Cistanches Herba dregur úr þyngdaraukningu í fituríku mataræði af völdum offitu músa, hugsanlega með aftengingu hvatbera

Tengiliður: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Netfang:audrey.hu@wecistanche.com

Hoi Shan Wong, Jihang Chen, Pou Kuan Leong, Hoi Yan Leung, Wing Man Chan, Kam Ming Ko

* Lífvísindadeild, Hong Kong University of Science and Technology, Hong Kong, Kína.

Ágrip:

Hálfhreinsað brot einangrað úrCistanchesHerba(HCF1), reyndist áður geta valdið aftengingu hvatbera í H9c2 frumum og í rottuhjörtum. Við gerðum því tilgátu um að HCF1 myndi valda þyngdartapsáhrifum gegn offitu af völdum fituríks mataræðis (HFD). Til að prófa þessa tilgátu var músalíkan af offitu af völdum HFD komið á og áhrif HCF1 á venjulegt fæði (ND)-fóðraðar og HFD-fóðraðar mýs skoðuð. Í rannsókninni leiddi langtíma meðferð með HCF1 til þyngdarminnkandi áhrifa gegn offitu af völdum HFD í karl- og kvenmúsum. Þyngdartapið af völdum HCF1- var tengt bættu insúlínnæmi hjá dýrum sem fengu HFD. Til að skilja verkunarháttinn sem liggur að baki þyngdarminnkunaráhrifunum sem HCF1 hefur, voru áhrif þess á aftengingu hvatbera skoðuð. Samanburðarrannsókn með kólestýramíni (CT), gallsýrubindandi efni, var einnig gerð. Niðurstöðurnar sýndu fram á að HCF1-framkallað þyngdartap var líklega miðlað af aukinni orkunotkun, sennilega fyrir tilstilli hvatberaaftengingar í beinagrindarvöðva músa. Þannig benda niðurstöður okkar til hugsanlegrar notkunar HCF1 til að koma í veg fyrir offitu og tengdar heilsufarslegar afleiðingar eins og sykursýki, hjarta- og æðasjúkdóma og efnaskiptaheilkenni.

Leitarorð: Cistanches Herba, Þyngdarstjórnun,Aftenging hvatbera,Hvatbera aftengingarprótein 3

cistanche tubolosa heilsubótar

Chengdu Wecistanche framleiðir aðallega Cistanche vörur fyrir heilbrigt líf.

Kynning

Offita einkennist af óeðlilegri fitusöfnun í fituvef og öðrum líffærum sem hefur slæm áhrif á heilsuna. Núverandi niðurstöður bentu til þess að kyrrsetulífsstíll og breytingar á samsetningu mataræðis í velmegunarsamfélögum ollu offitufaraldri, með samhliða aukningu á tíðni ýmissa langvinnra sjúkdóma sem tengjast offitu, svo sem efnaskiptaheilkenni, sem ekki er smitandi (Shi o.fl., 2012). . National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) sem gerð var árið 2007 sýndi að alheimstíðni offitu var yfir 30 prósent og búist var við að hún myndi aukast um 33 prósent til viðbótar á næstu tveimur áratugum (Finkelstein o.fl., 2012). Upphaf offitu mun einnig færast til ungra íbúanna, eins og endurspeglast af þróun ofþyngdar og offitu hjá börnum og unglingum (McTigue, Garrett og Popkin, 2002). Þessar niðurstöður spá fyrir um hugsanlega byrði á læknishjálp vegna offitu og tilheyrandi heilsufarslegum afleiðingum, sem felur í sér tafarlausa þörf á að stjórna stærð offitu íbúa.

Meðhöndlun offitu krefst langtíma íhlutunar og þverfaglegrar nálgunar. Í ljósi offitufaraldursins hefur leitin að framkvæmanlegum ó-lækninga- og/eða lækningalegum inngripum verið svið mikillar rannsóknar. Stefnan beinist einkum að því að koma á orkujafnvægi með því að auka orkunotkun eða draga úr orkuinntöku. Meðal ýmissa aðferða sem fela í sér að skipta um mataræði, hreyfingu, hömlun á frásogi í þörmum og virkjun sympatíska taugakerfisins, framkalla hvatberaaftengingu, annað hvort með notkun efnaaftengingar eða með því að örva hvatberaaftengingarprótein (Cerqueira, Laurindo, & Kowaltowski, 2011; Clapham o.fl., 2000), hefur sýnt sig að vera áhrifarík leið til þyngdartaps (Clapham o.fl., 2000; Diehl & Hoek, 1999; Harper, Dickinson og Brand, 2001; Li o.fl., 2000). Hvatberaaftenging vísar til ferlis sem veldur aftengingu milli rafeindaflutningsferlanna sem gefur orku og fosfórunar ADP í hvatberanum. Með því að bjóða upp á aðra róteindaleiðnileið veldur aftenging hvatbera losun róteindahallans og hraðari súrefnisnotkun (Brand o.fl., 2005). Við aftengingarskilyrði tengist lækkun á ATP nýmyndun minnkun á hvatberahimnugetu, þar sem hugsanleg orka sem er geymd í róteindahallanum dreifist sem varmi. Þessi tilgangslausa hringrás róteindaflutninga eyðir háu hlutfalli efnaskiptaorku í ýmsum vefjum, sérstaklega í beinagrindarvöðvum sem eyðir um 20 prósent af heildarorku sem myndast við efnaskipti (Chan, Wei, Chigurupati, & Tu, 2010; Korshunov, Skulachev og Starkoc , 1997). Mótun á róteindaleka hvatbera eykur grunnefnaskiptahraða, sem stuðlar að verulegum hluta daglegrar orkunotkunar, með síðari aukningu á notkun eldsneytissameinda (eins og fitusýra) og veldur því þyngdartapi (Ricquier & Bouillaud, 2000) ).

