Сезамін запобігає зниженню фізичних навантажень та порушенню роботи мітохондрій скелетних м’язів

Shingo Takada

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

порушенню

Сінтаро Кінугава

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Шудзі Мацусіма

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Дайсуке Такамото

2 Інститут науки про охорону здоров'я, Suntory Wellness Ltd, Осака, Японія

Такаакі Фуріхата

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Ватару Мізусіма

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Арата Фукусіма

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Такаші Йокота

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Йошико Оно

2 Інститут науки про охорону здоров'я, Suntory Wellness Ltd, Осака, Японія

Хіросі Шибата

2 Інститут науки про охорону здоров'я, Suntory Wellness Ltd, Осака, Японія

Коїчі Окіта

3 Департамент спортивної освіти, Університет Хокушо, Ебецу, Японія

Хіроюкі Цуцуї

1 кафедра серцево-судинної медицини Вищої медичної школи університету Хоккайдо, Саппоро, Японія

Анотація

Нові висновки

Що є центральним питанням цього дослідження?

Нашою метою було вивчити, чи може сезамін запобігти зниженню фізичних навантажень у діабетичних мишей, спричинених дієтою. Наша гіпотеза полягала в тому, що підтримка функції мітохондрій та ослаблення окисного стресу в скелетних м’язах сприятимуть цьому результату.

Яка головна знахідка та її значення?

Нові висновки полягають у тому, що сезамін запобігає індукованому діабетом зниженню фізичних навантажень та погіршенню функції мітохондрій шляхом інгібування залежного від NAD (P) H оксидази оксидативного стресу в скелетних м’язах. Сезамін може бути корисним як новий засіб для лікування цукрового діабету.

Анотація

Вступ

Сезамін, один з лігнанів, що містяться в насінні кунжуту та олії, має безліч біологічних функцій (Nakano et al. 2006, 2008; Hong et al. 2013). Повідомлялося, що сезамін знижує рівень глюкози в крові, інсуліну та ліпідів у мишей з діабетом 2 типу (Hong et al. 2013). Сезамін також інгібує індуковане NAD (P) H оксидазою O2 - - виробництво в аорті щурів, яким вводять дезоксикортикостерон ацетат та сіль (Nakano et al. 2006). Крім того, метаболіт сезаміну (SC ‐ 1; (7α, 7′α, 8α, 8′α) ‐3,4 ‐ дигідрокси ‐ 3 ′, 4′ ‐ метилендіоксі ‐ 7,9 ′: 7 ′, 9 die діепоксилігнан) сильно інгібує індуковане ксантин/ксантиноксидазою виробництво O2 · - (Nakai et al. 2003; Nakano et al. 2006, 2008). Враховуючи, що сезамін має антиоксидантну дію, ми висунули гіпотезу, що він може мати сприятливий вплив на функцію мітохондрій, запобігаючи зниженню фізичної здатності у діабетичних мишей, індукованих HFD, інгібуючи індуковану NAD (P) H оксидазою продукцію активних форм кисню. Тому ми досліджували, чи може сезамін запобігти активації NAD (P) H-оксидази та зниженню фізичної активності у індукованих HFD мишей з діабетом.

Методи

Дослідні тварини

Самці мишей C57BL/6J розміщувались у приміщенні для тварин у контрольованих умовах протягом 12 год – 12 год циклу світло-темрява. Мишей годували або звичайною дієтою (ND), яка містила 4,2% жиру та 54,6% вуглеводів, або HFD (HFD32), що містила 32,0% жиру та 29,4% вуглеводів, протягом 8 тижнів. Далі мишей поділяли на групи з додаванням або без додавання сезаміну (0,2%) до їх дієти з ND або HFD. Сезамін готували з рафінованої олії насіння кунжуту та очищали, як описано раніше (Fukuda et al. 1986). Кількість їжі, споживаної кожною мишкою (2,4‒2,5 г на день -1 на мишу) та вагу тіла контролювали щотижня (дані не наведені). Доза сезаміну в цьому дослідженні була обрана на основі попередніх досліджень (Ashakumary et al. 1999; Ide et al. 2001 a). Таким чином, у цьому дослідженні було проведено наступні чотири групи лікування: (i) НД; (ii) ND + сезамін; (iii) HFD; та (iv) HFD + сезамін (n = 10 для кожної групи). Ці процедури присвоєння виконувались з використанням числових кодів для ідентифікації тварин. Усі процедури та догляд за тваринами були схвалені нашим інституційним комітетом з досліджень тварин та відповідали Правилам догляду за тваринами щодо догляду та використання лабораторних тварин при Вищій медичній школі Університету Хоккайдо.