文摘
五味子果实(SF),拥有五种味道:甜(水果皮肤),酸(浆),苦/辛辣(种子核心),和咸味(所有部分),可以产生一个广泛的生物活性。在这里,我们调查了科幻的ethanolic提取纸浆的影响,种子,或它们的组合(即EtSF-P、EtSF-S或EtSF-P / S,分别地;统称为EtSF)在正常饮食中脂肪和葡萄糖的新陈代谢——(ND)和hypercholesterolemic饮食(HCLD)喂老鼠。补充与EtSF显著降低肝甘油三酯和胆固醇水平18 - 47% ND -和HCLD-fed老鼠。EtSF补充降低血清甘油三酯水平(约29%),而EtSF-P和EtSF-S / P血清胆固醇升高(26和44%,分别地。)在HCLD-fed老鼠。治疗EtSF减少肝脏葡萄糖水平(9 - 44%)ND -和HCLD-fed老鼠。补充与EtSF-S或EtSF-S / P(1和3%)增加胆汁或粪便TC含量HCLD-fed老鼠。然而,补充与EtSF-S / P HCLD-fed小鼠胆汁TC水平降低9%。EtSF-P或EtSF-S / P补充HCLD-fed小鼠血清丙氨酸转氨酶活动减少。研究结果表明,补充EtSF降低脂质和葡萄糖积累在肝脏和老鼠粪便胆固醇含量增加。 Dietary supplementation with EtSF-P or EtSF-S/P attenuated liver damage in HCLD-fed mice.
1。介绍
高脂血症(HLD)是指增加血液中的脂质水平,包括胆固醇和甘油三酯。众所周知,HLD,死亡和残疾的主要原因在世界各地,显著增加心血管疾病的风险,非酒精性脂肪肝病(NAFLD),代谢综合征,中风,或脑血管意外(1- - - - - -3]。非酒精性脂肪肝,这在西方国家是最常见的肝脏疾病和脂肪变性和非酒精性肝病的临床表现,也是公认的一个原因不明原因引起的肝硬化和肝细胞癌(4]。最近的一项研究表明,高度分化大肠癌腺癌的发病率在非酒精性脂肪肝组显著高于对照组(5]。此外,非酒精性脂肪肝与高血压的风险增加有关6),2型糖尿病发病率高(7),而高水平的血清尿酸(8]。
自HLD和非酒精性脂肪肝的发病率增长迅速,这是寻找有效治疗感兴趣的代理,可以降低血液中脂质含量和肝9]。虽然努力开发新药用于HLD-related疾病的预防和治疗,有效的药物治疗HLD,尤其非酒精性脂肪肝,还没有被发现。此外,合成的降脂药物有许多潜在的不良/副作用,如肌肉压痛(10,11),肾功能衰竭(12),而其他人,包括头痛、肠心烦意乱,恶心,睡眠障碍,和肝肿大13,14]。近年来,人们喜欢用自然疗法如膳食补充剂/功能性食品的预防和治疗非酒精性脂肪肝和/或脂质紊乱(15,16]。
五味子果实(在中国科幻,Wu-Wei-Zi)已经使用了数千年的“优越”毒品在中国中医的实践。之前的研究表明,科幻小说及其相关化学成分具有广泛的生物活性如抗氧化、抗肿瘤(17,18),hepatoprotection对化学和病毒诱导肝损伤(19immunostimulation),抗疲劳,抗衰老的(20.]。最近的一项研究表明,科幻提取物可以预防ethanol-induced脂肪肝,可能通过激活AMPK(腺苷酸激酶)和过氧物酶体proliferator-activated受体α(PPARα)信号通路21]。Gomisin N,非对映异构体的schisandrin B(原理图B,科幻小说)的主要活性成分,抑制DNA损伤检查点信号通过交互stereospecifically共济失调毛细管扩张和Rad-3-related (ATR)蛋白激酶(22]。我们之前的研究已经表明,科幻提取物(23,24B),原理图(25],bicycol [26],bifendate [27)可以减少肝甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)水平hypercholesterolemic (HCL)老鼠。在目前的研究中,我们努力比较科幻的乙醇提取纸浆的影响,种子,或纸浆/种子在血清和肝脂质/葡萄糖(GLU)水平,以及肝功能正常和盐酸条件下小鼠。非诺贝特(FF)是用作比较积极的控制。
2。材料和方法
2.1。草药物质和提取过程