Cistanches Herba, þurrkuð heil planta af Cistanche deserticola YC Ma, er „Yang-endurlífgandi“ tonic jurt í hefðbundinni kínverskri læknisfræði. Jurtin hefur einnig verið notuð sem holl fæða til að meðhöndla nýrnaskort í mörg hundruð ár í Kína. Nýlegar niðurstöður okkar sýndu að hálfhreinsað brot af Cistanches Herba (HCF1) olli aftengingu hvatbera í H9c2 frumum og í rottuhjörtum (Wong & Ko, 2013). Það var einnig sýnt fram á að langtíma meðferð með HCF1 (í daglegum skömmtum 1,14 og 11,4 mg/kg; 14 daga í röð) hafði aftengingaráhrif á hvatbera einangraðir frá nýrum og lifur hjá rottum, eins og óbeint sést af lækkun ATP gildum í þessum vefjum (óbirt gögn). Í ljósi þess að örvun hvatberaaftengingar er áhrifarík leið til þyngdartaps (Clapham o.fl., 2000; Diehl & Hoek, 1999; Harper o.fl., 2001; Li o.fl., 2000), gerðum við tilgátu um að HCF1 myndi einnig framleiða aftenging hvatbera í beinagrindarvöðvum, með þyngdarminnkun sem af því leiðir. Til að prófa tilgátuna var músalíkan af offitu af völdum fituríkrar fæðu (HFD) komið á og áhrif HCF1 á mýs sem fengu venjulegt fæði og HFD-fóðraðar voru rannsökuð. Að auki var einnig gerð samanburðarrannsókn á áhrifum HCF1 og gallsýrubindandi kólestýramíns (CT) (Chen o.fl., 2010; Yamato o.fl., 2012) til að einkenna þyngdarminnkun áhrif HCF1.

cistanche stilkur

2. Efniviður og aðferðir

2.1. Jurtaútdráttur

Cistanches Herba, þurrkuð heil planta af Cistanches deserticola YC Ma (Orobanchaceae), var keypt frá staðbundnum jurtasala (Lee Hoong Kee). Jurtin var sannvottuð af birgirnum og sýnishorn af skírteini (HKUST00301) var afhent í Lífvísindadeild, Hong Kong University of Science and Technology (HKUST). Cistanches Herba etanólútdráttur var fenginn með etanólútdrætti á möluðu jurtaefni með því að hita undir bakflæði við 78 gráður í 2 klst, eins og áður hefur verið lýst (Leung & Ko, 2008), með afraksturinn 14 prósent (w/w). Útdrátturinn var brotinn frekar með kísilgelskiljun (Wong & Ko, 2013). HCF1, þar sem útdráttarafraksturinn var 1,14 prósent, fékkst. Útdrátturinn var þurrkaður með því að gufa upp leysirinn við lækkaðan þrýsting við 50 gráður og þurrkaði þykknið var geymt við -20 gráður þar til það er notað.

2.2. Efni

Bio-Rad prófunarhvarfefni var keypt frá Bio-Rad Laboratories (Richmond, CA, Bandaríkjunum). LabAssay™ þríglýseríð (290-63701), LabAssay™ kólesteról (294-65801) og HDL-kólesteról E prófunarsett (431-52501) voru keypt frá Wako (Osaka, Japan). And UCP3 (E-18) mótefni (verslun # sc-31387) ​​var keypt frá Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA, Bandaríkjunum). Öll önnur efni voru keypt frá Sigma (St. Louis, MO, Bandaríkjunum).

