Вплив дієти з високим вмістом жиру на розвиток аденоми товстої кишки на тваринній моделі
Листування: Хуан-Лонг Цінь, доктор медичних наук, доктор медичних наук, відділення хірургії, Шоста народна лікарня, що входить до Шанхайського університету Цзяо Тонг, 600 Ішань-роуд, Шанхай 200233, Китай. moc.oohay@niqgnolnauh
Телефон: + 86-21-64361349 Факс: + 86-21-64361349
Анотація
ЦІЛЬ: Дослідити вплив дієти з високим вмістом жиру на формування попередників колоректального раку за допомогою тваринного.
МЕТОДИ: Щурів Wistar розділили на дві групи, яких годували або дієтою з високим вмістом жиру (HFD), або дієтою з нормальним вмістом жиру (ND), а 1,2-диметилгідразин вводили в дозі 40 мг/кг протягом 10 тижнів . Масу тіла/масу печінки/масу епідидимального жиру реєстрували після жертви щурів, а також спостерігали утворення аденоми товстої кишки. Рівні інсуліну, лептину, фактора некрозу пухлини (TNF) -α, інсуліноподібного фактора росту (IGF) -1 та тригліцеридів визначали за допомогою імуноферментного аналізу для порівняння змінених рівнів біохімічних показників та запальних цитокінів у сироватка між щурами, які годували ND та HFD. Активність проліферації клітин (Ki-67) визначали за допомогою імуногістохімічного аналізу. Вестерн-блот та імунофлуоресцентне фарбування використовували для вивчення експресії проліферуючих клітинних ядерних антигенів (PCNA), циклооксигенази (COX) -2, цикліну D1, β-катеніну та ядерного фактора (NF) -κB білків в аденомі та тканинах порівняльного контролю.
РЕЗУЛЬТАТИ: Кількість аденоми товстої кишки та епітелію товстої кишки Ki-67 були значно вищими у групі HFD, ніж у групі ND. Група HFD також мала збільшену масу тіла, масу печінки та вагу жиру епідидиму, що було пов’язано із підвищенням рівня сироваткового інсуліну, лептину, TNF-α, IGF-1 та тригліцеридів. Індукована HFD підвищена регуляція білків PCNA, COX-2, цикліну D1, β-катеніну та NF-κB, як виявлено за допомогою вестерн-блот та імунофлюоресцентного фарбування.
ВИСНОВОК: HFD сприяє утворенню аденоми товстої кишки через запалення, порушення метаболізму та збільшує прогресування клітинного циклу.
Основна порада: Це дослідження було проведено для вивчення впливу дієти з високим вмістом жиру на частоту розвитку аденоми товстої кишки, індукованої інтраперитонеальним введенням 1,2-диметилгідразину щурам Wistar. Ми продемонстрували, що дієта з високим вмістом жиру (HFD) збільшує проліферативну активність епітеліальних клітин товстої кишки, і ми робимо висновок, що опосередкований HFD ріст пухлини може бути пов'язаний із запаленням та посиленням прогресування клітинного циклу. Це дослідження може сприяти розумінню природи взаємозв'язку між високим споживанням жиру та підвищеним ризиком колоректальної карциноми.
ВСТУП
Колоректальний рак (КРР), на який припадає близько 10% випадків ракових захворювань, є основною причиною захворюваності та смертності у всьому світі:> 1 мільйон нових випадків та> 600000 смертей щорічно, що робить його четвертою причиною смертності від раку у світі [1,2]. Генетична схильність, схоже, пояснює лише незначну частку випадків, тоді як багато факторів ризику для КПР пов'язані із західним способом життя. Нещодавно багато епідеміологічних досліджень дали докази взаємозв'язку між споживанням жиру з їжею та підвищеним ризиком виникнення КРР [3]. Більшість досліджень на тваринах показали, що дієта з високим вмістом жиру (HFD) призводить до збільшення кількості хімічно індукованих аберантних вогнищ крипт (ACF) [4], які є ідентифікованими ураженнями при експериментальному канцерогенезі товстої кишки та пухлинах [5]. Крім того, відомо, що надмірне споживання харчових жирів спричиняє ожиріння у людей та гризунів [6,7], а також спричиняє рак раки товстої кишки [8].
Хоча зв'язок між ЧСЧ або ожирінням, спричиненим дієтою, та підвищеним ризиком виникнення КРК досліджували в популяційних спостережних дослідженнях, а також in vitro (експериментальних) дослідженнях (переважно зосереджених на захворюваності на АКФ або зміні зростання ксеногрантовані клітини раку товстої кишки людини), мало розуміння щодо впливу HFD на утворення попередників (аденоми товстої кишки) CRC. Отже, дане дослідження було проведено для вивчення впливу HFD на частоту канцерогенезу товстої кишки in situ, викликаного 1,2-диметилгідразином (DMH).
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
Тварини та хімікати
У цьому дослідженні використовували 4-тижневих самців щурів Wistar (180-200 г), отриманих від Shanghai Shriek Laboratory Animal Corporation. Усі тварини були розміщені в пластикових клітинах (чотири або п’ять щурів/клітка) в контрольованих умовах вологості (44 ± 5%), світла (12 годин світло/темний цикл) і температури (22 ± 2 ° C). DMH був придбаний у Sigma-Aldrich (Сент-Луїс, Міссурі, Сполучені Штати) і свіжоприготований перед використанням в 1 ммоль/л ЕДТА-сольового розчину з рН, відрегульованим до 7,0 з використанням розведеного розчину NaOH.
Експериментальні процедури
Протокол експерименту та репрезентативні зображення аденоми товстої кишки. В: Протокол експерименту з аденомою товстої кишки. Щурів (4-тижневого віку) поділяли на групу з нормальним жиром (ND) (n = 10) та групу з високим вмістом жиру (HFD) (n = 10). Через шістнадцять тижнів після початку внутрішньочеревної ін’єкції 1,2-диметилгідразину (ДМГ) щурів евтаназували; B: Репрезентативні зображення аденоми у зразках товстої кишки з групи ND (вгорі) та групи HFD (внизу), коли товсті кишки розкривали поздовжньо. Розташування аденоми позначається стрілками.