Капсула китайської медицини Базі Бушен покращує метаболізм ліпідів у жіночих ApoE −− яєчників
Дан Хуан 1,2,3, Huawei Ху 3, Ліпінг Чанг 3, Шень Лю 4, Цзюньцзян Лян 3, Янфей Сонг 3, Сіньдун Ван 1,2, Хуей Чжан 5, Конг Вей 3, Ілін Ву 3
Внески: (I) Концепція та дизайн: Y Wu, C Wei, D Huang; (II) Адміністративна підтримка: Y Wu; (III) Надання навчальних матеріалів або пацієнтів: H Hu, L Chang, J Liang, Y Song; (IV) Збір і збір даних: Д Хуан, С Лю, Х Ван, Чжан; (V) Аналіз та інтерпретація даних: D Huang; (VI) Написання рукописів: Усі автори; (VII) Остаточне затвердження рукопису: Усі автори.
Передумови: Дисліпідемія є одним із механізмів атеросклерозу (АС). Виснаження естрогену відіграє ключову роль у патогенезі АС у постменопаузі у жінок, а рівень ліпідів у крові у жінок тісно пов’язаний з рівнем ендогенного естрогену. Фітоестрогени (ПЕ) чинять естрогенні ефекти, включаючи захист від АС, без негативних наслідків введення естрогену. Капсула Bazi Bushen (BZBS) - це рецепт традиційних китайських ліків, що містить 11 унікальних РЕ. У цьому дослідженні ми оцінили ефекти BZBS проти порушень ліпідного обміну.
Методи: Всім мишам ApoE -/- було проведено перев’язку яєчників та двосторонню оваріектомію (Ovx) для індукції хірургічної менопаузи (миші Ovx/ApoE -/-), тоді як мишам C57BL/6J була проведена фіктивна операція (введення голки). Мишам Ovx/ApoE -/- давали жирну дієту без естрогену, а мишам C57BL/6J - нормальну дієту протягом 12 тижнів. В якості позитивних контролів використовували мишей Ovx/ApoE -/-, оброблених G1, високоселективним агоністом рецептора естрогену1 (GPER1), пов'язаного з G-білками, з доведеною активністю проти АС. Вимірювали рівні естрогену та розраховували індекс атрофії матки, щоб визначити успіх моделі. У кожній групі вимірювали рівні тригліцеридів у сироватці крові (TG), загального холестерину (TC), ліпопротеїдів низької щільності (LDL-C) та ліпопротеїдів високої щільності (HDL-C). Модель ортогональних проекцій на дискримінантний аналіз прихованих структур (OPLS-DA) була використана для розділення груп, а потім MetaboAnalyst для аналізу метаболічного шляху, і нарешті були визначені найбільш репрезентативні метаболіти.
Результати: Видалення двосторонніх яєчників призвело до успішних моделей хірургічної менопаузи, де BZBS підвищував рівень естрогену, але не збільшував ризик проліферації матки. BZBS послаблює дисліпідемію, включаючи зниження рівня TG, TC та LDL-C, але підвищення рівня HDL-C. Модель OPLS-DA успішно виділила групи з хорошою прогностичною здатністю та виявила їх тенденцію до відокремлення одна від одної. MetaboAnalyst припустив, що як група G1, так і високі дози BZBS (HD-BZ) можуть покращити ефект метаболізму ліпідів: шлях метаболізму гліцерофосфоліпідів в основному покращений групою G1, тоді як шлях метаболізму інозитолфосфату в основному покращений HD- Група БЖ. Для чотирьох сполук з найвищим вмістом концентрації докозагексаєнової кислоти (DHA), 3-гідроксимасляної кислоти та 5 (Z), 8 (Z), 11 (Z) -ейкозатрієнової кислоти були значно нижчими у модельній групі порівняно з контрольна група. Лізофосфатидилетаноламін (18: 0) був вищим у модельній групі, ніж у контрольній. BZBS виправив ці ефекти.
Висновки: Лікування BZBS знижувало рівень ліпідів у сироватці крові та покращувало метаболізм жирних кислот у мишей ApoE -/-.
Ключові слова: Атеросклероз (АС); Капсула Базі Бушен; ліпідний профіль; метабономіка
Надіслано 25 березня 2020 р. Прийнято до друку 28 квітня 2020 р.