2.3. Umönnun dýra

ICR músum (8 vikur; 30–35 g fyrir karldýr og 25–30 g fyrir kvendýr) var haldið í 12- klst. myrkri/ljósri lotu í lofti/rakastýrðu herbergi við um 22 gráður og leyfði mat og vatn að vild í Dýra- og plöntuverndarstöðvum (APCF) á HKUST. Allar tilraunaaðferðir voru samþykktar af rannsóknarnefndinni (HKUST) (samþykki dýrabókunar nr. 2013049; samþykktardagur: 25. september 2013; tilraunatími: 3 ár).

cistanche líflenging

2.4. Meðferðarreglur

Til að kanna áhrif HCF1 á offitu af völdum HFD, var karlkyns eða kvenkyns ICR músum skipt af handahófi í átta hópa, með 10-15 músum í hverjum: (1) Venjulegt mataræði (ND, 13 prósent orka úr fitu) stjórn; (2) ND auk lítill skammtur af HCF1 (HCF1 L) (í dagskammti 1,5 mg/kg); (3) ND auk miðlungs skammtur af HCF1 (HCF1 M) (í dagskammti 15 mg/kg); (4) ND ásamt stórum skammti af HCF1 (HCF1 H) (með 45 mg/kg dagsskammti); (5) HFD (60 prósent orka fengin úr fitu; keypt af Research Diet Inc., vörunr. D12492) stjórn; (6) HFD plús HCF1 L; (7) HFD plús HCF1 M; og (8) HFD plús HCF1 H. Þar sem greint var frá kynjamun á svörun gagnvart mataræði af völdum líkamsþyngdarbreytinga og þyngdarminnkun hjá rottum og mönnum (Rodriguez & Palou, 2004; Rodriguez, Quevedo-Coli, Roca, & Palou, 2001), höfðum við áhuga á að rannsaka áhrif HCF1 á bæði karl- og kvenmýs. Skammtarnir af HCF1 voru fengnir úr virkum skömmtum þess til að örva hvatberaaftengingu rottuhjörtu (Wong & Ko, 2013). Í hópum sem fengu HCF1 samhliða meðferð var músum gefið í maga með HCF1, 5 daga vikunnar í 8 vikur (þ.e. 40 skammtar). Viðmiðunarmýs fengu eingöngu burðarefni (ólífuolíu). Fylgst var með líkamsþyngd og fæðuneyslu músanna vikulega meðan á tilrauninni stóð. Breytingarnar á líkamsþyngd voru magngreindar með því að reikna út flatarmálið undir ferlinum (AUC) á línuritinu sem teiknaði prósent upphafsþyngdar á móti tíma (vika 1–8) og gefið upp í handahófskenndum einingum. Blóðsýni voru tekin 24 klst. eftir síðustu skammtinn með HCF1 úr næturföstu, fenóbarbital-deyfðum músum með hjartastungu. Músunum var síðan fórnað með leghálsi. Sýni af gastrocnemius vöðva voru skorin út til frekari lífefnafræðilegrar greiningar. Fitupúðar (kynkirtla-, afturkviðar- og mesenterísk fita) voru krufin og vigtuð. Hlutfall tiltekins fitupúðaþyngdar og líkamsþyngdar var metið og gefið upp sem fitupúðavísitala. Til að kanna áhrif CT á HFD-fóðraðar offitu karlkyns mýs, voru karlkyns mýs gefnar í maga með CT (sviflausnar í vatni) í 300 mg/kg dagsskammti.

2.5. Dæmi um undirbúning

Plasmasýni, einsleitt beinagrindarvöðva (kjarnalaust brot) og hvatbera beinagrindarvöðva voru fengin eins og áður hefur verið lýst (Leong o.fl., 2013).

2.6. Lífefnafræðileg greining

2.6.1. Plasma glúkósa og lípíð innihald

Magn glúkósa í plasma var mæld með glúkósa (hexókínasa) prófunarbúnaði (Sigma, St. Louis, MO, Bandaríkjunum). Magn glúkósa var metið með því að bæta við hvarfblöndu sem innihélt 1,5 mM NAD, 1.0 mM ATP, 1.0 eining/mL hexókínasa og 1.0 eining/ mL glúkósa-6-fosfat dehýdrógenasa. Gleypibreytingar við 340 nm voru fylgst með litrófsmælingum með Victor V3 Multi-Label Counter (Perkin Elmer, Santa Clara, CA, Bandaríkjunum).

