Áhrif gegn þreytu af Prunus Mume ediki hjá sterkum æfingum rottum

1 Department of Food Science and Technology, Kyungpook National University, Daegu 41566, Kóreu; kimjeoho90@gmail.com (J.-HK); kdmoon@knu.ac.kr (K.-DM)

* Samskipti: kseo@dau.ac.kr; Sími: plús 82-51-200-7565

Tengiliður:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Ágrip

Nú á dögum hafa nýjar tegundir af ediki verið þróaðar með ýmsum hráefnum og líftækniferlum. Ávöxtur Prunus mume hefur verið mikið dreift í Austur-Asíu og notaður sem alþýðulyf við þreytu. Í þessari rannsókn var Prunus mume edikið (PV) framleitt með tveggja þrepa gerjun og var metið með tilliti til þreytuvirkni þess af C2C12 vöðvafrumum og hreyfðum rottum. Gjöf PV bætti marktækt hlaupaþol og glýkógenssöfnun í lifur og vöðvum hjá rottum sem fengu PV-uppbót samanborið við kyrrsetu og æfða samanburðarhópa. Að auki framkallaði PV viðbót lægri lífmerkja í sermi sem tengjast þreytu, til dæmis ammoníak, ólífrænt fosfat og laktat. Rottur sem fengu PV sýndu meiri laktat dehýdrógenasa virkni og glútaþíon peroxidasa virkni og lægri kreatín kínasa virkni og malondialdehýð gildi. Ennfremur voru fenólsambönd í PV auðkennd með HPLC greiningu. Fenólsýrurnar sem greindar voru í PV voru protocatechuic sýra, sprautusýra, klórógensýra og afleiður hennar. Þessar niðurstöður benda til þess að gjöf PV með andoxunareiginleika stuðli að því að bæta þreytubata hjá örmagna rottum. Niðurstöður þessarar rannsóknar benda til þess að hægt sé að nota PV sem inniheldur ýmis lífvirk efni sem virk efni gegn þreytu af völdum mikillar æfingar.

Lykilorð: Prunus mume; edik; áhrif gegn þreytu; mikil ákefð hreyfing; fenólsýra

1. Inngangur

Prunus mume Sieb. et Zucc., sem er þekkt sem maesil, ume og meizi, er mikið ræktað í Kóreu, Japan og Kína og hefur verið notað í langan tíma sem alþýðulækning við meltingu, þorsta, afeitrun, uppköstum og hita [1 ]. Fyrri rannsóknir á lyfjafræðilegri og líffræðilegri virkni maesils hafa rannsakað það sem hugsanlega uppsprettu til að hreinsa sindurefna, sem hemil á inflúensu A veirunni og hreyfigetu Helicobacter pylori og sem bólgueyðandi miðlara, sem og getu þess. til að bæta blóðflæði [1-3]. Að auki hefur verið sýnt fram á að maesil þykkni gegnir þreytu í þjálfuðum rottum [4]. Þó að það sé fjöldi rannsókna þar sem maesil þykkni er notað, hafa rannsóknir á unnum matvælum sem nota maesil ekki verið kannaðar að fullu. Þess vegna miðaði þessi rannsókn að því að þróa edik sem notar maesil og kanna þreytuvirkni þess. Edik er basísk vara sem hefur lengi verið notuð sem ljúffeng og hefðbundin lyf [5]. Nýlega hafa margar tegundir af ediki verið þróaðar með því að nota grundvallaruppsprettur og tækni til að fullnægja þörfum viðskiptavina. Vegna þess að helstu þættir ediki hafa sýnt fjölmörg jákvæð áhrif, td andoxunarefni, blóðþrýstingslækkandi, blóðsykurslækkandi og örverueyðandi áhrif, er það almennt neytt um allan heim [6-9]. Ennfremur hafa fyrri rannsóknir sýnt að gjöf ediksýru hækkar glýkógenuppfyllingu í lifur og beinagrindarvöðvum örmagna rotta á meðan á æfingu stendur og að asetat til inntöku framkallar glýkógenmyndun í vöðvum eftir mikla áreynslu hjá hestum [10,11]. Þessar rannsóknir hafa bent til þess að stöðugt bætt við edik veki dýrmæt áhrif á þrekæfingargetu og bata eftir líkamlega þreytu. Hins vegar eru lífeðlisfræðilegar breytingar sem liggja að baki þreytueyðandi áhrifum maesil ediks ekki enn að fullu skilin.

Þreyta, algengt einkenni í flestum samfélögum sem margir hafa upplifað, er talið erfiðleikar við að hefja eða viðhalda sjálfsprottnum athöfnum og versnandi frammistöðu á æfingum [12]. Margar rannsóknir hafa sýnt að ýmsir þættir skipta máli þegar hugað er að þreytu og hreyfingu. Til dæmis er þreyta af völdum mikillar æfingar tengd þreytu sem bendir til þess að vinnuvöðvagetan sé alvarlega skemmd [13]. Að auki veldur mikilli hreyfing minnkun orkugjafa, td lifur og vöðva glýkógens, sem og uppsöfnun umbrotsefna, þar á meðal mjólkursýru, ólífræns fosfórs og ammoníak sem valda vöðvaþreytu með innanfrumusýrublóðsýringu í líkamanum [12 ,14]. Þannig þarf bati eftir þreytu af völdum áreynslu að líkamsskemmdir hafi verið lagfærðar og að umbrotsefni sem safnast upp við áreynslu verði útrýmt. Að auki hefur verið greint frá því að oxunarálag valdi ýmsum langvinnum sjúkdómum, td langvarandi þreytu, öldrun húðar, sykursýki, krabbamein og Alzheimerssjúkdóm [15-18]. Af þessum ástæðum hafa vísindamenn rannsakað náttúruvörur með tilliti til hæfni þeirra til að bæta líkamlega getu, svo sem að draga úr þreytu og auka þol á æfingum með fáum aukaverkunum. Þess vegna, í þessari rannsókn, var edik sem innihélt mikið magn af lífrænum sýrum og amínósýrum framleitt með tveggja þrepa gerjun með því að nota maesil bætt við perusafa sem hvarfefni. Virkni gegn þreytu Prunus mume ediks (PV) var síðan metin út frá áhrifum lífvænleika frumna og glýkógenssöfnunar in vitro og breytingum á þreytu-tengdum lífmerkjum in vivo.