Вступ
Атеросклероз (АС), загальна основна патологія церебральних та серцево-судинних захворювань, є основною причиною смерті у всьому світі (1,2). Ризик розвитку АС у жінок в пременопаузі набагато нижчий, ніж у чоловіків; однак ризик значно зростає після менопаузи. Ці відмінності дозволяють припустити, що естроген, стероїдний гормон, який виконує різні фізіологічні функції, зв'язуючись з відповідними рецепторами, відіграє ключову захисну роль у патогенезі АС (3). Дисліпідемія є одним із механізмів розвитку АС. Рівень ліпідів у крові у жінок тісно пов'язаний з рівнем ендогенного естрогену (4). Естроген синтезується в яєчниках з використанням холестерину ліпопротеїдів низької щільності (LDL-C) в якості субстрату. Однак рівень ЛПНЩ у крові жінок в постменопаузі не може використовуватися для синтезу естрогену, що призводить до дефіциту естрогену та подальшої дисліпідемії (5). Накопичення підшкірного та вісцерального жиру у жінок у постменопаузі є більш очевидним, ніж у менопаузі, що призводить до порушення обміну жирних кислот. Збільшується розкладання тригліцеридів (TG) на гліцерин та вільні жирні кислоти, що збільшує відкладення ліпідів (6).
Незважаючи на потужну судинну захисну активність естрогену, його клінічне застосування було обмежене кількома потенційними побічними ефектами, такими як головний біль, тромбоз, гіперплазія ендометрія з високим ризиком раку, біль у молочній залозі та інші розлади (7). Фітоестрогени (ПЕ), фенольні кільцевмісні молекули, подібні за структурою до естрогену, можуть зв’язуватися з рецепторами естрогену. Вони здійснюють захисну естрогенну активність проти АС без побічних ефектів, спричинених введенням естрогену (7). Капсула Базі Бушен (BZBS; Восьминасінна тонізуюча капсула для нирок) - це рослинна сполука, що використовується в традиційній китайській медицині. Він походить від Вузі Янзонг Вана (таблетка від п’яти насінників), що є ще одним популярним рецептом, відомий записаним лікарем на ім’я Лі Чан (1518–1593) під час династії Мін у своїй книзі І Сюе Ру Мен (Вступ до медицини) . Ми виявили 14 компонентів у BZBS, 11 з яких були ПЕ, включаючи епімедін А, ікаріїн, баохуозид I, ізокверцитрин, гіперозид, остолу, імператорин, дезоксишизандрин, шизандрин В, катальпол та вербаскозид.
Для цього дослідження ми мали на меті оцінити потенційне використання BZBS проти ліпідного обміну. З цією метою ми дослідили вплив оральних манометрів BZBS на метаболізм ліпідів та сироватки крові у мишей, що одержують оваріектомізовані (Ovx) ApoE -/-, тваринна модель пост-менопаузального АС. В якості позитивного контролю використовували G1, селективний агоніст рецептора естрогену1 (GPER1), зв’язаний з G-білками, який вже встиг знизити рівень ліпідів у крові та перешкоджати розвитку АС в умовах після менопаузи. Наші результати показали, що BZBS знижує рівень ліпідів у сироватці крові та покращує метаболізм ліпідів у мишей Ovx/ApoE -/-, впливаючи на шляхи метаболізму жирних кислот.
Ми представляємо наступну статтю згідно з контрольним переліком ЗВІТУ ПРИБУТИ (доступно за адресою http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-906).
Методи
Підготовка та контроль якості (QC) BZBS
Зразки BZBS були отримані у компанії Shijiazhuang Yiling Pharmaceutical Co., Ltd (Шицзячжуан, Китай). BZBS складається з 14 компонентів. У процесі виробництва BZBS вид, походження, час збору врожаю, лікарські частини та придумані методи для кожного компонента були суворо стандартизовані згідно з Китайською фармакопеєю (видання 2015 р.). Стійкість продукту була перевірена за допомогою аналізу ультраефективної рідинної хроматографії (UPLC) 12 партій BZBS. Відповідні хроматографи та 14 ідентифікованих «відбитків пальців» показані на малюнках 1A та B. BZBS вводили внутрішньошлунковою ін’єкцією мишам у суспензії 0,5% карбоксиметилцелюлози натрію (CMC).