Þríglýseríð í plasma (TG), heildarkólesteról (TC) og háþéttni lípóprótein-kólesteról (HDL) voru mæld með því að nota prófunarsett: TG: LabAssayTM þríglýseríð, TC: LabAssayTM kólesteról; HDL-C: HDL-kólesteról E prófunarsett. Innihald TG, TC og HDL var metið með því að bæta við krómógen hvarfefnum sem samsvarandi prófunarsettum fylgir. Fylgst var með gleypnibreytingum við 600 nm (Siddiqua, Hamid, Ar-Rashid, Akther og Choudhuri, 2010). Lágþéttni lípóprótein-kólesteról (LDL) magn var metið með formúlu Friedewald:

LDL= TC-( HDL plús TG/5)

2.6.2. Fosfófrúktókínasa (PFK) virkni í beinagrindarvöðvum

Virkni PFK var metin með því að blanda hvarfblöndu sem innihélt 1 mM frúktósa-6-fosfat, 1 mM ATP, 0,5 mM NADH, 2 mU/mL aldolasa, 2 mU/mL tríósafosfat ísómerasa, 2 mU /ml glýserófosfat dehýdrógenasa í prófunarjafnalausn (50 mM Tris-HCl, 5 mM MgCl2, 5 mM (NH4)2SO4, pH 7,4) með kjarnalausa hlutanum (50 ug prótein/ml) af beinagrindarvöðva í síðasta rúmmáli af 200 μL. NADH oxun var síðan mæld með því að fylgjast með gleypnibreytingum við 340 nm (Coelho, Costa og Sola-Penna, 2007).

2.6.3. Virkni sítratsyntasa (CS).

Hvarfblanda til að mæla CS virkni var útbúin með því að blanda {{0}},1 M Tris buffer (pH 8.0), 0.058 mM asetýl -CoA og 0,1 mM 5,5'-dítíóbis-(2-nítróbensósýra) (DTNB). Hvarfið var hafið með því að bæta við oxalóasetati (endastyrkur: 0,5 mM). Frásog við 412 nm var skráð á 30 sekúndna fresti við 30 gráður í 3 mínútur (Carter, Rennie, Hamilton og Tarnopolsky, 2001; Holloway, Bonen og Spriet, 2009).

cistanche tubolosa heilsubótar

2.6.4. -hýdroxý asýl-kóensím A dehýdrógenasa (-HAD) virkni

-HAD virkni var mæld með því að blanda hvarfblöndunni sem innihélt 100 μM asetóasetýl-CoA og 100 μM -NADH í prófunarjafnalausn (100 mM kalíumfosfatbuffi með 2 mM etýlendiamíntetraediksýru (EDTA), pH 7,3). Fylgst var með gleypnibreytingum við 340 nm við 30 gráður í 2 mínútur (Holloway o.fl., 2006).

2.6.5. Virkni karnitínpalmitóýltransferasa (CPT).

Mat á virkni CPT var byggt á CPT-hvataðri framleiðslu á CoA-SH úr palmitýl-CoA. Hvarfið var hafið með því að bæta L-karnitíni (endastyrkur 6 μM) í hvarfblönduna (16 mM Tris, 2,5 mM EDTA, 2 mM DTNB og 50 μM palmitoyl-CoA, pH 8,0). Fylgst var með gleypni við 412 nm við 30 gráður í 180 s. Millimolar útrýmingarstuðullinn 13,6 mM−1 cm−1 fyrir 5'-þíó-2-nítróbensóat (endaafurð) var notaður til að meta ensímvirkni. Ein eining CPT virkni er skilgreind sem magn ensíms sem hvatar losun 1 nmól CoA-SH á 1 mínútu (Karlic, Lohninger, Koeck og Lohninger, 2002).

2.6.6. Hvatbera öndun

Öndunarhraði í hvatberum sem voru einangraðir úr beinagrindarvöðva músa voru ákvarðaðir eins og lýst er af Wong og Ko (2013). Í stuttu máli, öndun hvatbera var mæld skautfræðilega með Clark-gerð rafskauts (Hansatech Instruments, Norfolk) við 30 gráður. Hvatberahluti (1 mg prótein/ml) var ræktaður í öndunarjafnalausn (30 mM KCl, 6 mM MgCl2, 75 mM súkrósa, 1 mM EDTA, 20 mM KH2PO4, pH 7,0). Undirlagslausn sem innihélt 15 mM natríumpýrúvat og 5 mM natríummalat var bætt við. Eftir jafnvægi var öndun í ástandi 3 hafin með því að bæta við ADP (endastyrkur 0,6 mM). Þegar allt viðbætt ADP var notað til ATP-myndunar var oligomycini bætt við til að örva ástand 4 öndun. Öndunarstýringarhlutfallið (RCR) var metið með því að reikna út hlutfall öndunartíðni ástands 3 og ástands 4 (Jiang o.fl., 2009).

