Дієтичні підходи для позитивного впливу на детермінанти плода здоров’я дорослих - Ноян ‐ Ашраф - 2006

Кафедри * Анатомії та клітинної біології, Медичний коледж, Університет Саскачевана, Саскатун, Саскачеван, Канада

Мохаммад Хоссейн Ноян-Ашраф і Лінгюн Ву внесли однаковий внесок у цю роботу.

Фармакологія, Медичний коледж, Університет Саскачевана, Саскатун, Саскачеван, Канада

Мохаммад Хоссейн Ноян-Ашраф та Лінгюн Ву внесли однаковий внесок у цю роботу.

Фізіологія, Медичний коледж, Університет Саскачевана, Саскатун, Саскачеван, Канада

Автор-кореспондент: Бернхард Х. Дж. Юурлінк, кафедра анатомії та клітинної біології, Медичний коледж, 107 Wiggins Road, University of Saskatchewan, Saskatoon, SK, Canada, S7N 5E5. Електронна пошта: [email protected] Шукайте більше статей цього автора

Мохаммад Хоссейн Ноян-Ашраф та Лінгюн Ву внесли однаковий внесок у цю роботу.

Фармакологія, Медичний коледж, Університет Саскачевана, Саскатун, Саскачеван, Канада

Мохаммад Хоссейн Ноян-Ашраф та Лінгюн Ву внесли однаковий внесок у цю роботу.

Фізіологія, Медичний коледж, Університет Саскачевана, Саскатун, Саскачеван, Канада

АНОТАЦІЯ

Різ зазначав, що клінічні рішення складних захворювань часто можуть бути досить простими (1). Програмування плоду здоров'я дорослих представляється основною можливістю для профілактики захворювань (2). Епідеміологічні дослідження на людях та експерименти на тваринах показали, що несприятливі умови, що виникають під час внутрішньоутробного росту, можуть збільшити частоту захворювань, таких як діабет 2 типу, гіпертонія, атеросклероз та рак (2). Ще більшу стурбованість викликає те, що накопичуються докази міжпоколінних наслідків програмування плоду (3). Багато факторів, що сприяють негативному програмуванню здоров’я дорослих у плода, спричиняють посилення окисного стресу та запалення (4). Окислювальний стрес - це де виникає дисбаланс між утворенням окисників та очищенням. Малий тіол-глутатіон (GSH) відіграє центральну роль у знешкодженні окислювачів (5), при цьому відношення GSH до окисленого глутатіону (GSSG) є хорошим показником загального окисного стресу.

Ми висунули гіпотезу, що розміщення жіночих SHRsp на тій самій глюкозинолатосодержащей дієті, що і в нашому попередньому дослідженні, не тільки зменшить окислювальний стрес та пов'язану гіпертонію та запалення у самої жінки, але також призведе до кращих результатів для здоров'я нащадків таких самок.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

Підготовка паростків брокколі

Насіння брокколі сорту Калабрезе, отримане від Mumm's Seeds and Sprouting (Shellbrook, SK, Canada), проросло відповідно до інструкцій постачальника. Чотириденні паростки брокколі сушили на повітрі при кімнатній температурі протягом 7 днів, перш ніж їх годували тваринам. Вміст глюкозинолатів та індукуюча білок фазу 2 сухих паростків були описані раніше (14). Висушені на повітрі паростки мають 27,3 мкмоль еквівалентів сульфорафану у фазі 2, що викликає активність білка на грам висушених паростків, причому більша частина цієї активності в кінцевому підсумку походить від глюкорафаніну.

Модель тварини та дієта

Ми використовували чоловічі та жіночі SHRsp (спочатку отримані від NIH та підтримувались Коледжем медицини для тварин). З усіма тваринами проводили лікування відповідно до Канадської ради зі стандартів догляду за тваринами. П'ятитижневих щурів помістили на дієту, визначену AIN-93G (18), яка не містить синтетичних антиоксидантів і з вмістом білка на основі 18% казеїну (Dyets Inc., Bethleham, PA). Дієтичними групами були Grn + (дієта AIN93 плюс 200 мг сухих на повітрі паростків брокколі, що містять 5,5 мкмоль сульфорафану, еквівалентної активності білка фази 2) та Grn - (лише дієта AIN93). Тварини цього експерименту будуть називатися тваринами 1-го покоління. Деяким тваринам на дієті Grn + дозволялося завагітніти, і при відлученні потомство 3 з цих тварин було поміщено або на дієту Grn -, або на Grn +. Це потомство буде називатися тваринами 2-го покоління.

