Сприятливий вплив екстракту пивних дріжджів на щоденну активність у мишачої моделі хронічної втоми

Такаші Такахасі

1 Кафедра загальної медицини Медичного університету Каназава, Ісікава, Японія

Фей Ю.

1 Кафедра загальної медицини Медичного університету Каназава, Ісікава, Японія

Ши-цзи Чжу

1 Кафедра загальної медицини Медичного університету Каназава, Ісікава, Японія

Джунджі Морія

1 Кафедра загальної медицини Медичного університету Каназава, Ісікава, Японія

Хіроюки Суміно

4 Кафедра медицини та біологічних наук, Вища школа медицини університету Гунма, Гунма, Японія

Шигето Морімото

2 Кафедра геріатричної медицини Медичного університету Каназава, Ісікава, Японія

Нобуо Ямагуті

3 Кафедра серології, Медичний університет Каназава, Ісікава, Японія

Цугіясу Канда

1 Кафедра загальної медицини Медичного університету Каназава, Ісікава, Японія

Інтернет-версія цієї статті опублікована за моделлю відкритого доступу. Користувачі мають право використовувати, відтворювати, розповсюджувати або показувати версію цієї статті з відкритим доступом у некомерційних цілях за умови, що: оригінальне авторство належним чином і повністю атрибутоване; Journal та Oxford University Press призначаються як оригінальне місце публікації із зазначенням правильних деталей цитування; якщо статтю згодом відтворюють або поширюють не повністю, а лише частково або як похідну роботу, це повинно бути чітко зазначено. Для комерційного повторного використання, будь ласка, зв'яжіться з [email protected]

Анотація

Вступ

Втома є загальною клінічною ознакою у пацієнтів з різними імунологічними розладами або інфекційними захворюваннями (1). Однак патофізіологія стану втоми досі незрозуміла. Описано, що кілька цитокінів, що утворюються під час імунної відповіді на інфекцію, є посередниками деяких симптомів, включаючи лихоманку, сонливість, лімфаденопатію та втрату апетиту (2). Припускають, що ці цитокіни також відіграють роль у виникненні такого стану втоми (3).

Пиво - це складний алкогольний напій, виготовлений із солоду, хмелю, води та пивних дріжджів. За останні 10 років накопичилися наукові докази, які вказують на потенціал профілактики раку окремих компонентів пива, похідних хмелю, тобто пренілфлавоноїдів, включаючи ксантогумол та ізоксантогумол, і гірких кислот хмелю (10). Як правило, штам пивних дріжджів, таких як Saccharomyces pastorianus або Saccharomyces cerevisiae, застосовують як дріжджі для бродіння пива, а після заварювання частина дріжджів витягується з пивоварного інструменту і використовується для додаткових дріжджових продуктів, включаючи екстракт пивних дріжджів (BYE), а також сушені дріжджі. Цей екстракт широко застосовувався як харчовий інгредієнт та приправа. Хоча BYE включає багато розчинних компонентів групи вітаміну B, амінокислоти, пептиди та мінеральні матеріали, харчові або фармакологічні аспекти BYE ще не повністю зрозумілі. Оскільки вітаміни та мікроелементи часто використовуються для профілактики та терапії CFS, BYE є кандидатом до харчової добавки для CFS.

Пурі та ін. (11) повідомили, що добавки ефірних жирних кислот, багатих ейкозапентаєновою кислотою, при CFS пов'язані з ремісією симптомів та структурними змінами мозку. Ми описуємо вплив BYE на щоденну бігову активність в мишачій моделі CFS. Крім того, визначаються відмінності в патологічній модифікації та експресії гена цитокінів у селезінці між мишами, обробленими BYE, та контролем.

Матеріали і методи

Умови життя

Самки мишей BALB/c віком 8 тижнів були отримані з річки Чарльз (Канагава, Японія) і поодиноко розміщені в клітках (230 × 100 × 100 мм), включаючи ходові колеса (діаметром 230 мм), лічильники показують активність бігових коліс і водопровідні крани, отримані від Natsume Seisakusho Co., Ltd (Токіо, Японія). Ці клітки утримувались у світломутемному режимі (10 год проти 14 год), забезпеченому флуоресцентними лампочками, встановленими в підлозі клітки. Ми годували всіх мишей (n = 20) щодня під час експерименту. Температуру навколишнього середовища підтримували на рівні 24–25 ° C. Щоденну бігову активність мишей визначали як кількість повних обертів колеса за 24 год. Бігову активність вимірювали о 9 годині, коли було ввімкнено екологічне освітлення. Схвалення цього експерименту було отримано від комітету з експериментів на тваринах у Медичному університеті Каназава.

Індукція CFS за BA

Фіксований вбитий цілий антиген для кільцевого тестування BA (штам BA 1119-3, партія № 302) був отриманий з Національної лабораторії ветеринарних служб Міністерства сільського господарства США. CFS індукували двома повторними ін’єкціями оригінального розчину антигену BA (0,2 мл на мишу) через хвостову вену кожні 2 тижні (8). В експериментальному експерименті ми вже підтвердили, що миші з одноразовим введенням БА демонстрували меншу бігову активність протягом 2–3 тижнів після ін’єкції та відновлення після зниженої активності (8). Критеріями для встановлення індукції CFS були статистично значущі зниження активності бігу після першої або другої ін'єкції БА порівняно з вихідними рівнями.

Обробка мишей екстрактом пивних дріжджів

Ми отримали BYE (лот № 909031) від Asahi Breweries, Ltd (Токіо, Японія). Компоненти в BYE наведені в таблиці 1. Цей агент розчиняли в дистильованій воді і розбавляли водою до відповідної концентрації. Розчин BYE вводили перорально в дозі 2 г на кг один раз на день через годувальну канюлю, введену в горло мишей (n = 10), протягом 2 тижнів перед індукцією CFS і протягом 4 тижнів після цього. Дозу BYE визначали на підставі результатів іншого дослідження із застосуванням того самого BYE для втомлених мишей (12). Не обробленим мишам (n = 10) вводили фізіологічний розчин протягом того ж періоду. Мишей у цьому експерименті випадковим чином розподіляли до групи, яка отримувала BYE, або до контрольної групи.

Таблиця 1

Компоненти екстракту пивних дріжджів, використані в дослідженні

Кількість компонентів (на 100 г екстракту)
Вітамін В113,11 мг
Вітамін В25,10 мг
Вітамін В64,73 мг
Пантотенат4,48 мг
Цинк6,76 мг
Глутатіон180 мг
Аргінін4,66 г.
Лізин5,36 г.
Гістидин1,65 г.
Фенілаланін2,60 г.
Тирозин0,83 г.
Лейцин3,95 г.
Ізолейцин3,06 г.
Метіонін1,03 г.
Валін3,89 г.
Аланін4,55 г.
Гліцин3,25 г.
Пролін2,42 г.
Глутамінова кислота7,44 г.
Серин3,12 г.
Треонін3,07 г.
Аспарагінова кислота6,90 г.
Триптофан0,87 г.
Цистин0,58 г.