2.6.7. UCP3 tjáning

UCP3-stigið var metið með Western blot-greiningu með því að nota and-UCP3 (E-18) mótefni í kjölfar SDS-PAGE greiningar á hvatberahlutanum, með því að nota aðskilnaðargel úr 10 prósent akrýlamíði. Hvatberahlutar einangraðir úr beinagrindarvöðva músa (100 g) voru hlaðnir og cýtókróm c oxidasi (COX) var notaður til viðmiðunar. Ónæmislituðu próteinböndin voru greind með þéttleikamælingu (Quantiscan, Biosoft, Cam bridge, GB, Bretlandi) og magn (handahófskenndar einingar) af UCP3 var staðlað með hliðsjón af COX magni (handahófskenndar einingar) í sýninu.

2.7. Próteinprófun

Próteinstyrkur var ákvarðaður með því að nota Bio-Rad próteingreiningarsett. Próteinstyrkur var ákvarðaður út frá kvörðunarferli með því að nota sermi albúmín úr nautgripum (BSA) sem staðal.

2.8. tölfræðigreining

Öll gögn voru gefin upp sem meðaltal ± staðalvillu meðaltals (SEM) nema annað sé tekið fram. Gögnin voru greind með einhliða dreifigreiningu (einátta ANOVA) og munurinn á milli hópa var greindur með Tukey sviðsprófi þegar p <>

Cistanche herba

3. Úrslit

3.1. Áhrif HCF1 á líkamsþyngd í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum

ND mataræði olli lítilsháttar aukningu á líkamsþyngd (um 13 prósent og 10 prósent, í sömu röð) hjá karl- og kvenmúsum meðan á 8-vikutilrauninni stóð (mynd 1a). HFD flýtti fyrir aukningu á líkamsþyngd, þar sem umfang örvunar var 269 prósent og 320 prósent, í sömu röð, í karlkyns og kvenkyns músum, samanborið við viðkomandi ND dýr (mynd 1a). Breytingar á líkamsþyngd á meðan á 8-viku tilrauninni stóð voru magngreindar og gefnar upp í handahófskenndum einingum. HCF1 meðferð bældi algjörlega líkamsþyngdaraukninguna hjá karlkyns músum sem fengu ND (mynd 1b). HCF1-meðferð bældi einnig skammtaháð líkamsþyngdaraukningu í músum sem fengu HFD, þar sem hömlunarstigið var 100 prósent og 61 prósent, í sömu röð, við 45 mg/kg í bæði karlkyns og kvenkyns músum (mynd 1b). Engin marktæk breyting á fæðuneyslu sást við HFD-fóðrun og/eða HCF1 samhliða meðferð samanborið við ómeðhöndlaðar ND-fóðraðar mýs (gögn ekki sýnd).

Mynd 1 – Áhrif HCF1 á líkamsþyngdarbreytingar hjá ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum. Fylgst var með líkamsþyngdinni vikulega meðan á 8-vikutilrauninni stóð. (a) Tímaferli líkamsþyngdarbreytinga var greint með blandaðri hönnun ANOVA og munurinn á milli hópa var greindur með Tukey sviðsprófinu. Gögn voru gefin upp í prósentum samanburðar með tilliti til viðkomandi upphafs líkamsþyngdar. (b) Líkamsþyngdarbreytingarnar voru magngreindar eins og lýst er í Efni og aðferðum. Gögnin voru gefin upp í prósentustýringu með tilliti til ND-viðmiðunar [AUC-viðmiðunargildi (handahófskennd eining): karlkyns=777.6 ± 10.4; kvenkyns {{10}}.0 ± 8,0]. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n=15. * Verulega frábrugðin ND stjórninni; # Verulega frábrugðin HFD stýringu (p <>

3.2. Áhrif HCF1 á fitupúðavísitölur í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum

Áhrif HCF1 á fitusöfnun voru einnig skoðuð. HFD olli marktækri hækkun á fituvísitölum undir húð og innyflum í karlkyns (um 346 prósent og 325 prósent, í sömu röð) og kvenkyns (um 248 prósent og 257 prósent, í sömu röð) músum (mynd 2). Þó að meðferð með HCF1 hafi ekki haft nein áhrif á fitu undir húð og innyflum í músum sem fengu ND, var hæfni HCF1 til að hamla líkamsþyngdaraukningu af völdum HFD tengd við minnkun líkamsfitumassans, eins og gefið er til kynna með lækkun á bæði fitu undir húð og innyflum í karlkyns sem fengu HFD (um 42 prósent og 49 prósent, í sömu röð, við 45 mg/kg) og í innyfitu í kvenkyns músum sem fengu HFD (um 53 prósent, við 45 mg/kg) (mynd 2) .

