A magas zsírtartalmú étrend okozta elhízás növeli az azoximetán által kiváltott vastagbélpolipok képződését egerekben

Jiezhong Chen 1,2, Xu-Feng Huang 1

Háttér: Megállapították, hogy az elhízás vastagbélrákkal társul. Ennek a kapcsolatnak a mechanizmusa azonban nem világos, ezért jó állatmodellre van szükség. Korábbi kutatásaink kimutatták, hogy egyes egereknél diéta okozta elhízás (DIO) alakult ki, míg mások étrend-rezisztensek voltak.

Mód: Jelen tanulmányban megvizsgáltuk a magas zsírtartalmú étrend hatását az azoximetán (AOM) által kiváltott vastagbélpolipok kialakulására mind DIO, mind DR egerekben.

Eredmények: Megállapítottuk, hogy a DIO egereknél a polipok 2,5-szerese fejlődött ki a DR egerekhez képest (P

Beküldve 2015. február 24-én. Elfogadva közzétételre 2015. március 02-án.

Bevezetés

Az elhízás világszerte növekszik, és a fejlett országokban a lakosság nagy hányadát képviseli. Nem csak cukorbetegséget, szívbetegségeket és hiperkoleszterinémiát okoz, hanem a rákhoz is kapcsolódik (1). Epidemiológiai vizsgálatok kimutatták, hogy az elhízás növeli számos rák előfordulását, beleértve az endometrium, nyelőcső, emlő, máj, vese és vastagbél rákot (1). Az elhízás rosszabb prognózist eredményez a vastagbélrák esetében is (2,3). Az elhízással összefüggő vastagbélrák mechanizmusait azonban nem teljesen értik. További kutatások megvilágíthatják ezeket a mechanizmusokat, valamint hatékony megelőzési és kezelési megközelítéseket nyújthatnak. Ehhez azonban jó állatmodellekre van szükségünk.

Jelenleg korlátozott számú állati modell áll rendelkezésre. Az elhízás leggyakrabban alkalmazott állatmodelljei közé tartoznak az ob/ob egerek, a db/db egerek és a Zucker patkányok; mindegyiknek van génmutációja (4,5). Ezeket a modelleket alkalmazták az elhízásnak az azoximetán (AOM) által kiváltott vastagbélrákra gyakorolt hatásának tanulmányozására, bemutatva, hogy az elhízás valóban növeli a vastagbélrák előfordulását (6,7). A db/db egér modellt megelőző vizsgálatokban is alkalmazták elágazó aminosavak (5), zöld tea (8) és étrendi flavonoidok (9) alkalmazásával. A kk-A (y) elhízott egerek felhasználásával végzett vizsgálat azt mutatta, hogy az AOM által kiváltott polipok száma 22-szeresére nőtt a kontrollokhoz képest (4). Ezeknek az állatoknak azonban vagy hiányzik a leptin, vagy olyan mutációjuk van, amely inaktiválja az Ob-Rbl leptin-receptort, ami a leptin-indukálta intracelluláris jelátvitel megszakadásához vezet (4). A leptin elősegítheti a vastagbélrák kialakulását több jelátviteli út aktiválásával, mint például a MAPK és a PI3K/Akt (10). Ezért kívánatos az intakt leptinnel és az Ob-Rbl leptin receptorral rendelkező állatokat használni az elhízással kapcsolatos kolorektális rák vizsgálatára.

Mód

Állatok

A 6 hetes C57Bl/6 hím egereket az Animal Center-től (Perth, Ausztrália) szereztük be, és egy héten át akklimatizálódtunk a laboratóriumi körülmények között. Az egereket műanyag ketrecenként hárman, faforgácsokkal ágyazva, egy gáttal fenntartott állatkamrában, 24 ± 2 ° C-on és 55% -os páratartalom mellett, 12 órás világos/sötét ciklusban, és magas zsírtartalmú étrendet (3,80 kcal/g, az energia 40% -a zsírból) vagy alacsony zsírtartalmú étrend (2,59 kcal/g, a zsír energia 10% -a). Étel és víz ad libitum volt elérhető. Az állatokat naponta megfigyelték klinikai tünetekkel, beleértve az általános aktivitást, a szőrt és a mortalitást. A testtömeget hetente mértük. Valamennyi kísérletet az ausztráliai Wollongongi Egyetem Állatetikai Bizottságának követelményei szerint hajtották végre (AE09/02).

AOM kezelés

6 hetes, magas vagy alacsony zsírtartalmú étrend után az egereket három csoportra osztottuk, köztük DIO, DR és LF. Az összes egeret intraperitoneálisan 10 mg/kg dózisban injekciózták hetente egyszer, 6 héten keresztül. Az egereket ezután még 14 hétig magas vagy alacsony zsírtartalmú étrenddel etették, mielőtt feláldozták őket a vastagbélpolip képződésének vizsgálatára.

A polipképződés vizsgálata

Ezen egerek teljes vastagbeleit izoláltuk és 10% -os formalinnal rögzítettük. Megvizsgáltuk a polipok képződését a vastagbélben. A vastagbéleket 0,2% metilénkékkel festettük, és a polipokat fénymikroszkóp alatt számláltuk.

Statisztikai analízis

A statisztikákat egyirányú ANOVA (SPSS, Chicago, USA) segítségével végeztük, ahol P

Eredmények

Az elhízás vastagbélrákra gyakorolt hatásának tanulmányozásához a 6 hetes egereket 6 hétig magas zsírtartalmú étrendben táplálták. Az egereket ezután három csoportra osztottuk a korábbi tanulmányaink szerint (21). A legnagyobb súlygyarapodást DIO egereknek, a legkisebb súlygyarapodást pedig DR egereknek soroltuk. A közepes súlygyarapodású egereket nem használtuk a következő kísérletekhez. Statisztikai elemzések azt mutatták, hogy a DIO egerek szignifikánsan nehezebbek (15%), mint a DR és a kontroll egerek. A DR egerek testtömeg-növekedése hasonló volt, mint az LF egereknek, statisztikai különbség nélkül.

A kialakult vastagbél-polipok számát az egerek három csoportjában (DIO, DR és LF) számoltuk meg. Megállapítást nyert, hogy a DIO egereknél a polipok 2,5-szöröse fejlődtek ki a DR egerekhez képest, és 3,4-szer a polipok az alacsony zsírtartalmú táplált egerekhez képest (1A. Ábra). Nagy polipokat figyeltünk meg DIO egerekben AOM kezeléssel is (1B ábra). A szövettani vizsgálat kimutatta a vastagbél hámsejtjeinek rendezetlenségét (1C. Ábra).

Vita

Köszönetnyilvánítás

Közzététel: A szerzők nem jelentenek összeférhetetlenséget.