文摘

这项研究调查了各类典型效应的提取Fomitopsis pinicola Jeseng-containing配方(蚕豆),这是一个组合的四个自然组件:Fomitopsis pinicola Jeseng;刺五加senticosus;槲寄生专辑coloratum;和葱属植物tuberosum。(高脂肪饮食)- HFD——美联储雄性C57BL / 6 j小鼠服用蚕豆(200毫克/公斤/天)12周监测的典型药物的效果和改善非酒精性脂肪肝病(NAFLD)。身体和白色脂肪组织(窟)重量减少FAVA-treated老鼠,组织学检查显示,脂肪肝的改良FAVA-treated老鼠没有减少食品消费。此外,蚕豆血清血脂水平下降,瘦素和胰岛素水平与HFD相比对照组。窟的蚕豆提取物抑制脂肪生成的信使rna表达水平与肝脏内的胆固醇生物合成水平。这些结果表明蚕豆的抑制效应在食源性肥胖肥胖和非酒精性脂肪肝(戴奥)小鼠模型。因此,蚕豆可能是一种有效的治疗肥胖和脂肪肝的治疗候选人由高脂饮食引起的。

1。介绍

有越来越多的共识,肥胖可能是各种代谢紊乱的主要原因。肥胖是由于合并后的能量摄入过剩和降低能量消耗的影响。它是全球增长最快的一个障碍,与发达国家的各种临床症状(1),如高脂血症、胰岛素抵抗和非酒精性脂肪肝病(NAFLD) (2]。众所周知,过量脂肪消费与肥胖老鼠的发展(3],长期进食高脂肪饮食(HFD)可以诱导肥胖和高脂血症、胰岛素抵抗,和非酒精性脂肪肝4]。高脂血症与高水平的脂质和脂蛋白血液中,导致动脉粥样硬化和急性胰腺炎5]。尽管非酒精性脂肪肝是普通人群死亡的第二大原因(6,7),没有药理代理人逆向非酒精性脂肪肝。最近,有效医疗干预措施一直集中在修改的风险因素,如饮食和减肥8]。

脂肪组织,一个重要的能源存储库,调节体内平衡的能量。脂肪形成,脂肪细胞的分化过程,涉及基因表达和细胞形态学的变化。脂肪细胞肥大结果过度摄入的脂质积累的HFD等能源。在脂肪生成过氧物酶体proliferator-activated受体-γ(PPAR -γ)和CCAAT / enhancer-binding蛋白质-α(C / EBP -α)扮演关键角色主要转录因子(9]。表达PPAR -γ核受体的转录因子家族,和C / EBP -αC / EBP家族成员的基本亮氨酸拉链类转录因子,增加在3 t3-l1细胞分化[10]。油脂脂肪组织发展也是一项重要的监管机构。哺乳动物油脂蛋白已被证明控制基因表达和酶学phosphatidate转换成甘油二酯,三酰甘油和磷脂合成中不可缺少的前体(11]。先前的研究已经证实lipin-1需要在早期介入脂肪细胞的分化诱导的脂肪形成的基因转录程序,包括关键调节器PPAR -γ(12]。

Acetoacetyl-CoA合成酶(aac)监管与胆固醇和脂质稳态(13]。甾醇响应元素绑定protein-2 (SREBP-2)可能aac的转录调控中起着关键作用。SREBP-2亮氨酸拉链转录因子,控制病原胆固醇合成的酶,β-还原酶(HMGCR),当因素结合甾醇响应元件(14,15]。

的影响刺五加senticosus,葱属植物tuberosum,和槲寄生专辑coloratum研究了脂肪酸合酶的抑制和预防肥胖,以及减少肝脂肪变性(16- - - - - -18]。Fomitopsis pinicola Jeseng已经报道的降糖药效果在糖尿病大鼠(19]。此外,据报道,β-glucan-rich提取,一个主要的组成部分Fomitopsis pinicola Jeseng,有效减少肥胖(19,20.]。然而,据我们所知,没有可用的影响报道Fomitopsis pinicola Jeseng在肥胖。

在这项研究中,我们调查了蚕豆在高脂肪食源性小鼠模型的影响。蚕豆是草药提取物的组合(例如,Fomitopsis pinicola Jeseng,刺五加senticosus,葱属植物tuberosum,和槲寄生专辑coloratum的比率)5:3:1:1。本研究调查的影响混合物膳食成分代谢紊乱包括肥胖、高脂血症、非酒精性脂肪肝使用高脂肪食源性肥胖小鼠模型和脂肪生成和胆固醇生物合成的分子机制水平。我们的研究结果表明蚕豆的巨大潜力作为一个潜在的脂肪形成和胆固醇生物合成和代谢监管机构作为一个潜在的治疗剂预防或治疗肥胖和非酒精性脂肪肝。