2. Efni og Msiðareglur

2.1. Efni

Prunus mumejuice (PJ) var framleitt með aðferð Cho et al. [19]. P. mume ávextir (maesil) voru fengnir frá Korea Maesil Organization (Suncheon, Kóreu). Maesil var flokkað, þvegið vandlega með vatni, mulið og síðan hvarfað með 0.1 prósent (w/v) pektínasa (Pectinex Ultra AFP, Novozyme, Sviss, 10,000 Pectu/ g) til að trufla frumuvegginn við 40 ◦C í 2 klukkustundir. Næst var maesilið sem hvarfaði skilið í skilvindu við 3500× g í 15 mínútur við 4 ◦C. Fljótandi vökvinn var síaður með síupappír (Whatman No.2, 8 µm) og þéttur með snúningsuppgufunartæki við 30 ◦C þar til 56–60◦Brix var náð. Peruþykknið var fengið frá ESfood Co. (Gunpo, Kóreu), síðan haldið við 4 ◦C til að varðveita eiginleika þess. Eiginleikar þess voru sem hér segir: 69◦Brix, pH 3,4–3,6 og 0,52–0,61 prósent sýrustig. Saccharomyces cerevisiae KCCM 11306 og Acetobacter aceti KCCM 12654 voru fengin frá Korea Culture Centre of Microorganisms (Seoul, Kóreu).

2.2. Framleiðsla á PV

2.3. Eðlisefnafræðilegir eiginleikar PV

2.3.1. Heildarsýrustig, áfengisinnihald og sykurinnihald í PV

Alkóhólinnihald PV var mælt með Gay-Lussac vatnsmæli. Í stuttu máli var 100 ml af PV tekinn úr flöskunni og skilið í skilvindu í 10 mínútur við 1800× g til að losna við Saccharomyces cerevisiae KCCM 11306. Því næst var flotið eimað og stillt aftur í 100 ml með eimuðu vatni. Hitastig eimsins var síðan kælt þar til það náði 15 ◦C, eftir það var alkóhólmagnið ákvarðað með alkóhólvatnsmæli. Sykurinnihald PV var mælt með því að nota handbrotsmæli (Atago pocket PAL-3, Atago Co., Fukaya, Saitama, Japan). Að lokum var heildarsýrustig PV greind með því að títra þynnt sýni með 0,1 N NaOH þar til pH 8,3 og gefið upp sem magn af ediksýru.

2.3.2. Innihald lífrænna sýra og ókeypis amínósýra í PV

Samsetning lífrænna sýrunnar var ákvörðuð með hágæða vökvaskiljun (Shimadzu Co. Model Prominence, Kyoto, Japan). Aðskilnaður lífrænna sýra var gerður með því að nota PL Hi-Plex H súlu (7,7 × 300 mm, Agilent Co., Santa Clara, CA, Bandaríkjunum) við 65 ◦C. Hreyfanlegur fasi samanstóð af 5 mM H2SO4 og flæðihraða var haldið stöðugu við 0,6 ml/mín. Litskiljunartoppurinn sem féll saman við hverja lífræna sýru var auðkenndur með því að bera saman varðveislutímann við hvern staðal. Innihald frjálsra amínósýrunnar var greint með því að nota sjálfvirkan amínósýrugreiningartæki (L-8900, Hitachi, Tókýó, Japan) með jónaskiptasúlu sem var pakkað með Hitachi sérsniðnu jónaskiptaresíni (2622 SC PF, 4,6×60 mm). Súlunni var haldið við 50 ◦C í súluofni og hitastig hvarfsins var 135 ◦C. Fyrir farsímafasann, biðminni (PF-1, PF-2, PF-3, PF-4, PF-6, PF-RG, R{ {25}} og C1, Kanto Co., Tókýó, Japan) var notað með flæðihraða 1 ml/mín. Hver óbundin amínósýra var auðkennd með því að bera saman varðveislutímann við þann tíma sem er fyrir amínósýrublöndu staðallausnar af gerð AN-II og B

(FUJIFILM Wako Pure Chemical Co., Osaka, Japan).

2.4. Frumueiturhrif og glýkógenssöfnun in vitro

2.4.1. Frumumenning og aðgreining

C2C12 frumurnar (músvöðvafrumur) voru keyptar frá American Type Culture Collection (ATCC, Rockville, ND, Bandaríkjunum). Frumurnar voru ræktaðar í Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) ásamt 10 prósenta nautgripafóstursermi (FBS), penicillíni (100 ae/mL) og streptómýsíni (100 µg/mL) (Gibco, Life Technologies, Grand Island, NY, BANDARÍKIN). C2C12 frumurnar voru ræktaðar við 37 ◦C undir rakaðri andrúmslofti með 5 prósent af CO2 ástandi. Til að framkalla aðgreiningu voru 70 prósent af samrennandi frumum síðan ræktuð í DMEM bætt við 2 prósent hrossasermi (HS) og 10 µg/mL af insúlíni í 3 daga með miðlungsbreytingum á tveggja daga fresti.

