Низький рівень використання глюкози в печінці викликає гіперхолестеринемію, спричинену дієтою, екзогенно

Порівну сприяв цій роботі разом з: Ясутаке Танака, Масахіро Оно

Ролі Курація даних, Формальний аналіз, Розслідування, Методологія, Адміністрація проекту, Візуалізація, Написання - оригінальний проект, Написання - перегляд та редагування

Афілійований відділ біології і біотехнології, Лабораторія харчової хімії, сільськогосподарський факультет, аспірантура, Університет Кюсю, Фукуока, Японія

Порівну сприяв цій роботі разом з: Ясутаке Танака, Масахіро Оно

Ролі Формальний аналіз, розслідування, методологія, адміністрування проектів, візуалізація, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування

Ролі Формальний аналіз, дослідження, методологія, візуалізація

Дослідження ролей, методологія, візуалізація, написання - оригінальний проект

Дослідження ролей, методологія, ресурси, написання - огляд та редагування

Ролі Концептуалізація, ресурси, нагляд, написання - огляд та редагування

Ролі Концептуалізація, курація даних, формальний аналіз, розслідування, методологія, адміністрування проектів, програмне забезпечення, нагляд, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування

Ролі Концептуалізація, ресурси, нагляд, написання - огляд та редагування

Ролі Концептуалізація, курація даних, офіційний аналіз, залучення фінансування, розслідування, методологія, адміністрування проектів, ресурси, програмне забезпечення, нагляд, перевірка, візуалізація, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування

Ясутаке Танака,
Масахіро Оно,
Мотонорі Міяго,
Takahisa Suzuki,
Юрика Міядзакі,
Мічіо Кавано,
Макото Асахіна,
Бунго Широучі,
Кацумі Імаїдзумі,
Масао Сато

Цифри

Анотація

Цитування: Tanaka Y, Ono M, Miyago M, Suzuki T, Miyazaki Y, Kawano M, et al. (2020) Низький рівень використання глюкози в печінці викликає гіперхолестеринемію, спричинену дієтою, у щурів екзогенної гіперхолестеринемії. PLOS ONE 15 (3): e0229669. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0229669

Редактор: Хуан Дж. Лоор, Університет Іллінойсу, США

Отримано: 4 вересня 2019 р .; Прийнято: 12 лютого 2020 р .; Опубліковано: 12 квітня 2020 р

Наявність даних: Дані, що лежать в основі результатів, представлених у дослідженні, доступні від Zenodo (https://zenodo.org/) (зарезервовано doi: 10.5281/zenodo.3592646).

Фінансування: Це дослідження (МС) було підтримане Японським товариством сприяння науці (JSPS) KAKENHI (https://www.jsps.go.jp/english/index.html) [номер гранту 24380071].

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Список скорочень: ExHC щур, екзогенно гіперхолестерилімічний щур; SD щур, щур Sprague-Dawley; OGTT, пероральний тест на толерантність до глюкози; HOMA-IR, оцінка моделі гомеостазу як показник резистентності до інсуліну; ТАГ, триацилгліцерин; NEFA, неестерифікована жирна кислота; ANOVA, дисперсійний аналіз

1. Вступ

У цьому дослідженні ми провели два експерименти з трьома типами дієти, різним співвідношенням вуглеводів (глюкоза, сахароза та фруктоза). Як ми повідомляли, щури ExHC демонструють низьку активність FAS, навіть якщо їх годують дієтою з високим вмістом сахарози [16]. Тому ми провели експеримент 1 з гіпотезою, що у щурів ExHC порушений метаболізм фруктози, який може пропустити обмежувальну швидкість реакцію гліколізу і швидше метаболізуватися, ніж глюкоза. Крім того, ми також провели експеримент 2 для порівняння ExHC та вроджених щурів у режимі годівлі з високим вмістом фруктози. В експерименті 2 використовували вроджених щурів для чіткого спостереження за ефектом Smek2. На основі результатів ми оцінили взаємозв'язок між метаболізмом глюкози та ліпідів у щурів ExHC та виявили патологічний механізм, що лежить в основі DIHC у щурів ExHC.

2. Матеріали та методи

2.1 Тварини та раціон

2.2 OGTT

ОГТТ проводили на 8-й день експерименту 1. Щурів піддавали 16 год голодування, а потім перорально вводили болюс глюкози (3 г/кг маси тіла). Зразки крові отримували з хвостової вени через 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 120, 180 та 240 хв після навантаження глюкозою. Концентрацію глюкози в крові вимірювали за допомогою глюкометра Accu-Chek ® Aviva Nano (Roche Diagnostics, Токіо, Японія). Зразки крові в кожну точку часу збирали в гепаринізовані мікрогематокритні капіляри (HIRSCHMANN ®; Hirschmann Laborgeräte GMbH & Co., Еберштадт, Німеччина) і центрифугували при 1750 × g та кімнатній температурі протягом 15 хв для отримання плазми. Рівні інсуліну в плазмі крові вимірювали за допомогою набору ELISA для інсуліну щурів (Shibayagi, Gunma, Японія). Площа під кривою (AUC) та додаткова площа під кривою (iAUC) розраховувались на основі рівнів глюкози та інсуліну в кожній точці.

2.3 Аналіз показників сироватки та печінки

Рівні холестерину, TAG, неестерифікованих жирних кислот (NEFA, вільна жирна кислота), глюкози, фосфоліпідів та вільного гліцерину вимірювали за допомогою наборів ферментних аналізів (Е-тест на холестерин, Е-тест на тригліцериди, С-тест на NEFA, фосфоліпід C-тест, CII-тест на глюкозу: Wako Pure Chemical Industries, Осака, Японія; Набір для аналізу гліцерину: Cayman Chemical Company, Ен-Арбор, США). Оцінка моделі гомеостазу як показника інсулінорезистентності (HOMA-IR) була розрахована за такою формулою [20].