2。材料和方法

2.1。蚕豆的准备

东方、药用和草药混合使用在这个实验中(蚕豆)准备如前所述21- - - - - -23]。简单地说,刺五加senticosus和葱属植物tuberosum以80%甲醇提取,而水提取Fomitopsis pinicola Jeseng和槲寄生专辑coloratum从商业供应商购买(獬鸫生物技术有限公司,韩国)。每个提取蚕豆resuspended蒸馏水(DW)比例为50%,30%,10%,和10%,进一步分别,准备在适当的稀释剂在活的有机体内研究。

2.2。动物和饮食

精益,雄性C57BL / 6 j小鼠(7周)从查尔斯河实验室购买日本,Inc .(日本横滨)。所有动物实验伦理审查委员会批准浦项市的评价生物材料中心,韩国。所有的老鼠被安置在12/12-h光/暗周期1周温度(°C)和湿度(%)控制房间和美联储标准实验室食物和水随意虽然蚕豆,奥利司他,盐水补充每天使用口服填喂法执行一次。引起肥胖,老鼠HFD(啮齿动物的饮食D12492,研究饮食,新布伦瑞克,新泽西州,美国)60%千卡脂肪组成。控制老鼠低脂食物的饮食(啮齿动物的饮食D12450B,研究饮食,新布伦瑞克,新泽西州,美国)10%千卡脂肪组成。实验小鼠蚕豆或奥利司他是一个积极的控制(重庆玉米蛋白制药有限公司,重庆,中国)。老鼠被随机分为四组(每组)被喂以低脂食物的饮食(周润发),高脂肪饮食(HFD) HFD +蚕豆(200毫克/公斤/天),或者HFD +奥利司他(60毫克/公斤/天)。动物是美联储通过口腔喂食针为12周,周润发和HFD组接受相同体积的生理盐水。每周测量一次体重,食物摄入量是每周3次测量过程中学习。的结论在活的有机体内实验中,小鼠被颈椎脱位牺牲,和附睾的肠系膜,皮下脂肪垫和肝脏被收集并称重。附睾的脂肪垫样品被储存在−80°C到分析。

2.3。血清分析

通过心脏穿刺血清收集、存储20分钟在室温下凝固,然后离心分离的2000 g×20分钟。血清是储存在−70°C到分析。甘油三酸酯的水平、总胆固醇、高密度脂蛋白(HDL)胆固醇、低密度脂蛋白(LDL)胆固醇,葡萄糖,丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、面包,血清中肌酐测定采用自动生化分析仪(bs - 390,迈瑞生物医疗电子有限公司,有限公司,中国)。

2.4。测量的瘦素和胰岛素

血清中瘦素和胰岛素浓度测定小鼠酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(森永生物科学研究所、日本横滨)。上述血清样本的制备方法。

2.5。腹部计算机断层扫描分析

实验的微型电脑断层扫描(CT机)进行动物正电子发射断层扫描(PET) / CT /单光子发射计算机断层扫描(SPECT)系统(Inveon、西门子、美国)动物的牺牲在1.5之前-2%异氟烷O₂麻醉。计算机断层扫描图片进行了进一步分析使用西门子Inveon软件计算的三维体积腰椎1到5之间的脂肪量。

2.6。肝脏组织学

肝组织牺牲后被立即隔离。苏木精和伊红染色()),组织在10%福尔马林固定,前处理,嵌入在石蜡切片(10μ米)和染色。3从每组小鼠的肝脏样本(CHOW, HFD HFD +蚕豆和HFD +奥利司他)测量。短暂,以下标准被用于得分肝脂肪变性:年级0(无脂肪肝)和1级(轻度脂肪肝),如果肝细胞占据< 33%的肝实质(24]。

2.7。RNA制备和实时PCR

组织总RNA提取ReliaPrep RNA Miniprep系统(Promega)根据制造商的指示。RNA完整性被自动显微射流技术评估系统(生物分析仪2100,安捷伦,帕洛阿尔托、钙、美国)。合成第一链cDNA iScript cDNA合成设备(Bio-Rad、大力神、钙、美国),使用一个iCycler智商和实时PCR进行实时检测系统(Bio-Rad)。进行了PCR反应与智商SYBR绿色Supermix (Bio-Rad)。实时PCR分析使用一个iCycler智商实时检测系统(Bio-Rad)。实时PCR扩增了荣格的协议等。25]。在95°C的反应进行了3分钟,其次是39周期放大(95°C 10年代,58 10°C年代,30年代和72°C)。融化曲线是确认一个gene-specific峰值和检测引物/二聚体的形成通过加热样品从65年到95°C 0.5°C的增量的停留时间在每个温度10年代,虽然不断监测荧光。特定基因的mRNA水平是规范化的β肌动蛋白。表中列出使用的引物1。