Систолічний артеріальний тиск вимірювали раз на тиждень, використовуючи непряму плетизмографію хвостової манжети, як описано раніше (14).

Виділення тканин із жіночих SHRsp

У 6-місячному віці жінки 1-го і 2-го поколінь SHRsp, перебуваючи під наркозом галотаном, були перфузовані через висхідну аорту 0,05 М гепаринізованим сольовим розчином, забуференним фосфатом, і тканинами, включаючи аорту, сонну артерію, серце, мозок та нирки, були вилучені. Деякі тканини аорти батьківського покоління використовували відразу після ізоляції для досліджень ізометричного натягу, тоді як решта тканини негайно заморожували у рідкому азоті та готували до вимірювань GSH, вимірювань активності ферментів та аналізів вестерн-блот, як повідомлялося раніше (14).

Вимірювання функції ендотелію

Для досліджень ізометричного натягу грудні аорти, зібрані після буферної сольової перфузії, очищали від жирової тканини і розрізали на кільця від 2 до 3 мм. Кільця суспендували під напругою 1,0 г у камері для ванни на 10 мл, заповненій сольовим розчином Кребса, аерованим 95% O2 та 5% CO2, як описано раніше (14, 19). Ми додали 1 мкмоль/л індометацину до сольового розчину Кребса, який складався з 115 мМ NaCl, 5,4 мМ KCl, 1,2 мМ MgSO4, 1,2 мМ NaH2PO4, 25 мМ NaHCO3, 11 мМ D-глюкози та 1,8 мМ CaCl2. Для індукції скорочення використовували фенілефрин (3 × 10 −7 М), а при стабільному тонічному скороченні в розчин для ванни вводили ацетилхолін (АЧ) або нітропрусид натрію. Ізометричне натяг вимірювали при 37 ° C за допомогою перетворювачів сили переміщення FT 03 (Grass Instrument, Quincy, MA). Збір та аналіз даних здійснювались за допомогою системи Biopac (Biopac System, Голата, Каліфорнія).

Вестерн-блот вимірювання

Вміст білка визначали, використовуючи процедуру біцинхонінової кислоти з бичачим сироватковим альбуміном як еталоном (29). Для вестерн-блот-аналізу білки відокремлювали на поліакриламідних гелях за допомогою міні-вертикальної системи електрофорезу (Bio-Rad, Hercules, CA), транслотували на нітроцелюлозні мембрани та мембрани, потім інкубували з відповідними первинними антитілами з наступною інкубацією з кон'югованою пероксидазою хрону. вторинне антитіло (Bio-Rad), як це робилося раніше (14). Білки візуалізували за допомогою набору хемілюмінесцентних субстратів (Amersham, Piscataway, NJ) та кількісно визначали за допомогою комп'ютеризованого аналізатора зображень Scion. Мембрану повторно пробували анти-β-актином (Sigma, Сент-Луїс, Міссурі). Кількісна оцінка була відносно β-актину. Використовували моноклональні антитіла: antiICAM1 (Sc ‐ 8439: Santa Cruz), iNOS (лабораторії трансдукції) та нітротирозин (Upstate Biotechnology, Lake Placid, NY). Кроличі поліклональні антитіла (Санта Круз Біотехнологія, Санта Круз, Каліфорнія) використовували для NFκB p65 та IκBα.

Вимірювання антиоксидантного захисту

Вміст GSH та GSSG визначали за допомогою методу ВЕРХ, описаного раніше (14). Діяльність глутатіонпероксидази (GPx) та глутатіонредуктази (GRed) вимірювали, як описано раніше (20).