Часть II-Cistanches Herba снижает прибавку в весе у мышей с ожирением, вызванным диетой с высоким содержанием жиров, возможно, за счет митохондриального разобщения
Mar 25, 2022
Контактное лицо: Одри Ху Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Электронная почта:audrey.hu@wecistanche.com
Хой Шан Вонг, Джихан Чен, Поу Куан Леонг, Хой Ян Люн, Винг Ман Чан, Кам Минг Ко
* Отделение наук о жизни, Гонконгский университет науки и технологии, Гонконг, Китай.
Нажмите здесь, чтобы перейти к части I
4. Обсуждения
Лечение HCF1 подавляло увеличение массы тела, вызванное HFD, как у самцов, так и у самок мышей. Потеря веса, вызванная HCF1-, была связана со значительным уменьшением увеличения жировой ткани, вызванной HFD, особенно висцерального жира. Висцеральный жир, являющийся метаболически активной тканью, участвует в регуляции различных нейроэндокринных функций (Cefalu et al., 1995; Ibrahim, 2010; Nguyen-Duy, Nichaman, Church, Blair, & Ross, 2003; Wozniak, Gee, Wachtel). , & Frezza, 2009; Zhang et al., 2012), где секреция провоспалительных цитокинов играет важную роль в возникновении системноговоспалительныйответ (Ибрагим, 2010). Следовательно, способность HCF1 подавлять вызванное HFD увеличение висцерального жира имеет значение для предотвращения метаболических нарушений, связанных с ожирением. Долгосрочное лечение HCF1 также подавляло HFD-индуцированное эктопическое отложение жира, о чем свидетельствует значительное снижение уровня TG в печени у мышей, получавших HCF1- одновременно с HFD. Отложение эктопического жира, которое обычно наблюдается у людей с ожирением (Iacobellis, Barbarini, Letizia, & Barbaro, 2013), происходит, когда запас диетических липидов превышает емкость жировой ткани (Bays, Mandarino, & DeFronzo, 2004). , что приводит к накоплению липидов в нежировых тканях, таких как скелетные мышцы ипечень(Леттнер и Роден, 2008). Клинические исследования показали сильную корреляцию между отложением эктопического жира и развитием диабета 2 типа. Установлено, что такое патогенное действие опосредовано накоплением интермедиатов липидного обмена. Например, промежуточные продукты неполного -окисления могут приводить к нарушению работы инсулиновых рецепторов посредством передачи сигналов диацилглицерола (Snel et al., 2012). Следовательно, полученные данные свидетельствуют о том, что HCF1 может уменьшать накопление эктопического жира за счет уменьшения доступности липидов и, таким образом, оказывать благотворное влияние на чувствительность к инсулину.
Цистанхе травахорошо длямассаконтроль
Chengdu Wecistanche в основном производит продукты Cistanche для здорового образа жизни.
Вызванное HFD повышение уровней ТГ и глюкозы в плазме, свидетельствующее об инсулинорезистентности, вероятно, связано с нарушением регуляции опосредованного инсулином синтеза ТГ и поглощения глюкозы (Koo, 2013; Leto & Saltiel, 2012; Moore, Coate, Винник, Ан и Черрингтон, 2012 г.). Повышение уровней ТГ и глюкозы в плазме, возможно, связано с нарушением регуляции печеночного анаболизма ТГ/глюкозы, опосредованного путем фосфоинозитид-3-киназы/протеинкиназы В в передаче сигналов инсулина (Farese, Sajan, & Standaert, 2005). Способность HCF1 ингибировать вызванное HFD повышение уровня ТГ в плазме и уровня глюкозы свидетельствует о его благотворном влиянии на чувствительность к инсулину. Инсулиносенсибилизирующий эффект был дополнительно подтвержден метаболическими изменениями, вызванными HCF1- как в условиях ND, так и в условиях HFD. Лечение HCF1, по-видимому, стимулировало гликолиз у мышей, получавших ND, на что указывала стимуляция активности PFK, предполагающая повышенное использование глюкозы в качестве топливных молекул. С другой стороны, кормление HFD вызвало сдвиг энергетического метаболизма от глюкозы к окислению жирных кислот, что свидетельствует об адаптивной реакции на повышение уровня ТГ в плазме, предположительно через механизм восприятия жирных кислот рецептором-альфа, активируемым пролиферацией пероксисом (PPAR). (Джеоргиади и Керстен, 2012; Поулсен, Зирсбак и Мандруп, 2012). При этом связывание жирных кислот или производных жирных кислот активирует PPAR. Возникающая в результате ядерная транслокация