2.4.2. Sulforhodamine B (SRB) próf

Frumufjölgunin var metin með sulforhodamine B (SRB, Sigma, St. Louis, MO, Bandaríkjunum) prófun. C2C12 frumunum var sáð í 1 × 104frumur/brunn í 48-brunnsplötum og aðgreindar með því að skipta um miðil. Frumurnar voru síðan ræktaðar með 0.1–0,4 µg/mL af PV í 3 daga við 37 ◦C í 5 prósent CO2 rakaðri útungunarvél. Eftir meðferð var miðlinum hent og frumurnar litaðar með SRB lausn við stofuhita í 1 klukkustund og þvegin fimm sinnum með 1 prósent ediksýru. Hver hola var leyst upp með 10 mM Tris og mæld við 540 nm með örplötulesara (Molecular Devices, Inc., San Jose, CA, Bandaríkjunum)

2.4.3. In vitro glýkógeninnihald

2.5. Dýratilraunahönnun

2.5.1. Dýr og mataræði

Fjögurra vikna gamlar Sprague-Dawley (SD) karlkyns rottur voru keyptar frá Hyo-Chang Science Inc. (Busan, Kóreu). Rottunum var skipt fyrir sig í akrýl búr og hýst við 22 ± 2 ◦C á 12 klst ljós-myrkri hringrás. Öllum rottunum var gefið kögglum af nytjamati fyrir tilraunatímabilið. Rottunum var síðan skipt af handahófi í fimm hópa (n=6): kyrrsetueftirlit (SC), beitt stjórn (EC) og æfingarrottur sem fengu 3 prósent þéttan Prunus mume safa (PJ), 5 prósent PV þynnt með eimuðu vatn (PV5) og 7,5 prósent PV þynnt með eimuðu vatni (PV7,5). Öllum hópum var bætt við með inntöku í styrkleikanum 7 ml/kg líkamsþyngdar á tilraunatímabilinu, talið daglegt magn hjá mönnum. Viðbót á háum styrk af ediksýru getur valdið þarmabólgu hjá rottum. PV7.5 var notað sem hástyrkur fyrir tilraunina [12]. SC og EC rottum var gefið jafnt magn af eimuðu vatni. Eftir það voru allar rottur fengnar til að hlaupa á hlaupabretti. Meðan á tilrauninni stóð höfðu rottur frjálsan aðgang að mat og vatni þar til á síðustu 12 klst. tilraunatímabilsins, en þá var haldið eftir mat. Allar rottur voru meðhöndlaðar í ströngu samræmi við leiðbeiningar Dong-A háskólans um umönnun og notkun tilraunadýra (DIACUC-17-1).

2.5.2. Smám saman hlaðið æfingaprógram og hlaupaþolspróf

Allar rottur að undanskildum SC hópnum voru þjálfaðar með hægfara álagsþjálfunaráætluninni frá 09:00 til 13:00, 6 daga vikunnar í 4 vikur með því að nota hlaupabretti (Daejong Instrument Industry, Seúl, Kóreu) . Prógrammið felur í sér smám saman aukinn styrkleika með hlaupum á 20 m/mín. í 10 mín, 25 m/mín. í 20 mín, 30 m/mín. í 20 mín og 35 m/mín. í 30 mín frá viku 1 til 4, í sömu röð. Þegar rottur eru þreyttar og geta ekki hlaupið stjórnaði rafstuðbretti við enda hlaupabrettsins þær til að halda áfram að hlaupa.

Í lok tilraunatímabilsins voru rottur (n=6) neyddar til að hlaupa á 40 m/mín. þar til þær voru örmagna og hlaupaskrár þeirra voru skráðar til að ákvarða hlaupaþol. Allar rottur voru metnar útþreyttar þegar þær voru á rafmagnstöflunni í meira en 10 s. Hinir (n=6) voru settir á hlaupabrettið með 40 m/mín hraða í 60 mín. Eftir tilraunina var rottum fórnað með etýleter og blóðsýnum safnað úr neðri holæð og sett við stofuhita í 2 klst og síðan skilið í skilvindu við 2500 × g í 20 mínútur til að aðskilja sermissýnin. Lifur og gastrocnemius vöðvum var safnað saman og skolað með saltvatni. Öll sýni voru geymd við -80 ◦C í djúpfrysti.

2.6. Lífefnafræðilegar breytur

2.6.1. Lífmerki tengd þreytu

Magn ólífræns fosfats og ammoníaks í sermi var metið með Biovision Inc. (Milpitas, CA, Bandaríkjunum). Laktatmagn í sermi var ákvarðað með því að nota laktatgreiningarsett (Bioassay Systems, Hayward, CA, Bandaríkjunum).

2.6.2. Greining á glýkógenmagni í lifur og vöðvum

Glýkógeninnihald var greint samkvæmt aðferð sem lýst er af Cho o.fl. [5]. Í stuttu máli, 0,2 g af vefjum úr lifur og vöðvum var brugðið við 400 µL af 30 prósenta kalíumhýdroxíðlausn, soðið í 30 mínútur og síðan kælt við 25 ◦C. Því næst var 1 ml af etanóli bætt við blönduna og hún skilin í skilvindu við 6000× g og 4 ◦C í 15 mín. Fljótandi vökvinn var síðan fjarlægður og kögglinum var blandað saman við 0,5 ml af eimuðu vatni, eftir það var 0,2 prósent af anthrone lausn bætt við til að vatnsrofa glúkósa. Að lokum var gleypni mæld við 620 nm með litrófsmæli

2.6.3. Virkni vöðvalaktat dehýdrógenasa (LDH) og serum kreatínkínasa (CK) starfsemi

2.6.4. Magn malondialdehýðs (MDA) og glútaþíonperoxíðasa (GPx) virkni

MDA-magn og GPx-virkni voru metin með því að gera einsleita skammta af 0,1 g af frosinni lifur í fosfat-bufferuðu saltvatni (PBS). Eftir einsleitni voru sýni skilin í skilvindu við 3500× g við 4 ◦C í 10 mínútur, síðan voru flotarnir notaðir til greiningar. MDA stig og GPx virkni voru mæld með litamælingasettum (Biovision Inc., Milpitas, CA, Bandaríkjunum).

2.7. Ákvörðun á heildarfenólinnihaldi (TPC)

TPC PV var ákvarðað með Folin-Ciocalteu litamælingaraðferðinni með nokkrum breytingum [19]. Í stuttu máli var PV hvarfað með Folin-Ciocalteu hvarfefni og hlutleyst með natríumkarbónatlausn. Síðan var gleypni bláa litarins mæld við 760 nm með litrófsmæli. Sem staðall var gallsýra (Sigma-Aldrich, hreinleiki > 99 prósent) notuð og TPC var gefið upp sem mg gallínsýrujafngildi/g (mg GAE/g) PV.