科幻小说,这是水果的五味子属对(Turcz)。Baillon (Bei-Wu-Wei-Zi中文),购买从河北省安国采购中药市场,中国,验证由Chun-Sheng教授刘在北京中医药大学。果肉和种子是手动分离,然后在室温下干燥。果肉和种子的重量是63和37%的总重量,分别。科幻提取物的制备、科幻纸浆,种子,或使用一个工业都碎成小块磨床和提取两次(第一,1.5 h;第二,2 h)和5卷80% (v / v,在h2O)下乙醇回流后浸泡半个小时。集中提取由滤纸过滤,通过旋转蒸发浓缩获得科幻种子ethanolic提取(EtSF-S),科幻纸浆ethanolic提取(EtSF-P),提取(EtSF-S / P)和他们的组合。提取被储存在4°C到使用。
2.2。化学品和评议
胆固醇(证书编号20120614)和胆汁盐(证书号20121210)购买化学试剂国药控股有限公司有限公司(中国,北京)。FF(证书编号18246)是来自北京永康医疗有限公司(中国,北京)。分析工具对TC、TG和GLU都是从每时每买Beikong生物技术和科学公司(中国,北京)。分析工具对高密度脂蛋白胆固醇(HDL),低密度脂蛋白胆固醇(LDL)和丙氨酸转氨酶(ALT)购自北京工长生物化学有限公司有限公司(中国,北京)。
2.3。动物和治疗
实验过程都是通过大学研究委员会在北京中医药大学练习。雄性ICR小鼠(II级、证书编号SCXK (jing) 2012 - 0001),重达18 - 20 g,由重要河流实验室动物有限公司(中国,北京)。所有的动物保持在12 h (700 - 1900 h)光/暗周期在20 - 21°C, 50 - 55%的相对湿度。他们被允许免费获得水和食物。
2.4。实验设计
2.4.1。设计1
在这项研究中,膳食补充剂的影响与科幻小说节选或FF在脂质,GLU,在正常小鼠肝脏进行调查。动物是10动物分成四组:(1)与正常饮食的老鼠(ND);(2)和(3)与饮食的老鼠补充科幻提取物1%和9% (w / w),分别;(4)与饮食的老鼠补充FF的0.1%。10天后,老鼠牺牲在乙醚麻醉。血液、来自轨道静脉和肝组织样本获得并进行生化分析。
2.4.2。设计2
本研究旨在探讨科幻提取血清和肝脏的影响参数与HCL饮食的老鼠(HCLD)含胆固醇/比尔盐(1/0.3% w / w)。小鼠随机分为六组(每组10):(1)用ND老鼠;(2)与HCLD老鼠;(3)、(4)和(5)老鼠HCLD补充1、3和9% EtSF-S EtSF-P,或EtSF-S / P,分别;(6)老鼠与HCLD补充0.1% FF。十天后,动物被牺牲和血液/肝组织采集样本进行生化分析。图1显示了本研究的设计。
2.5。血清和肝生化分析
血清样本由离心法凝结的血液在2000×8分钟g和储存在−20°C到用于生化分析。肝组织样本均质9卷0.9% (w / v)氯化钠溶液由两个10年代的一个组织在13500 rpm,然后离心粉碎机2000 g×15分钟得到上层清液。十μ血清和40 LμL肝的上层清液被用来确定TG, TC水平GPO-PAP和COD-PAP方法,分别。十μL血清和5μL肝浮层被用来确定与GOD-POD GLU含量的方法。血清高密度脂蛋白和低密度脂蛋白水平,以及ALT活性,使用自动生物化学分析仪测定(贝克曼库尔特同步CX4 PRO。沥青、钙、美国)。
2.6。测量胆汁和粪便TC的内容
老鼠从肝脏和胆囊被浸泡在1毫升TC试剂16 h。然后TC浓度(μ摩尔/胆囊)测量使用上面描述的方法。TC含量测定的粪便,老鼠粪便收集并在室温下干燥。干粪便(约30毫克)提取0.5毫升chloroform-methanol (1: 1, v / v)混合12 h,然后在2000×g离心5分钟得到上层清液。三十μL粪便浮层被用来测量TC水平(μ摩尔/ g粪便)使用分析工具。
2.7。测量肝指数
身体和肝脏重量测定。肝指数的比率估计总肝重量体重(肝脏重量/体重×100)。
2.8。统计分析
给定值意味着±SEM。单向方差分析分析的数据使用SPSS统计分析程序,然后分析了差异意味着Dunnett的测试或事后多重比较分析。被认为是显著的。
3所示。结果
3.1。EtSF补充对血清血脂水平的影响
