాన్, ఎఫ్ఎఫ్, లార్సెన్, ఎంఓ & టాంగ్-క్రిస్టెన్సెన్, ఎం. మానవులకు ప్రత్యామ్నాయ నమూనాగా ప్రయోగాత్మక జంతువులు.నిల్సన్ కె, రౌన్ కె, యాంగ్ ఎఫ్ఎఫ్, లార్సెన్ ఎంఓ. మరియు టాంగ్-క్రిస్టెన్సెన్ ఎం. మానవులలో ఊబకాయం యొక్క సర్రోగేట్ మోడల్‌లుగా ప్రయోగశాల జంతువులు.ఆక్టా ఫార్మకాలజీ. నేరం 33, 173–181 (2012).
గిల్పిన్, DA కొత్త Mie స్థిరాంకం యొక్క గణన మరియు బర్న్ పరిమాణం యొక్క ప్రయోగాత్మక నిర్ణయం. బర్న్స్ 22, 607–611 (1996).
గోర్డాన్, SJ మౌస్ థర్మోర్గ్యులేటరీ సిస్టమ్: మానవులకు బయోమెడికల్ డేటా బదిలీకి దాని చిక్కులు. శరీరధర్మ శాస్త్రం. ప్రవర్తన. 179, 55-66 (2017).
ఫిషర్, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. ఊబకాయం యొక్క ఇన్సులేటింగ్ ప్రభావం లేదు. ఫిషర్, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. ఊబకాయం యొక్క ఇన్సులేటింగ్ ప్రభావం లేదు.ఫిషర్ AW, చికాష్ RI, వాన్ ఎస్సెన్ G., కానన్ B., మరియు Nedergaard J. ఊబకాయం యొక్క ఐసోలేషన్ ప్రభావం లేదు. ఫిషర్, AW, Csikasz, RI, వాన్ ఎస్సెన్, G., కానన్, B. & Nedergaard, J. 肥胖没有绝缘作用。 ఫిషర్, AW, Csikasz, RI, వాన్ ఎస్సెన్, G., కానన్, B. & Nedergaard, J. ఫిషర్, AW, Csikasz, RI, వాన్ ఎస్సెన్, G., కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. ఒజైరెని నే ఇమెయిట్ ఐసోలిరుషూషేగో ఎఫెక్టా. ఫిషర్, AW, Csikasz, RI, von Essen, G., Cannon, B. & Nedergaard, J. ఊబకాయం ఏ విధమైన వివిక్త ప్రభావాన్ని కలిగి ఉండదు.అవును. జె. ఫిజియాలజీ. ఎండోక్రైన్. జీవక్రియ. 311, E202–E213 (2016).
లీ, పి. మరియు ఇతరులు. ఉష్ణోగ్రత-అనుకూలమైన గోధుమ కొవ్వు కణజాలం ఇన్సులిన్ సున్నితత్వాన్ని మాడ్యులేట్ చేస్తుంది. డయాబెటిస్ 63, 3686–3698 (2014).
నఖోన్, కెజె మరియు ఇతరులు. తక్కువ క్రిటికల్ ఉష్ణోగ్రత మరియు చలి-ప్రేరిత థర్మోజెనిసిస్ అనేవి సన్నగా మరియు అధిక బరువు ఉన్న వ్యక్తులలో శరీర బరువు మరియు బేసల్ జీవక్రియ రేటుకు విలోమ సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. జె. వార్మ్లీ. బయాలజీ. 69, 238–248 (2017).
ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. మానవుల ఉష్ణ వాతావరణాన్ని అనుకరించడానికి ఎలుకలకు అనుకూలమైన గృహ ఉష్ణోగ్రతలు: ఒక ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. మానవుల ఉష్ణ వాతావరణాన్ని అనుకరించడానికి ఎలుకలకు అనుకూలమైన గృహ ఉష్ణోగ్రతలు: ఒక ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం.ఫిషర్, AW, కానన్, B., మరియు నెదర్‌గార్డ్, J. మానవ ఉష్ణ వాతావరణాన్ని అనుకరించడానికి ఎలుకలకు అనుకూలమైన ఇంటి ఉష్ణోగ్రతలు: ఒక ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J.ఫిషర్ AW, కానన్ B., మరియు నెదర్‌గార్డ్ J. మానవ ఉష్ణ వాతావరణాన్ని అనుకరించే ఎలుకలకు అనుకూలమైన గృహ ఉష్ణోగ్రత: ఒక ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం.మూర్. జీవక్రియ. 7, 161–170 (2018).