Mynd 2 - Áhrif HCF1 á fitupúðavísitölur í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum. Massi fitu undir húð og fitu í innyflum var mældur eins og lýst er í Efni og aðferðum. Gögn voru gefin upp í prósentum viðmiðunar með tilliti til ND viðmiðunar. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n=15. * Verulega frábrugðin ND stjórninni; # Verulega frábrugðin HFD-stýringunni (p <>

3.3. Áhrif HCF1 á plasmaglúkósa og lípíðinnihald í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum

HCF1 meðferð breytti ekki plasma glúkósa og lípíðinnihaldi í ND-fóðruðum karl- og kvenmúsum (mynd 3). HFD fóðrun olli marktækri hækkun á blóðsykursgildi (um 39 prósent og 29 prósent, í sömu röð) hjá karl- og kvenmúsum samanborið við viðkomandi ND-viðmiðun (mynd 3a). HCF1 H sneri við hækkun glúkósa í blóðvökva af völdum HFD (um 41 og 64 prósent, í sömu röð) hjá karl- og kvenmúsum (mynd 3a). HFD hækkaði einnig marktækt plasma TG gildi (um 38 og 53 prósent, í sömu röð) í karlkyns og kvenkyns músum, samanborið við viðkomandi ND viðmiðun (mynd 3b). HCF1 L og HCF1 M hamluðu marktækt HFD-völdum hækkun á TG-gildum í plasma í HFD-fóðruðum karlkyns (um 135 og 192, í sömu röð) og kvenkyns (um 103 og 146 prósent, í sömu röð) músum (mynd 3b). HCF1 H olli marktækri hækkun á TG-gildi í plasma (um 21 prósent) hjá kvenkyns músum sem fengu HFD í samanburði við ómeðhöndlaða HFD viðmiðunarhópinn (mynd 3b). Auk TG í plasma sást einnig marktæk aukning á TC gildum í plasma eftir HFD fóðrun, þar sem umfang hækkunar var 73 prósent og 100 prósent, í sömu röð, hjá karlkyns og kvenkyns músum (mynd 3c). Aukningin á TC stigi í plasma tengdist marktækri lækkun á HDL/LDL hlutfalli í plasma hjá bæði karlkyns (um 29 prósent) og kvenkyns (um 49 prósent) músum sem fengu HFD (mynd 3d). HCF1 M og HCF1 H minnkuðu HFD-framkallaða aukningu á TC gildum í plasma í karlkyns músum sem fengu HFD, með samhliða hækkun á HDL/LDL hlutfalli í plasma (um 255 prósent og 212 prósent, í sömu röð), samanborið við ómeðhöndlaða HFD stjórna (mynd 3c og 3d). HCF1 L og HCF1 M bæla niður HFD-framkallaða hækkun á TC stigi í plasma (um 22 prósent og 32 prósent, í sömu röð) hjá kvenkyns músum, án þess að sjá nein breyting á HDL/LDL hlutfalli í plasma (mynd 3c og 3d).

Mynd 3 – Áhrif HCF1 á plasma glúkósa og lípíðinnihald í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum. Plasma glúkósa, TG og TC gildi voru mæld eins og lýst er í Efni og aðferðir. Gögnin voru gefin upp í prósentum samanburðar með tilliti til ND viðmiðunar [viðmiðunargildi glúkósa í plasma (mg/dL): karlkyns=91,1 ± 3,3, kvenkyns=86.0 ± 2,3; stjórna plasma TG gildi (mg/dL): karlkyns=52.0 ± 1,7, kvenkyns=95,8 ± 4,1; stjórna plasmaþéttni TC (mg/dL): karlkyns {{20}},8 ± 4,3, kvenkyns=118,6 ± 5,4]. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n=15. * Verulega frábrugðin ND-stýringunni; # Verulega frábrugðin HFD stýringu (p <>

3.4. Áhrif HCF1 á lípíðinnihald í lifur í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum

HCF1 meðferð breytti ekki TG og TC stigi í lifur í ND-fóðruðum músum (mynd 4). Neysla HFD hækkaði marktækt TG gildi í lifur (um 108 prósent og 135 prósent, í sömu röð) hjá karlkyns og kvenkyns músum, samanborið við viðkomandi ND viðmiðun (mynd 4a). HCF1 H, annars vegar, bældi HFD framkallaða hækkun á TG stigi í lifur (um 54 prósent) hjá karlkyns músum, samanborið við ómeðhöndlaða HFD viðmiðunarhópinn (mynd 4a). Á hinn bóginn jók HCF1 H enn frekar TG-magn í lifur (um 14 prósent) í kvenkyns músum sem fengu HFD, samanborið við viðkomandi ómeðhöndlaða HFD-viðmiðun (mynd 4a). HFD olli einnig marktækri aukningu á TC-gildum í lifur (um 48 prósent og 26 prósent, í sömu röð) hjá karl- og kvenmúsum (mynd 4b). Þó að HCF1 L og HCF1 H bældu marktækt hækkun af völdum HFD (um 42 og 44 prósent, í sömu röð) í TC gildum í lifur í karlkyns músum sem fengu HFD, gæti aðeins HCF1 H haft svipuð áhrif á kvenkyns mús sem fengu HFD, með hömlunarstig er 62 prósent (mynd 4b).