2.8. HPLC greining

2.9. Tölfræðigreining

3. Niðurstöður og umræður

3.1. Innihald lífrænna sýra og ókeypis amínósýra í PV

Helstu bragðefnasamböndin í gerjuðu ediki samanstanda af lífrænum sýrum sem myndast við gerjun, svo og ókeypis amínósýrur sem framleiddar eru með vatnsrofun próteina við gerjun [20]. PV innihélt lífrænar sýrur, ediksýra, oxalsýra, sítrónusýru, súrsteinssýru, eplasýru og mjólkursýru, í sömu röð, 4034,46, 72,76, 1530,65, 1075,51, 140,95 og 390,87 mg prósenta 1). Að auki innihélt PV fjölda óbundinna amínósýra, nefnilega asparaginsýru, tyrosín, fenýlalanín, histidín, lýsín og arginín. Innihald aspartínsýru, týrósíns, fenýlalaníns, histidíns, lýsíns og arginíns var 7,56, 5,46, 4,43, 32,93, 4,11 og 20,76 ppm, í sömu röð. Eftir tveggja þrepa gerjun sýndi PV hærra lífrænar sýrur, sérstaklega ediksýru, og fríar amínósýrur en PJ. Í samanburði við fyrri rannsóknir samanstóð innihald lífrænna sýra í ediki til sölu með sorghum af ediksýru (3600 mg prósent), oxalsýru (16,62 mg prósent), sítrónusýru (49,7 mg prósent), súrsteinssýru (92,5 mg prósent), eplasýru. sýru (27,83 mg prósent) og mjólkursýra (820 mg prósent) [21]. PV innihélt minna magn af fríum amínósýrum en hvítlauksedik, sem innihélt mikið magn af fríu amínósýrunum (23,4 ppm), týrósíni (ekki greint), fenýlalanín (313,9 ppm), histidín (4,6 ppm), lýsín (460,3 ppm) og arginín (65,0 ppm). Na et al. (2013) greint frá því að gæðaeiginleikar gerjuðs ediki séu háðir mismunandi innihaldsefnum og séu tengd hærra magni af sítrónusýru, súrsteinssýru, eplasýru, týrósíni og histidíni og minna magni af aspartínsýru, fenýlalaníni, lýsíni og arginíni, sem sáust í PV samanborið við annað gerjuð edik [22]. Á heildina litið benda niðurstöðurnar til þess að PV gerjað með PJ styrkt með peruþykkni inniheldur mikið magn af lífrænum sýrum og ýmislegt innihald óbundinna amínósýra.

Tafla 1.Innihald lífrænna sýra og ókeypis amínósýra í Prunus mume ediki (PV).

3.2. Auðkenning og magngreining fenólefnasambanda í PV

TPC fyrir PV var 25.86 mg GAE/g (gögn ekki sýnd). Til að bera kennsl á fenólsamböndin sem eru til staðar í PV, var HPLC-PDA greining gerð. Protocatechuic sýra, sprautusýra, klórógensýra, nýklórógensýra og dulklórógensýra með styrkleika 0.08, 0.22, 0.37, 0.82 og 1.36 mg/g, hver um sig, voru auðkennd með því að nota HPLC greiningu með samanburði við hverja staðlaða fenólsýru (Mynd 1). Þessi niðurstaða gaf til kynna að dulklórógensýra og nýklórógensýra væru helstu fenólsýrur í PV. Margar rannsóknir hafa greint frá því að fenólsambönd hafi áhrif á virkni eiginleika, svo sem andoxunarefni, krabbameinslyf og sykursýki [23-25]. Í tengdri rannsókn sem Yuan o.fl. (2019), pólýfenólríkt Sonchus arvensis þykkni sem inniheldur klórógensýru, lúteólín og síkórónsýru bætti andoxunarensímvirkni og glýkógenmyndun í æfingaþjálfuðum músum [26]. Vatnskennda útdrátturinn af Abelmoschus esculentus Moench fræjum sem innihélt mikið magn af pólýfenólum og flavonoidum sýndi marktæk andoxunar- og þreytuáhrif í músum eftir þyngdarprófið [27]. Einnig fundust fenólsambönd þar á meðal 5-HMF, nýklórógensýra, protocatechuic sýra og sprautusýra í pektínasa meðhöndluðu Prunus mume ávaxtaþykkni sem hefur haft hamlandi áhrif á krabbameinsfrumur í ristli [19]. Þrátt fyrir að þörf sé á frekari rannsóknum til að rannsaka sameindakerfin á bak við þreytuvirkni fenólefnasambandanna, bendir þessi niðurstaða til þess að þreytueyðandi virkni PV hafi verið tengd fenólsamböndum þess, svo sem protocatechuic sýru, sprautusýru, klórógensýru og afleiður þess.

Mynd 1.Fenólsambönd í Prunus mume ediki (PV) voru greind með HPLC. Protocatechuic sýra (205 nm, 8,774 mín); sprautusýra (216,8 nm, 23,857 mín); klórógensýra (326,1 nm, 18,663 mín); nýklórógensýra (324,9 nm, 9,660 mín); dulklórógensýra (326,1 nm, 20,395 mín).

3.3. Áhrif PV á frumufjölgun og glýkógenssöfnun í C2C12 vöðvafrumum

Beinagrindavöðvinn gegnir mikilvægu hlutverki við að styðja við orkuframleiðslu í líkamanum [27]. Eins og sýnt er á mynd 2, metum við frumueiturhrif og glýkógenssöfnun PV á C2C12 myoblast. Til að meta frumueiturhrif PV voru SRB prófanir gerðar á C2C12 vöðvafrumum og eftir aðgreiningu voru frumurnar meðhöndlaðar með ýmsum styrkjum PV (0.1, 0.2, {{1{{ 12}}}}.3 og 0.4 µg/mL) í 48 klukkustundir (Mynd 2A). Frumulífvera C2C12 vöðvafrumna sem voru meðhöndlaðir með PV var yfir 95 prósent, sem þýðir engan marktækan mun miðað við samanburðarhóp. Til að meta glýkógeninnihaldið í C2C12 vöðvafrumum var gerð glýkógengreining með frumulýsum. Eins og sýnt er á mynd 2B var glýkógeninnihald í C2C12 vöðvafrumum verulega aukið með PV á skammtaháðan hátt. Hins vegar sýndi meðferð á PV við skammtinn 0,4 µg/mL ekki marktækan mun samanborið við 0,3 µg/mL af PV. Þessar niðurstöður bentu til þess að PV meðferð geti aukið glýkógenssöfnun með ófrumueitrandi styrk í beinagrindarvöðvum.