కీజర్, జె., లి, ఎం. & స్పీక్‌మ్యాన్, జె.ఆర్. మౌస్ ప్రయోగాలను మానవులకు అనువదించడానికి ఉత్తమ గృహ ఉష్ణోగ్రత ఏమిటి? కీజర్, జె., లి, ఎం. & స్పీక్‌మ్యాన్, జె.ఆర్. మౌస్ ప్రయోగాలను మానవులకు అనువదించడానికి ఉత్తమ గృహ ఉష్ణోగ్రత ఏమిటి?కీయర్ జె, లీ ఎం మరియు స్పీక్‌మ్యాన్ జెఆర్ మౌస్ ప్రయోగాలను మానవులకు బదిలీ చేయడానికి ఉత్తమ గది ఉష్ణోగ్రత ఏమిటి? కీజర్, J., లి, M. & స్పీక్‌మ్యాన్, JR 将小鼠实验转化为人类的最佳外壳温度是多少？ కీజర్, J., లి, M. & స్పీక్‌మ్యాన్, JRకీయర్ జె, లీ ఎం మరియు స్పీక్‌మ్యాన్ జెఆర్ ఎలుక ప్రయోగాలను మానవులకు బదిలీ చేయడానికి సరైన షెల్ ఉష్ణోగ్రత ఎంత?మూర్. జీవక్రియ. 25, 168–176 (2019).
సీలే, RJ & మాక్‌డౌగల్డ్, OA మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రానికి ప్రయోగాత్మక నమూనాలుగా ఎలుకలు: గృహ ఉష్ణోగ్రత విషయంలో అనేక డిగ్రీలు ఉన్నప్పుడు. సీలే, RJ & మాక్‌డౌగల్డ్, OA మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రానికి ప్రయోగాత్మక నమూనాలుగా ఎలుకలు: గృహ ఉష్ణోగ్రత విషయంలో అనేక డిగ్రీలు ఉన్నప్పుడు. సీలే, RJ & మెక్‌డౌగాల్డ్, OA మిషి కాక్ ఎక్సపెరిమెంటల్ మోడల్ డిలైడ్ ఫిజియోలాగీస్ చెలోవెకా: కొగ్డా నెస్కోల్కో గ్రోవుస్ నామకరణం. సీలే, RJ & మాక్‌డౌగల్డ్, OA మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రానికి ప్రయోగాత్మక నమూనాలుగా ఎలుకలు: ఒక నివాస స్థలంలో కొన్ని డిగ్రీలు తేడాను కలిగించినప్పుడు. సీలే, RJ & మక్‌డౌగాల్డ్, OA సీలే, RJ & మాక్‌డౌగాల్డ్, OA మిషీ సీలే, RJ & మెక్‌డౌగాల్డ్, OA కాక్ ఎక్సపెరిమెంటల్ మోడల్ ఫిజియోలాగీస్ చెలోవెకా: కొగ్డా నెస్కోల్కో గ్రాడ్యుయేట్ పోమెషనిస్ ఐమెషూట్ జాన్చెని. సీలే, RJ & మాక్‌డౌగల్డ్, OA ఎలుకలు మానవ శరీరధర్మ శాస్త్రానికి ఒక ప్రయోగాత్మక నమూనాగా: కొన్ని డిగ్రీల గది ఉష్ణోగ్రత ముఖ్యమైనప్పుడు.జాతీయ జీవక్రియ. 3, 443–445 (2021).
ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. “ఎలుక ప్రయోగాలను మానవులకు అనువదించడానికి ఉత్తమ గృహ ఉష్ణోగ్రత ఏమిటి?” అనే ప్రశ్నకు సమాధానం. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. “ఎలుక ప్రయోగాలను మానవులకు అనువదించడానికి ఉత్తమ గృహ ఉష్ణోగ్రత ఏమిటి?” అనే ప్రశ్నకు సమాధానం. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J. “ఎలుక ప్రయోగాలను మానవులకు బదిలీ చేయడానికి ఉత్తమ గది ఉష్ణోగ్రత ఏమిటి?” అనే ప్రశ్నకు సమాధానం. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నేడర్‌గార్డ్, J. ఫిషర్, AW, కానన్, B. & నెదర్‌గార్డ్, J.“ఎలుక ప్రయోగాలను మానవులకు బదిలీ చేయడానికి సరైన షెల్ ఉష్ణోగ్రత ఎంత?” అనే ప్రశ్నకు ఫిషర్ AW, కానన్ B., మరియు నెదర్‌గార్డ్ J. సమాధానాలు.అవును: థర్మోన్యూట్రల్. మూర్. జీవక్రియ. 26, 1-3 (2019).