Ендокринология на системите

Тази статия е част от изследователската тема

Транскрипционно регулиране на метаболизма на глюкозата: пропуски и противоречия Вижте всички 9 статии

Редактиран от
Николас М. Мортън

Университет в Единбург, Великобритания

Прегледан от
Максимилиан Зейда

Медицински университет във Виена, Австрия

Синан Таньолак

Университет в Истанбул, Турция

Принадлежностите на редактора и рецензенти са най-новите, предоставени в техните профили за проучване на Loop и може да не отразяват тяхното положение по време на прегледа.

гранични

  • Изтеглете статия
    • Изтеглете PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Допълнителни
      Материал
  • Цитат за износ
    • EndNote
    • Референтен мениджър
    • Прост ТЕКСТ файл
    • BibTex
СПОДЕЛИ НА

Оригинални изследвания СТАТИЯ

  • 1 Департамент по здравни науки, Университет „Magna Græcia“ ​​в Катандзаро, Катандзаро, Италия
  • 2 CNR, IBFM UOS от Germaneto, Университет „Magna Græcia“ ​​от Катандзаро, Катандзаро, Италия
  • 3 Междуведомствен сервизен център, Университет „Magna Græcia“ ​​в Катандзаро, Катандзаро, Италия

Въведение

Понастоящем няма данни за ефектите на олеацеина върху метаболизма на глюкозата/липидите, когато се прилага заедно с диета с високо съдържание на мазнини (HFD). В настоящото проучване анализирахме ефектите от орално приложение на олеацеин при мишки C57BL/6JOlaHsd, хранени с HFD. Измерване на телесно тегло, гликемия, инсулинемия, серумни липиди и хистологично изследване на чернодробната тъкан бяха извършени след 5 седмици лечение с олеацеин. Същите измервания бяха извършени и след допълнителни 8 седмици лечение при животни, които са наднормено тегло. Механистично обяснение на ефектите на олеацеина е изследвано и в чернодробната тъкан.

Материали и методи

Химикали

Олеуропеинът е извлечен, както се съобщава по-рано (16) от маслинови листа от сорт Coratina от Olea europaea. Чистотата се определя чрез RP-HPLC и HRMS-ESI и се сравнява с данните, съобщени в литературата (16). Олеацеинът е диалдехидната форма на агликон на олевропеиновия [2- (3,4-хидроксифенил) етил (3S, 4E) -4-формил-3- (2-оксоетил) хекс-4-еноат]. Олеацеинът е получен, както е описано другаде, чрез едностепенен полусинтез под микровълново подпомагане на воден Krapcho декарбометоксилиране на олевропеин (14).

Декларация за етика

Всички експерименти са проведени в съответствие с насоките на италианския (DM 116/92) и ECC регламентите (ОВ на ECL 358/1 12/18/1986), след одобрение на експерименталния протокол от местния етичен комитет на университета “ Magna Græcia ”от Катандзаро. Бяха взети всички предпазни мерки за минимизиране на стреса и броя на животните, използвани във всяка серия от експерименти.

Животни и дизайн на изследване

Биохимичен анализ

Кръвни проби се събират след 12 часа на гладно през нощта и нивата на глюкоза след това се измерват с помощта на глюкомер. Серумът се получава чрез центрофугиране при 1700 ж за 10 минути при стайна температура и се съхранява при -80 ° C до употреба. Общият холестерол, липопротеиновият холестерол с висока плътност, холестеролът на липопротеините с ниска плътност, триглицеридите (Abcam) и инсулинът на гладно (EMD Millipore Corporation) бяха измервани с помощта на търговски комплекти, в съответствие с инструкциите на производителя, както е описано по-горе (19, 20). Приблизителната инсулинова резистентност беше изчислена с помощта на оценката на модела на хомеостазата [оценка на хомеостатичния модел на инсулинова резистентност (HOMA-IR)], като се използва следната формула: [глюкоза (mg/dl) × инсулин (mU/l)/405] (21).

Екстракция на протеини и Western Blotting

Общо протеини бяха извлечени от чернодробна тъкан, хомогенизирайки пробите в модифициран RIPA буфер [50 mM Tris – HCl pH 7,5, 150 mM NaCl, 1% Triton, 0,25% натриев дезоксихолат, 10 mM натриев пирофосфат, 1 mM натриев ортованадат, 1 mM натрий флуор (Sigma-Aldrich) и инхибитор на протеаза коктейл (Roche Diagnostics GmbH)] и след това центрофугиране на супернатанта при 10 000 ж за 10 минути при 4 ° C, два пъти (18). 15 ug от общия протеин се разделят чрез SDS-полиакриламиден гел електрофореза (с 7 и 12%), както е описано по-рано (22, 23). Експресията на протеин се измерва, като се използват следните специфични антитела: антистеролен регулаторен елемент, свързващ транскрипционен фактор 1 (SREBP-1; 1: 500); анти-извънклетъчна регулирана MAP киназа (ERK; 1: 1,000) и анти-фосфо-ERK (Thr202/Tyr204 p-ERK; 1: 500) (Santa Cruz Biotechnology); анти-мастна киселинна синтаза (FAS; 1: 1000) (технология за клетъчна сигнализация); и анти-GAPDH (1: 40 000) (Thermo Fisher Scientific Inc.). Системата за откриване на Western blot (WB) ECL Plus (Perkin Elmer) е използвана за визуализиране на имунните комплекси (24).

