Вплив добавки намагніченої води на глюкозу в крові, пошкодження ДНК лімфоцитів, антиоксидант

Хе-Джин Лі

Департамент харчової науки та харчування, кампус долини Daedeok, Університет Ханнам, 461-6 Jeonmin-dong, Yuseng-gu, Deejeon 305-811, Корея.

Мун Хі Канг

Анотація

Вступ

Згідно з нещодавно оприлюдненими даними Кореї статистики [1], цукровий діабет виявився у 20,7 із 100 000 осіб і посів четверте місце у Щорічному звіті про причини смерті за 2010 рік; а рівень смертності від діабету, як правило, збільшився на 5,6% порівняно з попереднім роком. Цукровий діабет розглядається як захворювання, яке розвивається кількома механізмами, але нещодавно пропонуються деякі гіпотези щодо діабету та окисного стресу. Гіперглікемія, один з основних клінічних симптомів діабету, є основним фактором ряду хронічних ускладнень діабету, таких як атеросклероз або серцево-судинні захворювання [2]. Коли підтримується хронічно високий рівень глюкози в крові, продукція активних форм кисню (АФК) збільшується за рахунок глікірування білка та автоокислення глюкози [3] і втручається в антиоксидантні захисні системи [4].

Останнім часом інтерес до намагніченої води зріс, а також інтерес до функціональності напоїв. Намагнічена вода - це гексагональна вода, отримана шляхом пропускання води через спеціально виготовлений постійний магніт, який може активувати та іонізувати молекули води, змінюючи її структуру гексагональною, як вода в нашому тілі. З досвіду пиття та повідомлень про випадки захворювання було відомо, що намагнічена вода ефективна при ряді хронічних захворювань, включаючи діабет (викликаний окислювальним стресом), але результати наукових експериментів рідко повідомляються. Серед ефективності намагніченої води повідомлялося, що намагнічена вода підвищує активність глутаматдекарбоксилази [19] та зменшує зубний наліт [20]. Деякі китайські дослідження показали, що намагнічена вода є ефективною при лікуванні сечокам'яної хвороби [21] та літолізу [22]. У недавньому попередньому дослідженні нашої лабораторії введення намагніченої води протягом щонайменше 6 тижнів придушувало пошкодження ДНК лімфоцитів у тварин із раком, спричиненим DEN (діетил нітрозамін) [23].

Таким чином, це дослідження було проведено для вивчення впливу намагніченої води, що вводилася протягом певного періоду, на глюкозу в крові, пошкодження ДНК лімфоцитів, антиоксидантний статус та ліпідні профілі у діабетичних щурів, індукованих стрептозотоцином.

Матеріали і методи

Розведення тварин та експериментальне проектування

Для експериментальних тварин у самців Central Lab, Animal Inc. (Корея) було придбано 24 самців щурів Sprague-Dawley у віці 4 тижнів, які утримувались у лабораторії тварин з автоматичним контролем температури та вологості. Кожну тварину тримали в клітці із вільним доступом до води та кормів протягом 1 тижня періоду аклімації перед експериментом. Вісім тварин були віднесені до контрольної групи (С), а шістнадцять тварин - до діабетичних груп. Для індукування діабету через хвостову вену вводили 50 мг/кг стрептозотоцину (STZ), розчиненого в 0,9% сольовому розчині NaCl. Через 3-4 дні відбирали щурів з вмістом глюкози в крові натще понад 200 мг/дл і розподіляли на дві групи: контрольну групу діабету (6 щурів, контрольний діабет, індуковану STZ) та намагнічену групу води (5 щурів, намагнічена вода, доповнена після індукції діабету з використанням STZ, DMW), і витримується протягом 8 тижнів.

Намагнічена вода, використана в експерименті, була отримана шляхом пропускання води через магнітне поле 9000-13000 гаус в Korea Clean System Co., і вона подавалась групі намагніченої води для питної води. Намагнічену воду міняли щодня, оскільки термін придатності намагніченої води становив 1 день відповідно до вказівок виробника. Дієта AIN-93 [24] була використана для базової експериментальної дієти для тварин (табл. 1). Всім трьом групам забезпечували однакову дієту.

Таблиця 1

Склад експериментальної дієти

Тест на толерантність до рівня глюкози в крові та внутрішньочеревинної глюкози (IPGTT)

Для вимірювання рівня глюкози в крові відбирали зразки крові з хвостової вени тварини після 12-годинного голодування на 8-му тижні експериментального дієтичного лікування та вимірювали за допомогою системи моніторингу рівня глюкози в крові (Accutrend GC, Рош, Німеччина). Для внутрішньоочеревинного тесту на толерантність до глюкози в якості вихідних даних використовували рівень глюкози в крові натще, а 50% розчин глюкози (2 г глюкози/1 кг маси тіла) вводили внутрішньочеревно за допомогою інкубаційної пробірки. Зразки крові відбирали з хвостової вени через 30, 60, 90, 120 і 180 хвилин, а зміну концентрації глюкози в крові у венозній крові вимірювали за допомогою системи контролю глюкози в крові (Accutrend GC, Рош, Німеччина).

Забір крові та печінки

На восьмому тижні після введення експериментальної дієти для контрольної групи, групи діабету та намагніченої води групи, всі тварини з цих трьох груп голодували протягом 12 годин, а потім жертвували для збору зразків крові шляхом пункції серця. З цілих зразків крові 70 мкл зберігали для аналізу Комети і 50 мкл для аналізу глікованого гемоглобіну. Залишилася кров поміщали в полістирольну пробірку, оброблену літієм-гепарином, і центрифугували при 3000 об/хв протягом 15 хвилин, а потім зберігали при -80 ℃ у морозильній камері для аналізу плазмового інсуліну. Еритроцити змішували з фізіологічним розчином, забуференним ізоосмотичним фосфатом (pH 7,4), і центрифугували при 3000 об/хв протягом 10 хвилин, повторювали 3 рази, а потім розбавляли буфером 1: 1 для отримання суспензії еритроцитів. Плазму та еритроцити зберігали при -70 ℃ у морозильній камері до аналізу. Для зразків тканини печінки печінку розтинали після жертви і промивали холодним сольовим розчином, а потім просушували на фільтрувальному папері, швидко заморожували в рідкому азоті і зберігали при -70 ℃ до аналізу.