2.8。统计分析

数据(均值±SE)分析了使用GraphPad棱镜(美国GraphPad软件5.04版本)。未配对的双尾学生的测试是用来评估意味着显示和之间的区别值< 0.05被认为是重要的。

3所示。结果

3.1。蚕豆对体重的影响,饮食摄入量,白色脂肪组织中脂肪量HFD-Fed老鼠

蚕豆对身体的影响权重图所示1(一)。在为期12周的实验,每周体重测量,食物摄入量每隔一天测量一次。9周后,小鼠的体重HFD组显著高于老鼠的食物组()。FAVA-treated组明显下降的体重比HFD组。在实验的最后,老鼠的体重蚕豆%(低)比老鼠HFD组,而高频饮食+ orlistat-fed小鼠体重几乎一样的老鼠吃蚕豆(图1(一))。这些蚕豆对体重的影响不是由于减少食物摄入量,因为千卡消耗的数量每只老鼠在24小时内保持不变(图1 (b))。这些数据表明,蚕豆抗肥胖在活的有机体内,在不影响食品的摄入量。调查是否体重损失是由于减少肥胖,动物牺牲,附睾的脂肪垫,肠系膜脂肪垫,皮下脂肪垫是解剖和体重。蚕豆补充显著抑制脂肪量的增加在所有白色脂肪组织,包括肠系膜、皮下和附睾脂肪组织(数字1 (c)- - - - - -1 (e))。

3.2。在老鼠HFD-Fed蚕豆对肥胖的影响

我们进行了微ct成像评估蚕豆对肥胖的影响。CT成像显示显著减少身体的脂肪含量与蚕豆治疗(图2(一个))。有一个显著减少脂肪体积(图2 (b))和总体脂百分比FAVA-fed组相比HFD组(数字2 (b)和2 (c))。

3.3。蚕豆对血清胰岛素、瘦素和脂质在HFD-Fed小鼠的血清

血浆的变化参数如图3(一个)- - - - - -3 (e)。如数据所示3(一个)和3 (b),HFD-induced肥胖小鼠表现出更高水平的血清胰岛素和瘦素,而蚕豆组显示血清胰岛素和瘦素水平显著下降%,分别为%。同时减少血清胰岛素和瘦素水平的监控奥利司他组以类似的方式。此外,蚕豆组表现出低水平的血清总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇的比率比HFD组。

3.4。蚕豆对mRNA转录水平因素的影响附睾脂肪垫

因为蚕豆中提取的脂肪量减少白色脂肪组织和血清胰岛素水平(数字1和3),我们评估的影响蚕豆在各种脂肪形成的和脂肪生成的基因的表达26]。PPARγ和C / EBPα已知在胰岛素敏感性作用,脂肪生成,脂解作用[27]。Lipin-1也被认为在脂肪细胞分化调节基因的转录和脂肪合成和储存(28]。探讨antiadipogenic机制,PPAR的蚕豆对mRNA表达水平的影响γ,C / EBPα,确定lipin-1附睾脂肪垫。这两种脂肪形成的基因的表达,PPARγ和C / EBPα,显著减少了蚕豆(数据4 (b)和4 (c))。此外,蚕豆显著抑制lipin-1表达式%的价格相比HFD小组,并比奥利司他组作为一个积极的控制。

3.5。肝组织学的影响蚕豆HFD-Fed C57BL / 6小鼠和mRNA在肝脏胆固醇的生物合成

一个共同的特点,肥胖患者脂肪肝的发展(29日,30.]。因此,我们还分析了蚕豆对脂肪肝的影响发展。组织学评价被认为是“黄金标准”的存在和严重性评估非酒精性脂肪肝(31日]。我们组织学评估肝脏部分确定蚕豆减毒肝脂肪变性程度发展。如图5(一个),轻度脂肪肝是观察到的老鼠被喂食高脂肪饮食后,没有蚕豆。然而,明显减少脂肪变性的程度从高脂肪饮食小鼠肝脏所示处理蚕豆。此外,蚕豆的治疗也在小鼠血清总胆固醇降低%(图3 (c))。因此,我们调查是否SREBP-2、aac和HMGCR RNA在小鼠肝脏诱导蚕豆。从小鼠肝脏总RNA制备,SREBP-2, aac格式,并使用实时PCR HMGCR mRNA水平量化。SREBP-2、aac和HMGCR mRNA水平显著抑制蚕豆喂食的老鼠(数字5 (b)和5 (c))。