Mynd 4 - Áhrif HCF1 á lípíðinnihald í lifur í ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum. Magn TG og TC í lifur voru mæld eins og lýst er í Efni og aðferðum. Gögn voru gefin upp í prósentum samanburðar með tilliti til ND viðmiðunar [viðmiðunargildi TG í lifur (g/mg prótein): karlkyns=31,7 ± 1,6, kvenkyns=38,5 ± 1,7; stjórna TC-gildi í lifur (g/mg prótein): karlkyns=12,8 ± 0,4, kvenkyns=17,9 ± 1,2]. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n {{20}}. * Verulega frábrugðin ND stjórninni; # Verulega frábrugðin HFD stýringu (p <>

3.5. Áhrif HCF1 á virkni efnaskiptaensíma í beinagrindarvöðvum sem eru einangraðir úr ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum

HCF1 meðferð örvaði PFK virkni í beinagrindarvöðvum annað hvort karlkyns eða kvenmúsa sem fengu ND, þar sem áhrifin á karlkyns mýs voru meira áberandi (55 prósent á móti 20 prósenta aukningu við 45 mg/kg) (mynd 5a). Neysla HFD olli marktækri bælingu á PFK virkni (um 16 prósent og 17 prósent, í sömu röð) í karlkyns og kvenkyns músum (mynd 5a). HCF1 H sneri við HFD-völdum bælingum á PFK virkni (um 153 prósent og 100 prósent, í sömu röð) í HFD-fóðruðum karl- og kvenmúsum (mynd 5a). Bæði HFD og HCF1 meðferð hafði engin greinanleg áhrif á CS virkni í beinagrindarvöðva karl- eða kvenmúsa samanborið við viðkomandi ómeðhöndlaða ND viðmiðun (mynd 5b). HCF1 hafði engin áhrif á -HAD virkni beinagrindarvöðva hjá ND-fóðruðum karl- eða kvenmúsum (mynd 5c). HFD fóðrun örvaði -HAD virkni (um 47 og 21 prósent, í sömu röð) í karlkyns og kvenkyns músum samanborið við ómeðhöndlaða ND viðmiðun (mynd 5c). HCF1, í öllum prófuðum skömmtum, hamlaði marktækt örvun af völdum HFD í -HAD virkni í karlkyns músum, þar sem hömlunarstigið var 62 prósent, samanborið við ómeðhöndlaða HFD viðmiðunina (mynd 5c). HCF1 meðferð olli engum marktækum breytingum á -HAD virkni í kvenkyns músum sem fengu ND og HFD (mynd 5c). Þó að HCF1 H olli marktækri lækkun á CPT virkni (um 16 prósent) beinagrindarvöðva í ND-fóðruðum karlmúsum (mynd 5d), juku HCF1 L og HCF1 M marktækt CPT virkni um 24 prósent og 22 prósent í ND fóðruðum kvenkyns mýs samanborið við ND-viðmiðunina (mynd 5d). HFD fóðrun jók einnig CPT virkni (um 13 prósent og 18 prósent, í sömu röð) hjá karlkyns og kvenkyns músum. HCF1 sneri við HFD framkallaðri aukningu á CPT virkni, þar sem bælingin var 72 prósent í karlkyns músum (í öllum prófuðum skömmtum) og 100 prósent í kvenkyns músum (HCF1 L) (mynd 5d).

Mynd 5 - Áhrif HCF1 á efnaskiptaensímvirkni í beinagrindarvöðvum einangruðum úr ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum. Virkni beinagrindarvöðva PFK, CS, -HAD og CPT var mæld eins og lýst er í Efni og aðferðum. Gögnin voru gefin upp í prósentum samanburðar með tilliti til ND viðmiðunar [viðmiðunar PFK virkni (mU/mg prótein): karlkyns=19.5 ± 1.1, kvenkyns=14.1 ± 0.7 ; stjórna CS virkni (mU/mg prótein): karlkyns=30,6 ± 1,3, kvenkyns=36,8 ± 3,6; stjórna -HAD virkni (mU/mg prótein): karlkyns=13.5 ± 0.6, kvenkyns=16.8 ± 0.6; stjórna CPT virkni (mU/mg prótein): karlkyns {{30}}.0 ± 0.3, kvenkyns=3.0 ± { {39}}.1]. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n=15. * Verulega frábrugðin ND-stýringunni; # Verulega frábrugðin HFD stýringu (p <>

3.6. Áhrif HCF1 á hvatbera RCR í beinagrindarvöðvum músa

HFD framkallaði engin greinanleg áhrif á hvatbera RCR í beinagrindarvöðvum músa (mynd 6). HCF1-meðferð af völdum hvatberaaftengingar í beinagrindarvöðvum músa, eins og sést af marktækri lækkun á RCR hvatbera hjá bæði ND-fóðruðum (61–69 prósent hjá körlum; 66 prósent hjá konum) og HFD-fóðri (73–78 prósent hjá körlum; 67 –70 prósent í kvenkyns) músum, samanborið við viðkomandi ómeðhöndlaða dýr (mynd 6).