Mynd 2.Áhrif PV á (A) frumufjölgun og (B) glýkógenssöfnun í C2C12 vöðvafrumum. Gagnagildi eru gefin upp sem meðaltal ± SE (n=3). Mismunandi stafir á stikunni eru verulega ólíkir (p <>

3.4. Áhrif PV á hlaupatíma hlaupabrettsins

Hlauptíminn þar til hann er búinn er merki um áreynslugetu sem táknar endurheimt þreytu [5]. Í þessari rannsókn var æfingaráætlun með hlaupabretti framkvæmd á rottum í 4 vikur. Eftir mikla hreyfingu til þreytu, sýndu allir hópar marktækt aukið hlaupaþol samanborið við SC rotturnar og PV7.5 skráði lengsta hlaupatímann meðal allra hópa (Mynd 3). Reidy & Rasmussen (2016) greindu frá því að viðbót við amínósýrur jók æfingarframmistöðu með örvun próteinsmyndunar í beinagrindarvöðvum manna eftir mótstöðuæfingar [28]. Þessi niðurstaða benti til þess að PV jók á áhrifaríkan hátt þolgetu hjá æfðum rottum.

Mynd 3.Áhrif PV á hlaupaþolstíma. Gagnagildi eru gefin upp sem meðaltal ± SE (n {{0}}). SC: kyrrsetustjórnun, EC: beitt stjórn, PJ: Prunus mume safi, PV5: 5 prósent Prunus mume edikdrykkur, PV7.5: 7,5 prósent Prunus mume edikdrykkur. Mismunandi stafir á stikunni eru verulega ólíkir (p <>

3.5. Áhrif PV á lífmerki í sermi sem tengjast þreytu

Líkamleg þreyta tengist orkuskorti meðan á æfingu stendur. Vegna þess að mikið magn af orku, vökva og amínósýrum er neytt við mikla hreyfingu, geta íþróttadrykkir hjálpað til við að viðhalda jafnvægi vökva og endurmyndun próteina [29]. Af þessum sökum gæti PV verið notað sem íþróttadrykkur til að bæta þreytu af völdum hreyfingar. Þar að auki veldur innanfrumublóðsýring vöðvaþreytu sem stafar af uppsöfnun laktats og ólífræns fosfats [12]. Við mikla hreyfingu safnast lífvísar í sermi sem tengjast þreytu eins og ammoníaki í sermi, ólífrænt fosfat og laktat sem safnast fyrir vöðvaþreytu vegna innanfrumusýrublóðsýringar [30]. Þannig tengist minnkun á næmni fyrir þreytu auknum hlauptíma og fækkun lífmerkja fyrir þreytu. Lifur og vöðva glýkógen, sem eru vel þekktar uppsprettur hvarfefnis fyrir glýkólýsu og orkuframleiðslu, virka sem fyrsta vörn gegn orkuþurrð [5]. Þess vegna er glýkógen einn af vísbendingum um þreytu. Magn ammoníak, ólífrænt fosfat og laktat í sermi í PV7.5 hópnum var 64,57 ug/mL, 2,98 mM og 1,21 mM (Mynd 4A–C). Þessi gildi voru lækkuð umtalsvert um 28,22 prósent, 25,91 prósent og 18,24 prósent miðað við EB hópinn, í sömu röð. Þegar borið var saman við lífmerki í sermi hjá EC rottum sýndu SC og PJ rottur engan marktækan mun. Fushimi o.fl. (2001) greint frá því að edikuppbót hafi dregið verulega úr sermi laktati og ammoníaki eftir æfingu til þreytu hjá rottum, og Stephens o.fl. (2008) greindu frá því að gjöf asetats til inntöku bætti magn laktats í blóði í svínum [31,32]. Miðað við þessar niðurstöður gæti mikið magn lífrænna sýra og ýmissa frjálsra amínósýra í PV haft áhrif á stjórnun á ammoníaki í sermi, ólífrænu fosfati og laktati. Þess vegna hafði PV gjöf á áhrifaríkan hátt gegn þreytuáhrifum með því að stjórna þreytu-tengdum lífmerkjum í sermi í æfingarþjálfuðum rottum.

Mynd 4.Áhrif PV á sermi (A) ammoníak, (B) ólífrænt fosfór og (C) laktat í örmagna rottum. Gagnagildi eru gefin upp sem meðaltal ± SE (n {{0}}). SC: kyrrsetustjórnun, EC: beitt stjórn, PJ: Prunus mume safi, PV5: 5 prósent Prunus mume edikdrykkur, PV7.5: 7,5 prósent Prunus mume edikdrykkur. Mismunandi stafir á stikunni eru verulega ólíkir (p <>

3.6. Áhrif PV á breytingar á glýkógenssöfnun

Áhrif PV á lifur og vöðva glýkógen eru sýnd á mynd 5. EC hópurinn sýndi hærra innihald gastrocnemius vöðva glýkógens, en enginn marktækur munur var á milli SC og EC hópanna (Mynd 5A). Hins vegar sást marktæk hækkun á glýkógeninnihaldi (34,25 prósent) miðað við EC og PV7.5 hópana. Glýkógeninnihald í lifur jókst einnig sem svar við viðbót við PV7.5 um allt að 24,21 prósent miðað við EC hópinn (Mynd 5B). Fyrri rannsóknir greindu frá því að ediksýruuppbót til inntöku eykur glýkógenmyndun í lifur og vöðvum eftir æfingar hjá rottum og hestum [10,11,31]. Þess vegna bendir þessi niðurstaða til þess að aukning á lifrar- og vöðva glýkógenmagni gæti tengst þreytuvirkni hjá hreyfðum rottum.