Хистопатологично изследване

Оцветяването с хематоксилин и еозин се извършва съгласно стандартните методи за хистологична оценка при светлинна микроскопия за токсикологичен анализ. Оценката на стеатозата се извършва чрез преброяване на процента на вакуолирани клетки. За всяка секция беше присвоен цифров резултат на базата на процента на вакулирани клетки, изчислен за всеки черен дроб на мишка: 1 = 1-25%; 2 = 30–65%; 3 => 70%.

Статистически анализ

Данните са изразени като средно ± SD и са анализирани с помощта на GraphPad Prism версия 5.0 статистически софтуер (GraphPad Software Inc.). Значителните разлики бяха анализирани чрез еднопосочен дисперсионен анализ, последван от тест за множество сравнения на Tukey (25). стр-Стойности ° стр ° ° стр °°° стр ° стр °° стр °°° стр ° стр °° стр ° стр 70%. (° С) Намалени нива на FAS, SREBP-1, ERK и p-ERK бяха открити чрез анализ на Western blot (WB) в екстракти от чернодробни протеини от животни, третирани с олеацеин или олевропеин (н = 3-4 на група), в сравнение с нивата на протеини от мишки, хранени с NCD или HFD (всяка, н = 4). GAPDH, контрол на натоварването с протеини. Показан е денситометричен анализ от представителен WB (представител на три отделни анализа). Числата на върховете са размерът на съответния слот като процент от общия размер на четирите слота във всяко състояние.

Фигура 5. Хистологично изследване на сърдечни, белодробни и бъбречни секции. Не са открити значителни хистологични разлики при тези нива, сред четирите групи мишки, в края на 5-седмичния период на лечение с олеацеин (HFD-OLEAC) или олевропеин (HFD-OLE).

Ефекти на Олеацеин върху мишки с установено затлъстяване

Във втори набор от експерименти ние изследвахме ефектите на олеацеина върху мишки с вече наднормено тегло. За тази цел осем животни от групата с HFD (средно тегло от 37,6 ± 0,6 g) продължават да се хранят с HFD, докато получават или не получават същата доза олеацеин в продължение на още 8 седмици. За пореден път се наблюдава намалено нарастване на телесното тегло при мишки, лекувани с олеацеин (Фигура 6А), главно поради по-малко увеличение на чернодробната тъкан (Фигура 6В) и, в по-малка степен, на коремна мазнина (Фигура 6С). Както е показано на фигура 7, само нивата на общия холестерол са били значително коригирани от олеацеин, докато нивата на триглицеридите не са били засегнати и гликемията е само леко модифицирана. Също така, олеацеинът намалява липидните отлагания в черния дроб (Фигура 8А) и това намаляване паралелно намалява експресията на протеини p-ERK и SREBP-1 (Фигура 8В), състояние, което може да допринесе за подобряване на хиперинсулинемията при мишки, третирани с HFD олеацеин ( Фигура 8C).

Фигура 6. Ефекти на олеацеина върху телесното тегло, висцералните мазнини и теглото на черния дроб при затлъстели мишки, хранени с диета с високо съдържание на мазнини (HFD). Телесно тегло (А), тегло на черния дроб (Б), и висцерална мазнина (° С) са измерени при затлъстели мишки, хранени с HFD. Стойностите се изразяват като средна стойност ± SD. *стр ° стр °° стр ° стр ° ° стр 70%. (Б) Нива на експресия на протеини на SREBP-1, ERK и p-ERK са открити в черния дроб от лекувани с олеацеин и нелекувани мишки, хранени с HFD и мишки, хранени с NCD. GAPDH, контрол на натоварването с протеини. (° С) Взети са кръвни проби, както е посочено в раздела „Материали и методи“. Нивата на инсулин са измерени след 13 седмици хранене с HFD със и без олеацеин. Стойностите се изразяват като средна стойност ± SD. *стр ° стр Ключови думи: олеацеин, инсулинова резистентност, затлъстяване, чернодробна стеатоза, холестерол

Цитиране: Lombardo GE, Lepore SM, Morittu VM, Arcidiacono B, Colica C, Procopio A, Maggisano V, Bulotta S, Costa N, Mignogna C, Britti D, Brunetti A, Russo D и Celano M (2018) Ефекти на Олеацеин върху Стеатоза, повишена телесна маса и инсулинова резистентност при мишки с високо съдържание на мазнини. Отпред. Ендокринол. 9: 116. doi: 10.3389/fendo.2018.00116

Получено: 04 януари 2018 г .; Приет: 08 март 2018 г .;
Публикувано: 19 март 2018 г.

Никълъс Майкъл Мортън, Университет в Единбург, Великобритания

Синан Таньолак, Университет в Истанбул, Турция
Максимилиан Зейда, Medizinische Universität Wien, Австрия

† Тези автори са допринесли еднакво за тази работа.