如表所示1,每日补充EtSF(即。,EtSF-S, EtSF-P, and EtSF-S/P) did not affect serum TC, TG, and HDL levels in mice fed with ND. However, both EtSF-P and EtSF-S/P supplementation markedly increased serum HDL and LDL levels (up to 15–47% and 14–73%, resp.) in ND- and HCLD-fed mice. All 3 tested EtSF extracts decreased serum TG levels (up to 25%) in HCLD-fed mice, but EtSF-P and EtSF-S/P markedly increased serum TC levels (approximately 26 and 44%, resp.) in mice fed with HCLD. Feeding mice with HCLD markedly increased serum TC, LDL, and N-HDL levels, as well as LDL/HDL ratio. HCLD decreased serum TG level (up to 60%) and HDL/LDL ratio, when compared with ND-fed mice. EtSF-S supplementation did not affect serum HDL/LDL and LDL/HDL ratios, but decreased N-HDL level in ND-fed mice. EtSF-P and EtSF-S/P supplementation decreased serum HDL/LDL ratio and increased LDL/HDL ratio and N-HDL levels in both ND-fed and HCBD-fed mice. FF supplementation reduced serum TC (32%), TG (52%), HDL (34%), or HDL/LDL ratio but increased LDL/HDL ratio, in normal mice. Serum TC, TG, LDL, and N-HDL levels were reduced by 29, 38, 66, and 69%, respectively, in mice fed with FF-supplemented HCLD diet, when compared with those fed with HCLD only. Moreover, FF elevated serum HDL/LDL ratio but decreased LDL/HDL ratio in HCLD-fed mice.
3.2。EtSF补充对肝脂质/血糖水平的影响
补充与EtSF-S、EtSF-P或EtSF-S / P降低肝TC和TG含量(47%)ND-fed老鼠。喂养小鼠HCLD显著增加肝TC和TG含量(402%和447,分别地),与这些相比ND的老鼠。补充与EtSF-S、EtSF-P或EtSF-S / P肝TC和TG含量减少了18 - 37%和23 - 30%,分别在盐酸老鼠。FF补充肝TC、TG含量下降了64/49,81/55%正常和HCL小鼠,分别为(数字2(一个)和2 (b))。膳食补充剂与3测试科幻提取和FF肝GLU含量减少了10/44% 58/44% ND - / HCLD-fed小鼠,分别(图2 (c))。
(一)
(b)
(c)
3.3。EtSF补充对胆汁和粪便胆固醇含量的影响
EtSF-S和1% EtSF-S / P,但不是EtSF-P,补充增加胆汁TC含量HCLD-fed老鼠(60%和136,分别地)。然而,补充9% EtSF-S / P降低胆道TC 30%盐酸老鼠(图3(一个))。喂养小鼠9% EtSF-P和EtSF-S / P升高胆固醇排泄粪便(21和62%,分别地。)(图3 (b))。
(一)
(b)
3.4。EtSF补充对肝指数的影响和作用
喂养小鼠EtSF-S / P或者HCLD肝指数增加了10 - 18%,分别与控制相比ND组。FF肝指数增加了79%和95,分别分别在正常和HCL老鼠(图4(一))。EtSF没有改变正常小鼠血清ALT活性,但EtSF-P EtSF-S / P降低ALT活性(33和下降24%,职责。)盐酸老鼠。FF补充血清ALT活性显著升高,209年650%,分别在ND -和HCLD-fed老鼠(图4 (b))。
(一)
(b)
3.5。EtSF补充对体重的影响和食物/药物摄入量