Mynd 5. Áhrif PV á glýkógenssöfnun (A) vöðva og (B) lifur í örmagna rottum. Gagnagildi eru gefin upp sem meðaltal ± SE (n {{0}}). SC: kyrrsetustjórnun, EC: beitt stjórn, PJ: Prunus mume safi, PV5: 5 prósent Prunus mume edikdrykkur, PV7.5: 7,5 prósent Prunus mume edikdrykkur. Mismunandi stafir á stikunni eru verulega ólíkir (p <>

3.7. Áhrif PV á breytingar á LDH og CK starfsemi

Laktat dehýdrógenasi (LDH) er oxidoreductasi í glýkólýsu sem hvatar afturkræf umbreytingu mjólkursýru í pýrúvat [33]. Serum kreatín kínasi (CK) er mikilvægt ensím sem gefur til kynna vöðvaskaða [34]. Þannig metum við vöðva LDH og sermis CK gildi til að meta hversu vöðvaskemmdir eru. Magn LDH í gastrocnemius í EC rottum var ekki marktækur frábrugðinn í samanburði við SC hópinn (Mynd 6A). LDH virkni rotta sem fengu PV7.5 jókst umtalsvert um 27,75 prósent samanborið við EC hópinn. Eins og sýnt er á mynd 6B var CK-þéttni í sermi SC hópsins 60,35 U/L. CK gildi EC hópsins var 54,71 U/L, sem var ekki marktækt frábrugðið samanburði á SC hópnum. Hins vegar minnkaði PV7.5 viðbót verulega CK gildi um 35,66 prósent í samanburði við EC rottur. Í svipuðum rannsóknum bætti Prunus mume þykkni þreytuendurheimt með aukningu á LDH virkni og stjórnun á lífmerkjum í sermi hjá þjálfuðum rottum og aukið CK í sermi til að bregðast við vöðvaskemmdum af völdum vöðvaþéttni, sem veldur þreytu [4,35]. Þessar niðurstöður benda til þess að PV gjöf hafi komið í veg fyrir þreytu með því að stuðla að umbroti mjólkursýru í vöðvafrumum og draga úr vöðvaskemmdum með því að minnka magn þreytumerkja í sermi hjá rottum.

Mynd 6.Áhrif PV á (A) laktatdehýdrógenasa og (B) kreatínkínasavirkni hjá rottum sem þreytast af hreyfingu. Gagnagildi eru gefin upp sem meðaltal ± SE (n {{0}}). SC: kyrrsetustjórnun, EC: beitt stjórn, PJ: Prunus mume safi, PV5: 5 prósent Prunus mume edikdrykkur, PV7.5: 7,5 prósent Prunus mume edikdrykkur. Mismunandi stafir á stikunni eru verulega ólíkir (p <>

3.8. Áhrif PV á breytingar á MDA stigi og GPx virkni í lifur

Vöðvaskemmdir valda breytingum á virkni andoxunarensíma og MDA stigum [34]. MDA er ein af aukaafurðum lípíðperoxunar sem orsakast af oxunarálagi. Til að fylgjast með breytingum á andoxunarensímum og lípíðperoxun, mældum við MDA og GPx gildi í lifrarvef með því að gefa PV til þreyttra æfingarotta. Niðurstöðurnar leiddu í ljós verulegar breytingar sem svar við gjöf PV. Nánar tiltekið lækkaði MDA innihald EC hópsins um 10 prósent miðað við SC hópinn (Mynd 7A). Gjöf PJ, PV5 og PV7.5 olli lækkun á MDA innihaldi um 18,35 prósent, 20,36 prósent og 25,05 prósent, í sömu röð, miðað við EC hópinn. Gjöf PV undir mikilli þreytu áreynslu af völdum marktækrar aukningar á GPx virkni (Mynd 7B). Í lifur jók PV7.5 meðferð marktækt GPx virkni um 19,65 prósent og 41,14 prósent, þó að PV5 sýndi engan mun miðað við EC rottur. Í fyrri rannsóknum minnkaði utanaðkomandi viðbót andoxunarefna og andoxunarfæði magn oxunarálags hjá íþróttamönnum eftir tæmandi æfingar [36]. Gjöf andoxunarefna kemur í veg fyrir vöðvaeymsli hjá mönnum eftir æfingar [37]. Þar að auki framkallaði kínverskt svart edik andoxunarvirkni með hömlun á hvarfgjörnum súrefnistegundum, sem og aukningu á SOD og CAT virkni [38]. Samanlagt benda þessar niðurstöður til þess að viðbót við ediki með andoxunarvirkni eykur endurheimt þreytu. Þess vegna gæti virkni gegn þreytu PV tengst stjórnun andoxunarensíma í örmagna rottum.

Mynd 7.Áhrif PV á (A) malondialdehýð og (B) glútaþíon peroxidasavirkni hjá rottum sem þreytast af æfingu. Gagnagildi eru gefin upp sem meðaltal ± SE (n {{0}}). SC: kyrrsetustjórnun, EC: beitt stjórn, PJ: Prunus mume safi, PV5: 5 prósent Prunus mume edikdrykkur, PV7.5: 7,5 prósent Prunus mume edikdrykkur. Mismunandi stafir á stikunni eru verulega ólíkir (p <>

4. Niðurstöður

Í þessari rannsókn var PV sem inniheldur ýmsar ókeypis amínósýrur og lífrænar sýrur þróað með tveggja þrepa gerjunarferli og metið með greiningum á frumueiturhrifum og glýkógenssöfnun í C2C12 vöðvafrumum sem og in vivo þreytueyðandi áhrifum í örmagna rottum eftir mikla styrkleika. æfa. Mikið magn glýkógenssöfnunar sást in vitro og gjöf PV stuðlaði að því að koma í veg fyrir þreytu með því að stjórna lífmerkjum um þreytu í sermi og vöðvaskaðamerkjum í örmagna rottum. Ennfremur voru fenólsambönd eins og protocatechuic sýra, sprautusýra og klórógensýruafleiður auðkennd í PV. Sameiginlega mætti ​​búast við að PV væri notað sem hagnýtt efni gegn þreytu af völdum mikillar æfingar.