PPAR способствует экспрессии генов, связанных с метаболизмом жирных кислот, с последующим усилением окисления жирных кислот (Georgiadi & Kersten, 2012; Poulsen et al., 2012), как это было в случае с мышами, не получавшими лечения HFD. . HCF1 ингибировал стимулированное HFD окисление жирных кислот, предположительно опосредованное повышенной чувствительностью к инсулину у мышей, получавших HFD. Более того, кормление HFD вызывало дислипидемию, о чем свидетельствует значительное повышение уровней TC в печени и плазме, а также снижение отношения HDL к LDL (Klop, Elte, & Cabezas, 2013). Учитывая тот факт, что метаболизм холестерина частично регулируется уровнем ТГ в плазме/печени и инсулинозависимым сигнальным путем (Dickson-Humphries, Bottenberg, & Kuntz, 2013; Ruderman, Carling, Prentki, & Cacicedo, 2013), способность HCF1 для модуляции метаболизма холестерина предоставляет доказательства, подтверждающие его благотворную роль в чувствительности к инсулину.
Пустыня Цистанче
Чтобы исследовать механизм, лежащий в основе снижения веса, вызванного HCF1-, было исследовано влияние HCF1 на разобщение митохондрий. Индукция митохондриального разобщения в скелетных мышцах мыши, на что указывает снижение митохондриального RCR и повышенная митохондриальная экспрессия UCP3, была связана со снижением массы тела и общего индекса жира у HCF1-, получавших совместное лечение HFD мышей. Это открытие предполагает возможное участие митохондриального разобщения в создании эффекта снижения веса у мышей, особенно в условиях HFD. В то время как HCF1 индуцировал митохондриальное разобщение у самцов и самок мышей как в условиях ND, так и в условиях HFD, у самцов мышей наблюдалось более выраженное снижение веса, вызванное HCF1-. Половые различия предположительно связаны с большей массой скелетных мышц у самцов, чем у самок мышей. Дифференциальный подавляющий эффект на вызванное HFD увеличение подкожного и висцерального жира при совместном лечении HCF1 также подтверждает участие митохондриального разобщения в потере веса. Кроме того, обнаружение того, что HCF1 вызывает более заметное уменьшение висцерального жира, вероятно, связано с относительно высоким содержанием митохондрий в висцеральном жире по сравнению с подкожной жировой тканью (Krauneoe et al., 2010). С другой стороны, в то время как HCF1 оказывал дозозависимое влияние на снижение веса у мышей, получавших ND и HFD, было обнаружено, что его влияние на митохондриальное разобщение является самоограничивающимся. Несоответствующее наблюдение может быть связано с другими факторами, помимо индукции митохондриального разобщения. Например, увеличение безжировой мышечной массы после совместного лечения с HCF1 может привести к большей степени потребления энергии, вызванного митохондриальным разобщением, у мышей, получающих HFD. Кроме того, результаты, полученные в результате сравнительного исследования эффектов HCF1 и CT на ожирение, вызванное HFD, также исключили возможное участие ингибирования абсорбции диетического жира в потере веса, вызванной HCF1-. В исследовании лечение как CT, так и HCF1 вызывало снижение веса как у мышей, получавших ND, так и у мышей, получавших HFD. Интересно, что опосредованный КТ эффект снижения веса был связан со значительным снижением уровня ЛПНП в плазме и, как следствие, с увеличением отношения ЛПВП к ЛПНП, но не с индукцией митохондриального разобщения в скелетных мышцах. Полученные данные свидетельствуют о том, что эффект ХТ на снижение веса может быть в первую очередь связан с его способностью секвестрировать желчные кислоты, которые препятствуют усвоению пищевых жиров (Chen et al., 2010; Yamato et al., 2012). Кроме того, в отличие от HCF1, который усиливал поток гликолиза для выработки энергии, CT не оказывала заметного влияния на энергетический метаболизм. Улучшение метаболизма глюкозы и липидов за счет совместного лечения CT у мышей, получавших HFD, является вторичным по отношению к вызванному CT снижению поглощения пищевых жиров и, следовательно, снижению веса. Дифференциальный эффект между HCF1 и совместным лечением CT предполагает, что снижение веса, вызванное HCF1-, вряд ли опосредовано нарушением всасывания пищевых жиров.