4所示。讨论

我们的研究首次表明,蚕豆防止体重增加HFD-induced C57Bl / 6小鼠肥胖。我们的结果表明,身体体重增加与蚕豆组的饮食补充减少与控制HFD老鼠(图1(一))。附睾的、肠系膜和C57BL / 6小鼠皮下脂肪垫被补充蚕豆(数据显著降低1 (c)- - - - - -1 (e))。有显著减少皮下和腹部脂肪量FAVA-fed组相比HFD集团(数字2(一个)- - - - - -2 (c))。皮下脂肪和腹部脂肪是白色脂肪组织的主要类型。腹部肥胖与心血管疾病的风险增加,胰岛素抵抗(32]。这项研究还提供了证据表明,蚕豆的膳食补充剂预防肝脂肪变性(图发展5(一个))。我们已经考虑的可能性,通过食物摄取蚕豆可能介导的影响因为减少食物摄入量会明显影响体重,影响肝脂肪变性。在这项研究中,然而,在食品没有区别intake-induced FAVA-fed之间的体重增加和non-FAVA-fed组织(图1 (b))。这个结果表明,蚕豆直接防止肥胖和肝脂肪变性独立进食。

肥胖是最有可能导致高脂血症,这被认为是主要的心血管疾病的风险。血脂异常的标志在肥胖是高甘油三酯血症与高的优势相结合高密度脂蛋白和低密度脂蛋白胆固醇(33]。本研究表明,在高脂饮食的小鼠,蚕豆补充显著降低血清胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的比例/总胆固醇(数据3 (c)和3 (d))。此外,胰岛素水平增加HFD组,显著降低了蚕豆补充(图3(一个))。在前驱糖尿病的情况下,增加血液葡萄糖刺激胰岛素的分泌,随后引起高胰岛素血正常血糖范围。高胰岛素血症、胰岛素抵抗的生物标志物,经常伴随着肥胖(34]。瘦素是脂肪激素起着重要的作用在控制食欲和能量消耗35]。据报道,血清中瘦素的浓度与肥胖和反映了身体脂肪含量(36]。在这份报告,表明蚕豆治疗抑制血浆瘦素水平与HFD老鼠(图3 (b))。此外,脂肪组织强烈的重量与血浆瘦素水平。这些结果证实,蚕豆施加一个典型药物治疗效果在食源性肥胖C57BL / 6小鼠模型。

PPAR -γ,一个转录因子主要表现在脂肪组织,脂肪细胞分化中发挥着重要作用,脂质存储和葡萄糖稳态(37]。此外,脂肪形成高度受两个主要脂肪形成的转录因子,PPAR -γ和C / ebp [38]。在这些因素中,PPAR -γ是众所周知的关键调节器脂肪形成的转录(10]。PPAR -γ也被绑定到C / EBP -α启动子区域诱发C / EBP -的表达α(39]。C / EBP -α是一种很有前途的候选人为直接控制脂肪细胞的分化转录因子(40]。我们发现蚕豆显著下调PPAR -γ和C / EBP -α信使rna水平附睾脂肪垫。这种效应可能在两个方面解释:抑制PPAR -蚕豆γ和C / EBP -α或抑制上游分子。Lipin-1也需要在脂肪细胞分化诱导的脂肪形成的基因转录(12]。我们发现蚕豆可能通过抑制lipin-1抑制脂肪细胞的分化。

Acetoacetyl-CoA合成酶(aac)可以促进酮转化为脂肪生成的公司(13]。长谷川et al。13]证明了aac基因,编码酮body-utilizing酶,是转录受SREBP-2击倒的aac和HMGCR差别SREBP-2诱导对这些基因的表达。此外,通过aac酮体代谢胆固醇体内平衡中扮演着重要的角色。在这项研究中,我们表明,小鼠的治疗与蚕豆导致减少SREBP2, aac, HMGCR mRNA水平。因此,我们的研究结果表明,蚕豆改善肥胖、高脂血症、非酒精性脂肪肝和蚕豆的治疗可能是一种很有前途的管理这些代谢障碍的辅助治疗。

5。结论

蚕豆有显著抑制作用对肥胖和非酒精性脂肪肝的发展在一个高脂肪食源性肥胖小鼠模型。抑制转录因子和adipocyte-specific脂肪生成的基因和降低胆固醇合成两种蚕豆的典型药物作用的机制。这项研究表明,蚕豆可能是一个潜在的膳食补充剂预防肥胖和非酒精性脂肪肝。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

确认

当前支持的工作是浦项市城市的补贴。