Þetta er vara okkar gegn þreytu! Smelltu á myndina fyrir frekari upplýsingar!

Heimildir

1. Hwang, JY; Ham, JW; Nam, SH Andoxunarvirkni maesil (Prunus mume). Kóreskur J. Food Sci. Tækni. 2004, 36, 461–464.

2. Paik, IY; Chang, WR; Kwak, YS; Cho, SY; Jin, HE Áhrif Prunus mume viðbót á styrk undirlags orku og örvunarþætti þreytu. J. Life Sci. 2010, 20, 49–54. [Krossvísun]

3. Nakajima, S.; Fujita, K.; Inoue, Y.; Nishio, M.; Seto, Y. Áhrif alþýðulækningarinnar, Bainiku-ekisu, þykkni af Prunus mume safa, á Helicobacter pylori sýkingu í mönnum. Helicobacter 2006, 11, 589–591. [Krossvísun]

4. Kim, SY; Park, SH; Lee, HN; Park, TS Prunus mume þykkni dregur úr þreytu af völdum æfingar hjá þjálfuðum rottum. J. Med. Matur. 2008, 11, 460–468. [CrossRef] [PubMed]

5. Cho, HD; Lee, JH; Jeong, JH; Kim, JY; Jæja, ST; Park, SK; Lee, MK; Seo, KI Framleiðsla á nýju ediki með andoxunarefni og þreytuvirkni frá Salicornia herbacea LJ Sci. Food Agric. 2016, 96, 1085–1092. [CrossRef] [PubMed]

6. Xie, X.; Zheng, Y.; Liu, X.; Cheng, C.; Zhang, X.; Xia, T.; Yu, S.; Wang, M. Andoxunarvirkni kínverska Shanxi aldraðs ediki og fylgni þess við pólýfenól og flavonoids meðan á bruggun stendur. J. Food Sci. 2017, 82, 2479–2486. [Krossvísun]

7. Kondo, S.; Tayama, K.; Tsukamoto, Y.; Ikeda, K.; Yamori, Y. Blóðþrýstingslækkandi áhrif ediksýru og ediki á rottur með sjálfkrafa háþrýsting. Biosci. Líftækni. Biochem. 2001, 65, 2690–2694. [Krossvísun]

8. Sakakibara, S.; Yamauchi, T.; Oshima, Y.; Tsukamoto, Y.; Kadowaki, T. Ediksýra virkjar AMPK í lifur og dregur úr blóðsykrishækkun hjá KK-A(y) músum með sykursýki. Biochem. Bioph. Res. Co 2006, 344, 597–604. [Krossvísun]

9. Yagnik, D.; Serafin, V.; Shah, AJ Örverueyðandi virkni eplaediks gegn Escherichia coli, Staphylococcus aureus og Candida albicans; lækka frumu- og örveruprótein tjáningu. Sci. þingmaður 2018, 8, 1732–1744. [Krossvísun]

10. Fushimi, T.; Tayama, K.; Fukaya, M.; Kitakoshi, K.; Nakai, N.; Tsukamoto, Y.; Sato, Y. Virkni ediksýru til að endurnýja glýkógen í beinagrindarvöðva rotta eftir æfingu. Alþj. J. Sports Med. 2002, 23, 218–222. [Krossvísun]

11. Waller, AP; Georg, RJ; Spriet, LL; Heigenhauser, GJF; Lindinger, MI Asetatuppbót til inntöku eftir langvarandi hóflega æfingar eykur snemma endurmyndun glýkógens vöðva hjá hestum. Exp. Physiol. 2009, 94, 888–898. [CrossRef] [PubMed]

12. Cho, HD; Kim, JH; Lee, JH; Hong, SM; Jæja, ST; Seo, KI Þreytueyðandi áhrif gúrkuediksdrykks á rottur eftir miklar æfingar. Kóreskur J. Food Sci. Tækni. 2017, 49, 209–214. [Krossvísun]

13. Blain, GM; Hureau, TJ Takmörkun á þreytu og frammistöðu meðan á æfingu stendur: Samspil heila og vöðva. Exp. Physiol. 2017, 102, 3–4. [CrossRef] [PubMed]

14. Xu, C.; Lv, J.; Sjá, YM; Cui, SV; Hu, X.; Fan, M. Áhrif hafra-glúkans á þrekæfingar og þreytueyðandi eiginleika þess hjá þjálfuðum rottum. Kolvetni. Polym. 2013, 92, 1159–1165. [Krossvísun]

15. Maes, M.; Twisk, FNM Langvarandi þreytuheilkenni: (líf)sálfélagslegt líkan Harvey og Wesselys á móti líffræðilegu (sálfélagslegu) líkani sem byggir á bólgu- og oxunar- og nitrosative streituferlum. BMC Med. 2010, 8, 1–13. [Krossvísun]

16. Rittie, L.; Fisher, GJ UV-ljós-framkallað merkjafall og öldrun húðar. Öldrun Res. 2002, 1, 705–720. [Krossvísun]

17. Kaulmann, A.; Bohn, T. Karótenóíð, bólga og oxunarálag-áhrif frumuboðaleiða og tengsl við forvarnir gegn langvinnum sjúkdómum. Nutr. Res. 2014, 34, 907–929. [Krossvísun]

18. Shen, Y.; Zhang, H.; Cheng, L.; Wang, L.; Wian, H.; Qi, X. In vitro og in vivo andoxunarvirkni pólýfenóla unnin úr svörtu hálendisbyggi. Food Chem. 2016, 194, 1003–1012. [Krossvísun]

19. Cho, HD; Kim, JH; Vann, YS; tungl, KD; Seo, KI Hindrandi áhrif pektínasa-meðhöndlaðra Prunus mume ávaxta einbeita sér að fjölgun krabbameins í ristli og endaþarmi og æðamyndun æðaþelsfrumna. J. Food Sci. 2019, 84, 3284–3295. [Krossvísun]

20. Jung, KM; Lee, YS; Kim, JW; Seol, JM; Jung, YH; Kim, SR Lághita áfengisgerjun til framleiðslu á hágæða ediki með ferskju. Kóreska Soc. Líftækni. Bioeng. J. 2018, 33, 95–103.