польза пустыни для здоровьяцистанхе
Согласно оценке с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (ЖХ-МС), предварительные результаты показали, что фитостеролы, такие как -ситостерол (BSS), являются основными химическими составляющими HCF1. Далее мы продемонстрировали, что как HCF1, так и BSS были эффективны в индукции митохондриального разобщения в клетках H9c2 in vitro и в сердце крысы ex vivo посредством АФК-опосредованного механизма (Wong, Chen, Leong, & Ko, 2013), предполагая, что BSS является активным компонентом. HCF1. Было показано, что BSS, который имеет аналогичную химическую структуру с холестерином, способен разжижать внутреннюю митохондриальную мембрану за счет возмущения мембраны, что приводит к увеличению митохондриального транспорта электронов (Shi, Wu, & Xu, 2013). Поэтому мы постулируем, что фитостеролы в HCF1, особенно BSS, могут повышать текучесть внутренней митохондриальной мембраны за счет гидрофобных взаимодействий между пентациклическим скелетом и внутренней мембраной митохондрий. Связанное с этим повышение митохондриального транспорта электронов, как это также наблюдалось в наших предыдущих исследованиях (Wong et al., 2013; Wong & Ko, 2013), может вызывать параллельное увеличение продукции митохондриальных АФК, что, в свою очередь, может вызывать митохондриальное разобщение. и в конечном итоге привести к потере веса in vivo.
польза цистанхе для здоровья
5. Вывод
В совокупности было обнаружено, что лечение HCF1 оказывает эффект снижения веса у мышей с ожирением, вызванным HFD, предположительно за счет увеличения энергетического метаболизма in vivo, особенно в скелетных мышцах, за счет индукции митохондриального разобщения.масса снижениеэффекттакже было связано с улучшением чувствительности к инсулину. Будут проведены дальнейшие исследования с использованием 6-кетохолестанола в качестве связующего, чтобы подтвердить участие 1-индуцированного HCF митохондриального разобщения в образованиимассаснижениеэффект. Кроме того, исследования влияния BSS намасса контрольгарантированы. Полученные данные свидетельствуют о потенциальном использовании HCF1 для профилактики вызванного диетой ожирения и связанных с ним метаболических нарушений.
Конфликт интересов
Мы заявляем, что у нас нет конфликта интересов.
Ссылка:
Бэйс, Х., Мандарино, Л., и ДеФронзо, Р.А. (2004). Роль адипоцитов, свободных жирных кислот и эктопического жира в патогенезе сахарного диабета 2 типа: агонисты рецепторов, активируемых пероксисомальными пролифераторами, обеспечивают рациональный терапевтический подход. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма, 89, 463–478.
Бранд, М.Д., Пакай, Дж.Л., Оклу, А., Кокоазка, Дж., Уоллес, Д.К., и Брукс, П.С. (2005). Базальная протонная проводимость митохондрий зависит от содержания транслоказы адениннуклеотидов. Биохимический журнал, 392, 353–362.
Картер, С.Л., Ренни, К.Д., Гамильтон, С.Дж., и Тарнопольски, М.А. (2001). Изменения скелетных мышц у мужчин и женщин после тренировки на выносливость. Канадский журнал физиологии и фармакологии, 79, 386–392.
Чефалу, В. Т., Ван, З. К., Вербель, С., Белл-Фэрроу, А., Крауз, Дж. Р., 3-й, Хинсон, У. Х., Терри, Дж. Г., и Андерсон, Р. (1995). Вклад массы висцерального жира в инсулинорезистентность при старении. Метаболизм: клинический и экспериментальный, 44, 954–959.
