制限された摂食スケジュールにさらされた近交系マウスにおけるドーパミン作動性および脳由来の神経栄養因子シグナル伝達

身体活動の増加と食事の動機の減少は、神経性食欲不振の一般的な特徴です。これらの特徴の発達と、「活性ベースの食欲不振」モデルを使用して、C57BL/6JおよびA/J近交系マウスでの発達における脳由来の神経栄養因子（BDNF）とドーパミン作動性シグナル伝達の潜在的な意味を調査しました。このモデルでは、制限された摂食スケジュールのマウスには、ランニングホイールへの無制限のアクセスが与えられます。尾状患者のカタメンと海馬におけるドーパミン受容体D2およびBDNF発現レベルを、それぞれin situハイブリダイゼーションを使用して測定しました。スケジュールされた給餌に応じて、C57BL/6Jマウスは、ランニングホイール活動を減らし、食事のモチベーションを示すために予定されている摂食の2日目から食物摂取前に食物予測活動を示すことがわかりました。対照的に、A/Jマウスは、スケジュールされた給餌中に走る車輪の活動を増加させ、食物の予想活動を欠いていました。これらには、尾状皮膚腫におけるドーパミン受容体D2発現の増加と海馬でのBDNF発現の減少が伴いました。神経性食欲不振におけるBDNFおよびドーパミン受容体D2に関するヒトの連鎖および関連研究と一致して、我々の研究は、ドーパミン作動性およびBDNFシグナル伝達が活性ベースの拒食症に対する感受性として変化していることを示しています。A/JとC57BL/6Jマウスの遺伝子発現と挙動の違いは、これらの前駆細胞系に基づいたマウス遺伝子マッピング集団が、食欲不振関連特性の分子決定因子を特定するのに役立つことを示しています。

Increased physical activity and decreased motivation to eat are common features in anorexia nervosa. We investigated the development of these features and the potential implication of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and dopaminergic signalling in their development in C57BL/6J and A/J inbred mice, using the 'activity-based anorexia' model. In this model, mice on a restricted-feeding schedule are given unlimited access to running wheels. We measured dopamine receptor D2 and BDNF expression levels in the caudate putamen and the hippocampus, respectively, using in situ hybridization. We found that in response to scheduled feeding, C57BL/6J mice reduced their running wheel activity and displayed food anticipatory activity prior to food intake from day 2 of scheduled feeding as an indication of motivation to eat. In contrast, A/J mice increased running wheel activity during scheduled feeding and lacked food anticipatory activity. These were accompanied by increased dopamine receptor D2 expression in the caudate putamen and reduced BDNF expression in the hippocampus. Consistent with human linkage and association studies on BDNF and dopamine receptor D2 in anorexia nervosa, our study shows that dopaminergic and BDNF signalling are altered as a function of susceptibility to activity-based anorexia. Differences in gene expression and behaviour between A/J and C57BL/6J mice indicate that mouse genetic mapping populations based on these progenitor lines are valuable for identifying molecular determinants of anorexia-related traits.