Втручання з цитрусовими флавоноїдами зменшує ожиріння та покращує метаболічний синдром
Емі К. Берк
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Науково-дослідний інститут Робартса, Факультети біохімії † Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Брайан Г. Сазерленд
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Світанок Е. Телфорд
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Медицина, § Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Маріса Р. Морроу
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Синтія Г. Соєз
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Медицина, § Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Джейн Ю. Едвардс
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Медицина, § Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Марія Дрангова
Лабораторії досліджень зображень, ** Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Мюррей В. Хафф
Молекулярна медицина * Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Науково-дослідний інститут Робартса, Факультети біохімії † Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Медицина, § Університет Західного Онтаріо, Лондон, Онтаріо, Канада, N6A 5B7
Пов’язані дані
Анотація
У цьому дослідженні ми показали, що у мишей Ldlr -/- з попередньо встановленим ожирінням, спричиненим дієтою, порушенням регуляції метаболізму та атеросклерозом середньої стадії, те, що втручання шляхом додавання нарінгеніну або нобілетину до дієти HFHC не тільки запобігало ожирінню та погіршення симптомів метаболічного синдрому, але також помітно зменшило масу жирової тканини, нормалізувало гомеостаз глюкози та послабило як гіперліпідемію, так і стеатоз печінки. Корекція метаболічних показників супроводжувалася зменшенням циркулюючих моноцитів крові. У сукупності ці метаболічні поліпшення не дозволили визначити розмір атеросклеротичних уражень синуса аорти, але бляшки у мишей, які отримували флавоноїди, характеризувались зниженим вмістом макрофагів та холестерину, що відповідає регресії ураження (21, 22).
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
Тварини та дієти
Збір крові та тканин
Метаболічні клітини
Мікрокомп’ютерна томографія
Тести на толерантність до глюкози та інсуліну
Тест на толерантність до глюкози проводили після 6 год швидкого внутрішньочеревного введення з 15% глюкози в 0,9% NaCl (1 г/кг маси тіла) (15). Зразки крові для вимірювання глюкози (система контролю рівня глюкози в крові Bayer; Bayer Healthcare) відбирали до 120 хв після ін’єкції. Тест на толерантність до інсуліну проводили після 5-годинного швидкого внутрішньочеревного введення інсуліну (0,6 МО/кг маси тіла; Novolin GE Toronto, Novo Nordisk, Cooksville, ON, Канада) (15). Зразки крові для вимірювання глюкози отримували до 60 хв після ін'єкції. Толерантність до глюкози та інсуліну розраховували як процентну зміну рівня глюкози в крові від вихідного рівня.
Тканинні ліпіди
Ліпіди з печінки, квадрицепсів, шлунково-кишкових та солених кісток та аорти повної довжини, розсічені без жиру та сполучної тканини, витягувались методом Фольча із зразків, що зберігались при −80 ° C, як описано раніше (14, 25). Для оцінки відновлення додавали [холестерил-1,2–3 H (N)] холестерилолеат (PerkinElmer, Guelph, Canada; # NET746L). Комбінований стандарт 200 мкг/мл тріолеїну та 200 мкг/мл холестерину готували в ізопропанолі та розподіляли аликвотами для стандартних кривих (0–20 мкг). Зразки та стандарти висушували під N2 та додавали 1% розчин Triton X-100 у хлороформі та залишали при кімнатній температурі на 1 год для солюбілізації. Зразки та стандарти висушували під N2 з подальшим додаванням деіонізованої води та інкубацією при 37 ° С протягом 15 хв. Зразки аналізували з використанням ферментативних реагентів для тригліцеридів (TG) (Roche Diagnostics, Лаваль, Канада; TG/гліцерин, нульовий, # 11877771 216), загального холестерину (TC) (WAKO Diagnostics, Річмонд, штат Вірджинія; холестерину E (метод CHOD-DAOS), # 439-17501), та вільного холестерину (WAKO Diagnostics; метод вільного холестерину (COD-DAOS), No 435-35801). Ефір холестерилу (СЕ) визначали як різницю між ТК та вільним холестерином.
Вимірювання плазми
TG та TC плазми вимірювали на автоаналізаторі Cobas Mira S (Roche Diagnostics), використовуючи калібратори та засоби управління від Roche Diagnostics (15). Використовували ферментативні реагенти для ТГ (Roche Diagnostics; ТГ/гліцерин, порожній, # 11877771 216) та холестерину (Roche Diagnostics; Холестерин CHOD-PAP, No 11491458-216). Свіжу ЕДТА-плазму (50 мкл) відокремлювали за допомогою швидкодіючого білка LC (FPLC), використовуючи очищувач AKTA та колонку Superose 6 (14). Для збору фракцій 500 мкл використовували постійну швидкість потоку 0,4 мл/хв. Аліквоту кожної фракції використовували для ферментативного вимірювання холестерину та TG у обох зразках та стандартах на мікротитраційній пластинці з додаванням ферментативних реагентів [TG: Roche Diagnostics, TGs/глицерин, порожній, # 11877771 216 та TC: WAKO Diagnostics, холестерин E: ( Метод CHOD-DAOS), № 439-17501]. Глюкозу в крові вимірювали в цільній крові за допомогою системи контролю глюкози в крові Bayer (Bayer Healthcare, Етобіко, Канада) (15). Інсулін у плазмі (ALPCO Diagnostics, Salem, NH; миша ультрачутливий ІФА # 80-INSMSU-E01) визначали у зразках плазми EDTA, що зберігаються при -80 ° C, специфічним для мишей ІФА. Оцінка моделі гомеостазу на інсулінорезистентність (HOMA-IR) була розрахована за такою формулою, як описано раніше для мишей: HOMA-IR = 26 × рівень інсуліну натще (нг/мл) × рівень глюкози натще (мг/дл)/405 ( 26).
Бета-окислення печінки
Для окислення печінкової жирної кислоти свіжу печінку (250 мг) гомогенізували в 0,1 М фосфатному буфері (рН 7,2), що містить 0,25 М сахарози, 1 мМ ЕДТА, 1 мМ дитиотреїтолу та 10 мкл/мл інгібітора протеази (Sigma-Aldrich; # P8340). Гомогенати центрифугували при 1000 g при 4 ° C протягом 10 хв. Двадцять мікролітрів супернатанту інкубували протягом 30 хв при 37 ° С при постійному струшуванні в 0,1 М фосфатному буфері (рН 7,2), що містить 150 мМ KCl, 10 мМ HEPES, 5 мМ трина малонату, 10 мМ MgCl2, 1 мМ карнітину, 5 мМ АТФ, і 2 мкКі [9,10-3 Н (N)] пальмітинової кислоти (PerkinElmer; # NET043001MC) на 50 мкМ неміченої пальмітинової кислоти в комплексі з 0,15% безжирної BSA без жирних кислот. Реакції зупиняли за допомогою 200 мкл 0,6 N хлорної кислоти та прореагували жирних кислот, екстрагованих гексанами. 3 H2O у водній фазі вимірювали методом рідинного сцинтиляційного підрахунку (15, 27).