A kanagliflozin hatása a fogyásra magas zsírtartalmú étrend okozta elhízott egereknél

Wenjun Ji

1 Gyógyszertani Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

2 Gyógyszerészeti Osztály, Taizhou Népi Kórház, Taizhou, Jiangsu, Kína

Mei Zhao

1 Gyógyszertani Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

3 Gyógyszerészeti Osztály, 302 Kína Katonai Kórház, Peking, Kína

Meng Wang

1 Gyógyszertani Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

4 Gyógyszerészeti Osztály, Shijiazhuang szülészeti kórház, Shijiazhuang, Hebei, Kína

Wenhui Yan

1 Gyógyszertani Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

Yuan Liu

1 Gyógyszertani Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

Csendes Ren

5 A környezettel és a betegségekkel kapcsolatos gének legfontosabb laboratóriuma (Hszian Jiaotong Egyetem), Oktatási Minisztérium, Hszian, Shaanxi, Kína

6 Patológia Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

Jun Lu

7 Klinikai Kutatóközpont, az első kapcsolt kórház, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségügyi Tudományos Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

Bing Wang

5 A környezettel és a betegségekkel kapcsolatos gének legfontosabb laboratóriuma (Hszian Jiaotong Egyetem), Oktatási Minisztérium, Hszian, Shaanxi, Kína

6 Patológia Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

Lina Chen

1 Gyógyszertani Tanszék, Általános Orvostudományi Iskola, Hszian Jiaotong Egyetem Egészségtudományi Központ, Hszian, Shaanxi, Kína

5 A környezettel és a betegségekkel kapcsolatos gének legfontosabb laboratóriuma (Hszian Jiaotong Egyetem), Oktatási Minisztérium, Hszian, Shaanxi, Kína

Fogalomalkotás: LC.

Adatkezelés: WJ MZ LC.

Hivatalos elemzés: WJ MZ LC.

Finanszírozás megszerzése: LC JL.

Vizsgálat: WJ MW WY YL SR.

Módszertan: WJ MW WY SR.

Projekt adminisztráció: LC.

Erőforrások: WJ BW LC.

Felügyelet: LC.

Megjelenítés: WJ MZ LC.

Írás - eredeti vázlat: WJ MZ LC.

Írás - áttekintés és szerkesztés: JL BW LC.

Társított adatok

Minden lényeges adat megtalálható a dokumentumban és a kiegészítő információkat tartalmazó fájlokban.

Absztrakt

Bevezetés

Az elhízás/túlsúly a kardiovaszkuláris betegségek és a 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM) kockázati tényezője, egyéb betegségek mellett [1,2]. 2014-ben az Egészségügyi Világszervezet (WHO) arról számolt be, hogy a felnőttek körülbelül 13% -a elhízott, a felnőttek 39% -a pedig túlsúlyos [3]. Ezenkívül a jelenlegi elhízás elleni gyógyszerek gyakran súlyos káros hatásokkal járnak. Például a rimonabant növeli a pszichiátriai mellékhatások előfordulását, a sibutramin pedig a vérnyomást és az átlagos pulzusszámot [4,5]. Az egyetlen elérhető diétás tabletta, az orlisztát emésztőrendszeri mellékhatásokkal rendelkezik [6,7]. Ezért elhízás elleni gyógyszerekre van szükség, kevés mellékhatással.

A legtöbb T2DM-es beteg elhízott/túlsúlyos. Így az elhízás és a T2DM kölcsönösen kezelhetők. A kanagliflozint, az első nátrium-glükóz társ-transzporter (SGLT) 2 gátlót az Egyesült Államok FDA jóváhagyta a T2DM kezelésére. Érdekes, hogy egy nemrégiben végzett vizsgálat kimutatta a cukorbetegség korai kezelésében a kanagliflozin beadása utáni súlyvesztést [8]. A diacilgycerol-aciltranszferáz-2 (DGAT2), a peroxiszóma-proliferációs receptor alfa-1 (PPARα1), a PPARγ1 és a PPARγ2 szabályozza a lipidtartalmat [9–11]. Ezért ezek a molekulák összefüggésbe hozhatók elhízással és májkárosodással [9,12].

Korábbi vizsgálatok alapján feltételeztük, hogy a kanagliflozin fogyást okozhat elhízott egerekben. Az étrend okozta elhízással (DIO) rendelkező egereket alkalmazták a testtömeg és a májkárosodás változásainak értékelésére a kanagliflozinnal, és megvizsgálták a fogyás mögöttes mechanizmusait is.

Anyagok és metódusok

Állatok

Négy hetes hím C57BL/6J egerek (16

19 g-ot) a Hszian Jiaotong Egyetem Egészségügyi Tudományos Központ kísérleti állatközpontjától vásároltuk. Az állatokat műanyag ketrecekben helyezték el, és szabad hozzáférést kaptak a vízhez és az élelemhez; 22 ± 2 ° C-on tartottuk, automatikus 12 órás fény/12 óra sötét ciklusokban, 50 ± 5% páratartalommal, specifikus kórokozóktól mentes (SPF) környezetben. A tanulmányt a Xi'an Jiaotong Egyetem Etikai Bizottsága hagyta jóvá, és a kínai laboratóriumi állatokra vonatkozó gyakorlati irányelveknek megfelelően készült.