EtSF-P补充体重下降(6%;)在ND -,但不是HCLD,喂老鼠。但是,没有检测到变化体重EtSF-S / EtSF-S / P之间补充和unsupplemented白鼠ND和HCLD被观察到。此外,减肥在FF-supplemented小鼠ND(8%)和HCLD (16%)。每日摄入EtSF-S、EtSF-P或EtSF-S / P估计为1.47 - -1.68克/公斤(基于原油草当量)补充1%,4.23 - -5.47 g / kg补充3%,-15.43和12.72克/公斤,补充9%。人类的等效剂量的1% EtSF估计有0.15 - -0.17 g粗草/公斤。FF的日摄入量估计为0.15和0.13 g / kg在正常和HCL小鼠,分别(表2)。
4所示。讨论
虽然遗传基因可能导致HLD的发展及其相关的非酒精性脂肪肝在一些患者中,主要的病理原因是缺乏锻炼和饮食相关高水平的饱和脂肪和碳水化合物(3]。在目前的研究中,含有胆固醇和胆汁盐与饮食的老鼠表现出海拔10天血清TC、LDL水平,和ALT活动,以及肝TC, TG,和GLU水平,与肝肿大和肝损伤相关。胆汁和粪便TC浓度也增加与HCLD老鼠。观察,喂养小鼠HCLD十天能增加血清低密度脂蛋白水平但没有造成检测血清高密度脂蛋白的变化。研究结果表明,HLD和/或非酒精性脂肪肝在人类被喂养的老鼠模型成功地模仿HCLD。然而,低水平的血清TG,观察小鼠模型,可能短时间内相关(10天)的建模、HCLD组成、和/或种间差异(28,29日]。在临床情况下,然而,血清TG水平通常不是在盐酸相应参数;它可能增加或保持不变但不会低于正常范围内。
鉴于N-HDL、高密度脂蛋白/低密度脂蛋白比率和LDL / HDL比临床参数评估心血管疾病的风险,非酒精性脂肪肝、代谢综合征在人类30.- - - - - -32),这些参数也采用评估的有效性测试EtSF提取物与HCLD老鼠。喂养小鼠HCLD增加血清LDL / HDL比率和N-HDL水平但降低高密度脂蛋白/低密度脂蛋白比,这符合HLD的临床表现33- - - - - -35]。FF补充增加高密度脂蛋白/低密度脂蛋白比值和减少N-HDL水平和LDL / HDL比例HCL老鼠。另一方面,补充EtSF-P和EtSF-S / P降低高密度脂蛋白/低密度脂蛋白比N-HDL水平升高和LDL / HDL比率。而EtSF-P和EtSF-S / P降低血清TG和增强血清高密度脂蛋白,同时EtSF提取血清TC和N-HDL水平和LDL / HDL增加率,以及降低高密度脂蛋白/低密度脂蛋白比值。这些发现表明,EtSF-P和EtSF-S / P(但不是EtSF-S)的补充可能导致进一步恶化盐酸条件下小鼠的脂质参数。然而,据报道,基线水平的血浆TC,高密度脂蛋白,低密度脂蛋白,TG在老鼠略高于参考范围实验和两个星期前EtSF补充并没有造成任何重大的改变脂质参数(36]。
完善,脂质代谢密切相关,GLU体内新陈代谢。相关的代谢紊乱构成高脂血症的病理基础,代谢综合征,2型糖尿病,脂肪肝和肥胖37]。在目前的研究中,补充与EtSF-S EtSF-P或EtSF-S / P没有改变血清TC和TG水平但改变肝脏脂质含量和GLU含量HCL老鼠。而EtSF-P和EtSF-S / P补充增加肝TC含量HCLD-fed老鼠,EtSF-S降低肝TC的内容。血清高密度脂蛋白和低密度脂蛋白(通常被称为“好”胆固醇和“坏”胆固醇,resp。) (38)增加“饮食”的白鼠HCLD或ND补充EtSF-P或EtSF-S / P。血清高密度脂蛋白和低密度脂蛋白水平的海拔EtSF提取物,尤其是EtSF-S / P,可能源于对高胆固醇血症代谢反应,其中需要更高水平的低密度脂蛋白和高密度脂蛋白胆固醇含量增加血液中运输。补充与EtSF被发现明显降低肝TC, TG, GLU内容ND -和HCLD-fed老鼠。EtSF-S / P补充1%增加胆汁TC水平;然而,补充9%减少胆汁TC水平和增加粪便TC排泄。虽然EtSF-S减毒血清TG水平,EtSF-P和EtSF-S / P没有造成任何变化在正常和HCL老鼠。总的来说,结果表明,科幻会影响小鼠的脂质和GLU代谢以复杂的方式,尤其是在盐酸条件下。