Mynd 6 - Áhrif HCF1 á hvatbera RCR í beinagrindarvöðvum ND-fóðraðra og HFD-fóðra karl- og kvenmúsa. Hvatbera RCR var mældur eins og lýst er í Efni og aðferðum. Gögn voru gefin upp í prósentum viðmiðunar með tilliti til ND viðmiðunar. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n=15. * Verulega frábrugðin ND stjórninni; # Verulega frábrugðin HFD-stýringunni (p <>

3.7. Áhrif HCF1 á tjáningu UCP3 í hvatberum einangruðum úr beinagrindarvöðva músa

Áhrif HCF1 á tjáningu UCP3 voru einnig skoðuð til að kanna mögulega þátttöku hvatberaaftengingar í þyngdartapi af völdum HCF1-. 2-viku meðferð á HCF1 H hækkaði marktækt UCP3 gildi í hvatberum einangruðum úr beinagrindvöðva músa í karlkyns músum, þar sem umfang örvunar var 67 prósent samanborið við ómeðhöndlaða viðmiðunarhópinn (mynd 7).

Mynd 7 – Áhrif HCF1 á tjáningu UCP3 í hvatberum einangruðum úr beinagrindvöðva músa. Karlkyns músum var gefið í maga með HCF1 H í 14 daga samfleytt. Hvatberar voru einangraðir eins og lýst er í Efni og aðferðum og UCP3 tjáning var mæld með Western blot greiningu. Gögnin voru magngreind og gefin upp í prósentum samanburðar með tilliti til ómeðhöndlaðs samanburðar. Gefin gildi eru meðaltal ± SEM, með n=4. * Verulega frábrugðin ómeðhöndluðu eftirlitinu.

3.8. Samanburður á milli HCF1 og CT á áhrifum þeirra á ND-fóðraðar og HFD-fóðraðar mýs

Til að skilja betur hvernig þyngdarminnkun HCF1 hefur áhrif á þyngdarminnkun, voru áhrif CT, gallsýrubindandi efnis, á ND-fóðraðar og HFD-fóðraðar karlkyns mýs einnig rannsökuð. Bæði CT og HCF1 hamluðu algjörlega ND-framkallaða þyngdaraukningu á 8-vikutíma tilraunarinnar. Báðar meðferðirnar höfðu einnig bælandi áhrif á aukningu á líkamsþyngd af völdum HFD, fituvísitölu í innyflum, glúkósa/TG/TC í plasma sem og TG/TC magni í lifur, þar sem áhrif CT voru meira áberandi (tafla 1). Ólíkt HCF1, sem jók plasma HDL/LDL hlutfallið aðeins hjá músum sem fengu HFD, hækkaði CT plasma HDL/LDL hlutfallið marktækt í bæði ND-fóðruðum og HFD-fóðruðum músum (um 58 prósent og 17 prósent, í sömu röð), samanborið við viðkomandi ómeðhöndlaða ND-viðmiðun (tafla 1). Að auki, á meðan HCF1 jók PFK virkni í beinagrindarvöðvum bæði ND-fóðraðar (54 prósent) og HFD-fóðraðar (14 prósent) karlkyns músa samanborið við ómeðhöndlaða ND-viðmiðun, framkallaði CT engin greinanleg áhrif í ND-fóðruðum músum og gæti aðeins endurheimt HFD-framkallaða lækkun á PFK virkni í viðmiðunargildi ND-fóðraðra músa (tafla 1). Bæði CT og HCF1 meðferðir sneru við HFD-framkallaðri aukningu á -HAD (um 61 prósent og 60 prósent, í sömu röð) og CPT (um 122 prósent og 72 prósent, í sömu röð) virkni karlkyns músa (tafla 1). Þó að HCF1 hafi framkallað aftengingu hvatbera, eins og sést af marktækri lækkun á RCR gildi hvatbera í bæði ND- og HFD-fóðruðum karlmúsum, framkallaði CT engin greinanleg áhrif á aftengingu hvatbera (tafla 1).

Fyrir frekari upplýsingar, smelltu hér til að fá Part II

Úr: „Cistanches Herba dregur úr þyngdaraukningu hjá offitusjúkum músum af völdum offitu mögulega með aftengingu hvatbera“ afHoi Shan Wong o.fl.

---journal of functional foods 10 (2014) 292–304