Cerqueira, FM, Laurindo, FRM, & Kowaltowski, AJ (2011). Мягкое митохондриальное разобщение и ограничение калорий увеличивают eNOS, Akt и митохондриальный биогенез натощак. PLoS ONE, doi:10.137/journal.pone.0018433.
Чан, С.Л., Вей, З., Чигурупати, С., и Ту, В. (2010). Нарушение респираторной адаптации и терморегуляции при старении и возрастных заболеваниях. Обзоры исследований старения, 9, 20–40.
Чен Л., Макналти Дж., Андерсон Д., Лю Ю., Нистром К., Буллард С., Коллинз Дж., Хэндлон А.Л., Клейн Р., Граймс А., Мюррей , Д., Браун, Р., Крулл, Д., Бенсон, Б., Клейменова, Э., Ремлингер, К., Янг, А., и Яо, X. (2010). Колестирамин устраняет гипергликемию и усиливает стимулированное глюкозой высвобождение глюкагоноподобного пептида 1 у крыс Zucker с диабетом и ожирением. Журнал фармакологии и экспериментальной терапии, 334, 164–170.
Clapham, JC, Arch, JRS, Chapman, H., Haynes, A., Lister, C., Moore, GBT, Piercy, V., Carter, SA, Lehner, I., Smith, SA, Beeley, LJ, Godden , Р.Дж., Херрити, Н., Скехел, М., Чангани, К.К., Хокингс, П.Д., Рейд, Д.Г., Сквайрс, С.М., Хэтчер, Дж., Трейл, Б., Латчам, Дж., Растан, С., Харпер , AJ, Cadenas, S., Buckingham, JA, Brand, MD, & Abuin, A. (2000). Мыши со сверхэкспрессией человеческого разобщающего белка -3 в скелетных мышцах гиперфагичны и худы. Природа, 406, 415–418.
Коэльо, В.С., Коста, К.С., и Сола-Пенна, М. (2007). Серотонин стимулирует 6-фосфофрукток-1-киназу скелетных мышц мыши посредством тирозин-фосфорилирования фермента, изменяя его внутриклеточную локализацию. Молекулярная генетика и метаболизм, 92, 364–370.
Диксон-Хамфрис, Т., Боттенберг, Б., и Кунц, С. (2013). Нарушения липопротеинов у больных сахарным диабетом 2 типа и метаболическим синдромом. ДЖААПА, 26, 12–18.
Диль, А. М. и Хук, Дж. Б. (1999). Митохондриальное разобщение: роль разъединения переносчиков белковых анионов и связь с термогенезом и контролем веса, «преимущества потери контроля». Журнал биоэнергетики и биомембран, 31, 493–506.
Фарезе, Р.В., Саджан, член парламента, и Стандарт, М.Л. (2005). Инсулинчувствительные протеинкиназы (атипичная протеинкиназа С и протеинкиназа В/Акт): Действия и поражения при ожирении и диабете II типа. Экспериментальная биология и медицина (Мейвуд, Нью-Джерси), 230, 593–605.
Финкельштейн, Э.А., Хавджоу, О.А., Томпсон, Х., Трогдон, Дж. Г., Пан, Л., Шерри, Б., и Дитц, В. (2012). Ожирение и тяжелый журнал функциональных пищевых продуктов 10 (2014) 292-304 303, прогнозы ожирения до 2030 года. Американский журнал профилактической медицины, 42, 563–570.
Джорджиади, А., и Керстен, С. (2012). Механизмы регуляции генов жирными кислотами. Достижения в области питания, 3, 127–134.
Харпер, Дж. А., Дикинсон, К., и Брэнд, доктор медицины (2001). Митохондриальное разобщение как мишень для разработки лекарств для лечения ожирения. Обзоры ожирения, 2, 255–265.
Холлоуэй, Г.П., Бонен, А., и Сприет, Л.Л. (2009). Регуляция метаболизма митохондриальных жирных кислот скелетных мышц у худых и тучных людей. Американский журнал клинического питания, 89, 455S–462S.
Холлоуэй, Г.П., Траш, А.Б., Хайгенхаузер, Г.Дж.Ф., Тандон, Н.Н., Дайк, Д.Дж., Бонен, А., и Сприет, Л.Л. (2006). Содержание FAT/CD36 в митохондриях скелетных мышц и окисление пальмитата не снижаются у женщин с ожирением. Американский журнал физиологии. Эндокринология и метаболизм, 292, E1782–E1789. Якобеллис Г., Барбарини Г., Летиция К. и Барбаро Г. (2013).