Kísérleti protokollok

A kanagliflozint a Zhejiang Jiaxing Jiuyao Chemical Corporation szintetizálta, és oldószerként 0,5% karboxi-metil-cellulóz-nátriumot (CMC-Na) használtunk a kanagliflozin oldhatóságának növelésére.

A TC és a TG szérumszintje

Az összes koleszterin (TC) és a triglicerid (TG) szérumszintjét egér TC/TG készletekkel mértük (COD-PAP módszer, sorozatszám: A111-2; GPO-PAP módszer, sorozatszám: A110-2; Jiancheng Institute of Biotechnology (Nanjing, Kína), a gyártó utasításainak megfelelően.

Szövettani elemzés

A májszöveteket 10% semleges pufferelt formalinnal rögzítettük és paraffinba ágyazottuk. Ezután a mintákat 5 μm-es metszetekre vágtuk, hematoxilin-eozin festéssel szereltük fel és fénymikroszkóppal készítettük őket.

RNS izolálás és valós idejű PCR

A teljes RNS-t TriPure reagensekkel (Roche, Basel, Svájc) izoláltuk egérmájból. Ezután 2 μg RNS-t fordítottunk át cDNS-be Prime Script ™ RT Master Mix (Perfect Real Time) segítségével (TaKaRa Bio, Inc., Tokió, Japán). Kvantitatív valós idejű PCR-t SYBR® Premix Ex Taq ™ II (TaKaRa Bio, Inc., Tokió, Japán) alkalmazásával iQ5 valós idejű PCR detektáló rendszerrel (Bio-Rad Laboratories, Hercules CA) használtunk. A valós idejű PCR-hez szükséges összes primert és próbát a TaKaRa Bio cégtől szereztük be. A specifikus primereket az 1. táblázat mutatja. A GAPDH endogén kontrollként szolgált. A valós idejű PCR hatékonysága a célgének és az endogén kontroll szempontjából közel azonos volt.

Asztal 1

GeneForward primerReverz alapozó

DGAT2	5ˈ- ACT TCA CCT GGC TGG CAT TTG -3ˈ	5ˈ- GGT CAG CAG GTT GTG TGT CTT CA -3ˈ
PPARa1	5ˈ- AGT GCC TGT CTG TCG GGA TG -3ˈ	5ˈ- CTC TTG CCC AGA GAT TTG AGG TC -3ˈ
PPARy1	5ˈ- GGA GCC TAA GTT TGA GTT TGC TGT G -3ˈ	5ˈ- TGC AGC AGG TTG TCT TGG ATG -3ˈ
PPARy2	5ˈ- GGA GCC TAA GTT TGA GTT TGC TGT G -3ˈ	5ˈ- TGC AGC AGG TTG TCT TGG ATG-3ˈ
GAPDH	5ˈ- TGT GTC CGT CGT GGA TCT GA -3ˈ	5ˈ- TTG CTG TTG AAG TCG CAG GAG -3ˈ

Western blottolás

Az SGLT2 expresszióját Western blot analízissel határoztuk meg. Röviden: 100 mg veseszövetet 1 ml RIPA pufferben homogenizáltunk 12 000 × g-nál 15 percig 4 ° C-on. A fehérjekoncentrációt bicinchonininsav (BCA) protein assay kit (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA) alkalmazásával teszteltük. Ezután 50 μg fehérjét elválasztottunk 10% SDS/PAGE alkalmazásával, és PVDF membránokra helyeztük (Millipore, MA, USA). Ezt követően a membránokat 5% szarvasmarha-szérum albuminban blokkoltuk, és az SGLT2 (ab37296, Abcam, Cambridge, Egyesült Királyság) és a β-aktin (sc-47778, Santa Cruz Biotechnology, Inc., Santa Cruz, Kalifornia) elsődleges antitestekkel inkubáltuk. Szekunder antitesttel végzett inkubálás után a sávokat ChemiDoc XRS-sel analizáltuk. β-aktint használtunk az egyes minták eredményeinek normalizálására.

Statisztikai analízis

Az adatokat az átlag ± standard hiba (SEM) formájában mutatjuk be. A csoportok közötti különbségeket az ANOVA határozta meg, amelyet Tukey többszörös összehasonlító tesztje követett az SPSS 16.0 szoftverrel (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Az ANOVA-analízis előtti normál eloszláselemzést SPSS 16.0 for Windows (SPSS Inc, Chicago) segítségével készítettük. A ferdeség 1A. Ábra), az orlisztát és a kanagliflozin (L) csoportok kevés változást mutattak, a modellcsoport pedig a testtömeg növekedését mutatta. Nevezetesen, a kanagliflozin (H) csoport testtömege alacsonyabb volt, mint az orlisztát csoporté. Hasonlóképpen, az orlisztáttal és a kanagliflozinnal kezelt csoportok testtömeg-csökkenést mutattak, ellentétben a modellcsoporttal (1B. Ábra). Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a kanagliflozin hatékonyan elősegíti a fogyást.

(A) Testtömeg (BW). (B) Testtömeg változás. Az adatokat átlag ± SEM-ben fejezzük ki (n = 8). ** P 2. ábra). Ezek az adatok arra utalnak, hogy a kanagliflozin SGLT2 inhibitor a DIO egerek veséjében.