Marco Battaglia博士是加拿大领先的精神疾病和成瘾研究机构(CAMH)儿童和青少年抑郁症中心的高级科学家以及多伦多大学精神病学教授。2023年10月,Marco Battaglia博士和Yves De Koninck院士在《Science Advances》杂志上发表“Enhanced harm detection following maternal separation: Transgenerational transmission and reversibility by inhaled amiloride”一文。通过将小鼠幼崽与亲生母体分离转至养母反复实验(RCF),测试小鼠对6%高CO2的呼吸响应,以及在中枢神经系统疾病(如癫痫、偏头痛、多发性硬化、脑缺血再灌注损伤等)方面有极大的发展前景的一种临床常用降压药物阿米洛利对小鼠高CO2呼吸响应的影响等一系列实验。结果发现,与对照组小鼠相比,处理组小鼠成年后对疼痛更敏感,并表现出社交和行为问题,并且当暴露于6%高二氧化碳时,它们往往会出现过度换气现象(Fig1A)。使用阿米洛利后,可显著降低RCF小鼠的呼吸换气(Fig4A)量。实验中的呼吸与气体交换分析测量采用如下SSI定制高分辨率小动物呼吸代谢测量系统,详情可咨询易科泰能量代谢测量实验室。
实验大小鼠能量代谢测量是健康研究的一个重要方面。目前广泛使用的代谢测量方法之局限性尚未被得到广泛理解。时间常数(即笼舍体积除以气体流速)的大小决定了仪器系统能否精确测量动物的静息代谢率、活动代谢率等指标。较高的时间常数往往导致实时测量结果的严重失真。Justin L. Grobe博士是美国威斯康星医学院生理学与生物医学工程教授,并担任啮齿动物综合代谢表型设施中心主任。该团队专注于了解心血管和代谢控制系统之间的生理相互作用,主要研究领域是血压控制和静息代谢率的神经生物学,以助于理解肥胖和肥胖相关高血压的发病机制和潜在治疗方法。该团队于2023年在国际cell reports杂志发表“血管紧张素AT1A受体信号转换Agouti相关肽神经元介导C57BL/6J小鼠肥胖期的代谢率适应”研究论文。文中实验采用FMS便携式动物能量代谢测量系统测量C57BL/6J小鼠的静息代谢率(RMR),使用的具体设备见上图右。该系统可以选配不同类型大小的动物呼吸室,通过减小系统时间常数,运用水汽稀释补偿等技术提高了测量结果的精确性。