Толщина эпикардиального жира и неалкогольная жировая болезнь печени у лиц с ожирением. Ожирение (Серебряная весна), 22, 332–336. Ибрагим, М.М. (2010). Подкожная и висцеральная жировая ткань: структурно-функциональные различия. Обзоры ожирения, 11, 11–18.
Цзян, Н., Чжан, Г., Цюй, Дж., Ма, Г., Цао, Д., Вэнь, Л., Лю, С., Цзи, Л.Л., и Чжан, Ю. (2009). Активация разобщающего белка -3 в скелетных мышцах во время упражнений: потенциальная антиоксидантная функция. Свободнорадикальная биология и медицина, 46, 138–145.
Карлик Х., Лонингер С., Коек Т. и Лонингер А. (2002). Диетический L-карнитин стимулирует карнитин-ацилтрансферазу в печени старых крыс. Журнал гистохимии и цитохимии, 50, 205–212.
Клоп, Б., Эльте, Дж. В., и Кабесас, М. С. (2013). Дислипидемия при ожирении: механизмы и потенциальные цели. Питательные вещества, 5, 1218–1240.
Ку, С.Х. (2013). Неалкогольная жировая болезнь печени: молекулярные механизмы стеатоза печени. Клиническая и молекулярная гепатология, 19, 201–215.
Коршунов С.С., Скулачев В.П. и Старкоц А.А. (1997). Высокий протонный потенциал запускает механизм образования активных форм кислорода в митохондриях. Письма FEBS, 416, 15–18.
Krauneoe, R., Boushel, R., Hansen, CN, Schjerling, P., Qvortrup, K., Stockel, M., Mikines, KJ, & Dela, F. (2010). Митохондриальное дыхание в подкожной и висцеральной жировой ткани больных морбидным ожирением. Журнал физиологии, 588, 2023–2032 гг.
Леонг, П.К., Леунг, Х.И., Вонг, Х.С., Чен, Дж., Ма, Ч.В., Ян, Ю., и Ко, К.М. (2013). Длительное лечение травяной формулой MCC снижает прибавку в весе у мышей с ожирением, вызванным диетой с высоким содержанием жиров. Китайская медицина, 4, 63–71.
Лето, Д., и Салтиэль, А.Р. (2012). Регуляция транспорта глюкозы инсулином: контроль трафика GLUT4. Обзоры природы. Молекулярно-клеточная биология, 13, 383–396.
Леттнер, А., и Роден, М. (2008). Эктопический жир и резистентность к инсулину. Текущие отчеты о диабете, 8, 181–191.
Люн, Х.И., и Ко, К.М. (2008). Экстракт Herba Cistanche усиливает выработку митохондриального АТФ в сердце крысы и клетках H9c2. Le Pharmacien Biologiste, 46, 418–424.
Ли, Б., Нолте, Л.А., Ю, Дж., Хан, Д.Х., Коулман, Т., Холлоши, Дж.О., и Семенкович, К.Ф. (2000). Дыхательное разобщение скелетных мышц предотвращает вызванное диетой ожирение и резистентность к инсулину у мышей. Природная медицина, 6, 1115–1120.
Мактиг, К.М., Гарретт, Дж.М., и Попкин, Б.М. (2002). Естественная история развития ожирения у когорты молодых людей в США в период с 1981 по 1998 год. Annals of Internal Medicine, 136, 857–864.
Мур, М.С., Коут, К.С., Винник, Дж. Дж., Ан, З., и Черрингтон, А. Д. (2012). Регуляция поглощения и хранения глюкозы печенью in vivo. Достижения в области питания, 3, 286–294.
Нгуен-Дуй, Т.Б., Ничаман, М.З., Черч, Т.С., Блэр, С.Н., и Росс, Р. (2003). Висцеральный жир и жир в печени являются независимыми предикторами метаболических факторов риска у мужчин. Американский журнал физиологии. Эндокринология и метаболизм, 284, E1065–E1071.