21. Kong, Y.; Zhang, LL; Sun, Y.; Zhang, YY; Sun, BG; Chen, HT Ákvörðun á frjálsu amínósýrunni, lífrænu sýrunni og núkleótíðinu í ediki í atvinnuskyni. J. Food Sci. 2017, 82, 1116–1123. [CrossRef] [PubMed]

22. Na, HS; Choi, GC; Yang, SI; Lee, JH; Cho, JY; Ma, SJ; Kim, JY Samanburður á eiginleikum gerjuðs ediks í atvinnuskyni með mismunandi innihaldsefnum. Kóreskur J. Food Preserv. 2013, 20, 482–487. [Krossvísun]

23. Xu, DP; Li, Y.; Meng, X.; Zhou, T.; Zhou, Y.; Zheng, J.; Zhang, JJ; Li, HB Náttúruleg andoxunarefni í matvælum og lækningajurtum: Útdráttur, mat og auðlindir. Alþj. J. Mol. Sci. 2017, 18, 96. [CrossRef] [PubMed]

24. Zhou, Y.; Zheng, J.; Li, Y.; Xu, DP; Li, S.; Chen, YM; Li, HB Náttúruleg pólýfenól til að koma í veg fyrir og meðhöndla krabbamein. Næringarefni 2016, 8, 515. [CrossRef] [PubMed]

25. Guasch-Ferré, M.; Merino, J.; Sun, Q.; Fit6, M.; Sales-Salvad6, J. Fjölfenól í mataræði, Miðjarðarhafsmataræði, forsykursýki og sykursýki af tegund 2: frásögn af sönnunargögnum. Oxíð. Med. Cell. Longev. 2017, 2017,

6723931. [CrossRef] [PubMed]

26. Yuan, T.; Wu, D.; Sun, K.; Tan, X.; Wang, J.; Ren, B.; Zhao, B.; Liu, Z.; Liu, X. Virkni gegn þreytu vatnskenndra útdrátta af Sonchus arvensis L. í æfðum þjálfuðum músum. Sameindir 2019, 24, 1168. [CrossRef]

27. Xia, F.; Zhong, Y.; Li, M.; Chang, Q.; Liao, Y.; Liu, X.; Pan, R. Andoxunarefni og þreytuþættir okra. Næringarefni 2015, 7, 8846–8858. [Krossvísun]

28. Reidy, PT; Rasmussen, BB Hlutverk inntekinna amínósýra og próteina í því að efla viðnám áreynsluvöldum vefaukandi vöðvapróteinum. J. Nutr. 2016, 146, 155–183. [Krossvísun]

29. Evans, GH; James, LJ; Shirrefs, SM; Maughan, RJ Hagræðing á endurheimt og viðhaldi vökvajafnvægis eftir ofþornun af völdum áreynslu. J. Appl. Physiol. 2017, 122, 945–951. [Krossvísun]

30. Robergs, RA; Ghiasvand, F.; Parker, D. Lífefnafræði efnaskiptablóðsýringar af völdum áreynslu. Am. J. Physiol. Reglugerð. Heiltala. Samgr. Physiol. 2004, 287, R502–R516. [Krossvísun]

31. Fushimi, T.; Tayama, K.; Fukaya, M.; Kitakoshi, K.; Nakai, N.; Tsukamoto, Y.; Sato, Y. Ediksýrufóðrun eykur glýkógenuppfyllingu í lifur og beinagrindarvöðva rotta. J. Nutr. 2001, 131, 1973–1977. [CrossRef] [PubMed]

32. Stephens, JW; Dikeman, ME; Unruh, JA; Haub, læknir; Tokach, læknir; Dritz, SS Áhrif inntöku natríumsítrats eða asetats til svína á blóðbreytur, blóðsykursgreiningu eftir slátrun, lækkun pH vöðva og gæðaeiginleika svínakjöts. J. Anim. Sci. 2008, 86, 1669–1677. [CrossRef] [PubMed]

33. Zheng, Y.; Zhang, WC; Wu, ZY; Fu, CX; Hui, AL; Gao, H.; Chen, PP; Du, B.; Zhang, HW Tveir makamíð útdrættir létta líkamlega þreytu með því að draga úr vöðvaskemmdum í músum. J. Sci. Food Agric. 2018, 99, 1405–1412. [CrossRef] [PubMed]

34. Filho, LFS; Menezes, PP; Santana, DVS; Lima, BS; Saravanan, S.; Almeida, GKM; Filho, JERM; Santos, MMB; Araujo, AAS; de Oliveira, ED Áhrif púlsmeðferðarómskoðunar og díósmíns á oxunarbreytu beinagrindarvöðva. Ómskoðun Med. Biol. 2018, 44, 359–367. [Krossvísun]

35. Tojima, M.; Noma, K.; Torii, S. Breytingar á kreatínkínasa í sermi, vöðvaþyngsli í fótleggjum og vöðvaeymsli sem seinkað hafa eftir heilt maraþonhlaup. J. Sports Med. Líkamsrækt. 2016, 56, 782–788.

36. Pingitore, A.; Lima, heimilislæknir; Mastorci, F.; Kínón, A.; Lervasi, G.; Vassalle, C. Hreyfing og oxunarálag: Hugsanleg áhrif andoxunarmataræðis í íþróttum. Næring 2015, 31, 916–922. [Krossvísun]

37. Ranchordas, MK; Rogerson, D.; Soltani, H.; Costello, JT Andoxunarefni til að koma í veg fyrir og draga úr vöðvaeymslum eftir æfingar. Cochrane Database Syst. 2017, 12, CD009789. [Krossvísun]

38. Chen, J.; Tian, ​​J.; Ge, H.; Liu, R.; Xiao, J. Áhrif tetrametýlpýrasíns úr kínversku svörtu ediki á andoxunar- og blóðfitulækkandi virkni í HepG2 frumum. Food Chem. Toxicol. 2017, 109 Pt 2, 930–940. [Krossvísun]