在我们实验室先前的研究已经表明,原理图B降低脂肪堆积L-02细胞孵化与自由脂肪酸通过抑制脂肪differentiation-related蛋白(ADRP)和固醇调节元件结合蛋白(SREBP-1)表达式39]。众所周知,ADRP密切相关的细胞内脂滴和调节肝脂肪变性(40]。SREBP-1是最重要的转录因子调节新创在肝脏和脂肪生成诱导胰岛素抵抗[41]。Kwon et al。42)报道,科幻小说通过PPAR -木酚素可以改善胰岛素敏感性γ通路。因此,EtSF提取测试可能在目前的研究可能防止非酒精性脂肪肝和降低肝GLU内容通过一个类似的行动机制。高脂血症通常是与胰岛素抵抗有关,这可能导致高胰岛素血症和高血糖。然而,在目前的研究中,喂食老鼠HCLD没有增加血清GLU水平(数据未显示)。相反,HCLD肝GLU升高,这可能与肝脏糖异生那样的刺激,胰岛素抵抗在肝外组织的象征。此外,基于肝TC内容和海拔的降低血清TC、LDL水平EtSF提取HCLD-fed老鼠,可能EtSF提取物,尤其是EtSF-S / P,可以刺激释放TC从肝脏,从而改善肝脂肪变性。
的观察血清ALT活性增加,肝脏肿大,并增加脂质积累的HCLD-fed老鼠显示肝损伤的存在,这可能导致肝组织脂质积累的(43)和/或激活的信号通路在肝细胞刺激促炎介质的生产44]。补充和EtSF-P EtSF-S / P在盐酸对肝损伤小鼠保护,可以在降低血清ALT活性。相信schisandrin等dibenzocyclooctadiene-type木酚素A和原理图B的活性成分是科幻防止肝损伤(45]。至于为什么lignan-enriched EtSF-S无法防止HCLD-fed小鼠肝损伤还有待调查,
FF,一类类的降脂药物,通常用于治疗PPAR HLDα受体激动剂对减少心血管风险和治疗非酒精性脂肪肝和非酒精性脂肪肝炎(46,47),以及改善GLU宽容和降低肥胖(48]。显著降低血清和肝脏脂质/ GLU的水平,以及体重和脂肪量,观察后补充FF(数据没有显示)。四分之一到三分之一的血液胆固醇是由高密度脂蛋白,因此,低血清HDL水平引起的FF也可能导致药物在正常小鼠低胆甾醇血。虽然fibrate治疗改善患者肝功能代谢综合征在临床情况下(49)和改善伴刀豆球蛋白A-induced肝炎在老鼠50],FF可以引起急性淤胆型肝炎的患者(51- - - - - -53]。在目前的研究中,每日补充FF(130 - 150毫克/公斤;人类高出30倍剂量)诱导肝肿大和ALT水平在正常和HCL老鼠。FF-induced海拔在血清ALT活性可能是部分原因是肝转氨酶基因表达的增加(54]。
草药药物,含有化学成分的混合物,可产生广泛的生物行为。根据中医理论,科幻小说拥有五个口味(吴魏在中国)甜(水果皮肤),酸(浆),苦/辛辣(种子核心),咸味(所有部分)。科幻纸浆,主要包含多糖/糖和有机酸(55,56schisandrin等)以及dibenzocyclooctadiene木酚素A, B, C和gomisin和N,负责生产大部分的药理活性。尽管木酚素最丰富的科幻小说中发现种子(57],EtSF-S不是最科幻3测试分数之间的生物活性,本研究中观察到。此外,产生的药理作用EtSF并不总是显示剂量反应关系。例如,EtSF-S / P降低肝GLU水平剂量依赖性的方式,但它并没有降低肝TC在最高测试剂量(即。,9%)。而三剂(1、3和9%)测试HCL老鼠,两剂是采用正常小鼠检查可能的毒性EtSF的老鼠。虽然9%的每日剂量EtSF可能达到约15克/公斤/天10天,他们不影响小鼠的行为(数据没有显示)。
总之,从目前的研究结果表明,补充与EtSF产生显著影响脂质代谢/ GLU ND HCLD-fed老鼠,尤其是HCL老鼠。膳食补充剂与EtSF-P或EtSF-S / P血清血脂水平升高,除了血清TG水平的降低,在盐酸老鼠。膳食补充剂与EtSF-S、EtSF-P或EtSF-S / P降低肝脂质和GLU盐酸浓度在正常和老鼠。EtSF-S / P,但不是EtSF-S EtSF-P,补充增加粪便中胆固醇排泄HCLD-fed老鼠。EtSF-P和EtSF-S / P减毒HCLD-induced肝毒性。补充FF降低血清和肝脏脂质和GLU水平,以及增加小鼠血清ALT活性和肝重量用ND和/或HCLD(见结果表的总结3)。之间的结果表明微分效应合奏科幻种子和纸浆在脂质和GLU新陈代谢,尤其是HCL老鼠。补充EtSF可能改善肝细胞的脂质积累,从而防止HCL小鼠肝损伤。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突对本文的作者和/或出版。
作者的贡献
王已经和Zhi-Ling于同样的工作。
确认
本文是由中国国家自然科学基金(批准号31071989)和中药药理学的优秀教学团队在北京城市(批准号201006)。