Поулсен, Л.И., Сиерсбак, М., и Мандруп, С. (2012). PPAR: датчики жирных кислот, контролирующие метаболизм. Семинары по клеточной биологии и биологии развития, 23, 631–639.
Рикье, Д., и Буйо, Ф. (2000). Митохондриальные разобщающие белки: от митохондрий до регуляции энергетического баланса. Журнал физиологии, 529, 3–10.
Родригес, А.М., и Палоу, А. (2004). Разобщающие белки: гендерная зависимость и их связь с контролем массы тела. Международный журнал ожирения (2005 г.), 28, 500–502.
Родригес, А.М., Кеведо-Коли, С., Рока, П., и Палоу, А. (2001). Зависимое от пола пищевое ожирение, индукция UCP и экспрессия лептина в жировых тканях крыс. Исследования ожирения, 9, 579–588.
Рудерман, Н.Б., Карлинг, Д., Прентки, М., и Касиседо, Дж.М. (2013). AMPK, резистентность к инсулину и метаболический синдром. Журнал клинических исследований, 123, 2764–2772.
Ши, К., Ву, Ф., и Сюй, Дж. (2013). Включение -ситостерола в митохондриальную мембрану усиливает митохондриальную функцию, способствуя текучести внутренней митохондриальной мембраны. Журнал биоэнергетики и биомембран, 45, 301–305.
Ши Дж., Финкенберг П., Мартонен Э., Алрус-Лемус А., Пилви Т.К., Корпела Р. и Мерваала Э.М. (2012). Метаболические эффекты лактоферрина во время ограничения энергии и восстановления веса у мышей с ожирением, вызванных диетой. Журнал функциональных продуктов, 4, 66–78.
Сиддиква М., Хамид К., Ар-Рашид М. Х., Актер М. С. и Чоудхури М. С. (2010). Изменения липидного профиля плазмы крыс после длительного приема лагобанондо рош (ЛНР) — аюрведического препарата. Биология и медицина, 2, 58–63.
Снел, М., Йонкер, Дж. Т., Шоунс, Дж., Лэмб, Х., де Роос, А., Пейл, Х., Смит, Дж. В., Мейндерс, А. Е., и Джазет, И. М. (2012). Эктопический жир и резистентность к инсулину: патологические изменения и влияние диеты и образа жизни. Международный журнал эндокринологии, 2012 г., номер статьи 983814.
Вонг, Х.С., Чен, Н., Леонг, П.К., и Ко, К.М. (2013). β-ситостерол усиливает клеточный окислительно-восстановительный цикл глутатиона за счет активных форм кислорода, образующихся в результате митохондриального дыхания: защита от окислительного повреждения в клетках H9c2 и сердцах крыс.
Фитотерапевтические исследования, doi:10.1002/ptr.5087; опубликовано в сети. Вонг, Х.С. и Ко, К.М. (2013). Herba Cistanches стимулирует клеточный окислительно-восстановительный цикл глутатиона за счет активных форм кислорода, образующихся в результате митохондриального дыхания в кардиомиоцитах H9c2. Le Pharmacien Biologiste, 51, 63–73.
Возняк, С.Е., Джи, Л.Л., Вахтель, М.С., и Фрезза, Э.Э. (2009). Жировая ткань: новый эндокринный орган? Обзорная статья. Пищеварительные болезни и науки, 54, 1847–1856.
Ямато М., Шиба Т., Иде Т., Сери Н., Кудо В., Андо М., Ямада К., Кинугава С. и Цуцуи Х. (2012). Индуцированное диетой с высоким содержанием жиров ожирение и резистентность к инсулину были улучшены за счет усиленной экскреции желчных кислот с фекалиями у мышей с нокаутом рецептора фактора некроза опухоли-альфа. Молекулярная и клеточная биохимия, 359, 161–167.
Чжан Ю., Ю Ю., Ли Х., Мегуро С., Хаяши С., Каташима М., Ясумасу Т., Ван Дж. и Ли К. (2012). Влияние напитка из зеленого чая, обогащенного катехином, на потерю висцерального жира у взрослых с высокой долей висцерального жира: двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Журнал функциональных продуктов, 4, 315–322.
