A piperin hatása az elhízás okozta diszlipidémia szabályozásában magas zsírtartalmú étrendi patkányokban

Shreya S. Shah

Farmakológiai Tanszék, K.B. Raval Gyógyszerészeti Főiskola, Gandhinagar, India

Gaurang B. sah

1 Farmakológiai Tanszék, K.B. Gyógyszerészeti Intézet. Edu. és kutatás, Gandhinagar, Gujarat, India

Satbeer D. Singh

2 Krím Orvosi Egyetem, Szimferopol, Ukrajna

Priyanshi V. Gohil

1 Farmakológiai Tanszék, K.B. Gyógyszerészeti Intézet. Edu. és kutatás, Gandhinagar, Gujarat, India

Kajal Chauhan

Farmakológiai Tanszék, K.B. Raval Gyógyszerészeti Főiskola, Gandhinagar, India

Khyati A. sah

Farmakológiai Tanszék, K.B. Raval Gyógyszerészeti Főiskola, Gandhinagar, India

Mehul Chorawala

1 Farmakológiai Tanszék, K.B. Gyógyszerészeti Intézet. Edu. és kutatás, Gandhinagar, Gujarat, India

Absztrakt

Célkitűzés:

Jelen tanulmány a piperin elhízás okozta diszlipidémiában kifejtett hatásának feltárására készült.

Anyagok és metódusok:

A hím Sprague Dawley patkányokat magas zsírtartalmú étrenddel (HFD) etették az első nyolc héten, hogy kialakuljon az elhízás okozta diszlipidémia. Később piperint (40 mg/kg) és szibutramint (5 mg/kg) adtunk három hétig, a HFD folytatásával együtt két külön csoportba, amelyek tesztként, illetve standard csoportként szolgáltak. A testsúlyt, az étkezés mennyiségét, a szérum trigliceridet, az összes koleszterint, az LDL-t, a VLDL-t és a HDL-t a negyedik, a nyolcadik (a kezelés előtt) és a tizenegyedik (a kezelés után) hét végén mértük, míg a zsírtömeget a végén a normál, a HFD-kontroll, a teszt és a standard csoportban.

Eredmények:

A piperin HFD-vel történő kiegészítése nemcsak a testtömeg, a triglicerid, az összkoleszterin, az LDL, a VLDL és a zsír tömegét, hanem a HDL szintjét is növelte, az élelmiszer-bevitel változása nélkül.

Következtetés:

A fenti eredmények arra engednek következtetni, hogy a piperin potenciális zsírcsökkentő és lipidcsökkentő hatással bír, az étvágy megváltozása nélkül, 40 mg/kg kis dózisban. Meg kell határozni egy ilyen tevékenység hatásmechanizmusát. A jelenleg ismert melanokortin-4 (MC-4) agonistákkal való szerkezeti hasonlóságra való tekintettel azonban az MC-4 receptorok részvétele a tevékenységében sejthető.

Bevezetés

A nagyobb energiafogyasztás a zsírtömeg (zsírosodás) és a zsírsejt-megnövekedés (hipertrófia) növekedéséhez vezet, ami az elhízás jellegzetes patológiáját eredményezi. [1] Az elhízás növekvő dagálya korunk egyik legsürgetőbb egészségügyi problémája. A zsírtömeg növekedése növeli a kapcsolódó kockázati állapotokat, mint például a dyslipidaemia, a 2-es típusú diabetes mellitus és a szívkoszorúér-betegség, amelyet túlzott zsírral kapcsolatos anyagcserezavarnak (EFRMD) neveznek. [2] Az agy a táplálékfelvétel és az energiafogyasztás szabályozásával szabályozza a zsírraktározást (vagyis az energia homeosztázist). Az érzékszervi bemenet a testből keringő hormonok (leptin, ghrelin stb.), Üzemanyagok (glükóz, zsírsavak stb.) És vagális efferensek formájában érkezik a bélből. [3] Ez az információ integrálódik a külvilág nyomaiba, valamint a szervezet érzelmi állapotába. Az agy ezután elindítja a táplálékfelvétel és az energiafogyasztás megfelelő változtatásait azzal a végső céllal, hogy fenntartsa az energiaegyensúlyt. Az elhízás akkor alakul ki, amikor ez a rendszer meghibásodik. [4]

Az egyik legfontosabb ilyen központ a hipotalamusz, különösen az íves mag. [5] Az etetést szabályozó hipotalamusz neuropeptid rendszerek közül kiemelkedő szerepet játszanak a melanokortinek. [6]

A pro-opiomelanokortinból (POMC) hasított melanokortinok (MC) hatásukat úgy fejtik ki, hogy az agyban kötődnek a melanokortin receptor család tagjaihoz. [7] Az MC-4 receptor aktivitásának növekedése az étvágy csökkenéséhez, az energiafelhasználás növekedéséhez és az inzulinérzékenység növekedéséhez vezet. Így az MC-4 aktivitás növekedése hozzájárul az adipozitás (elhízás) és a kapcsolódó metabolikus szindrómák, például a dylipidaemia csökkentéséhez.

Az MC-4 aktivitás növelése a központi idegrendszeri leptin és/vagy inzulinaktivitás növelésével érhető el, amely függ a perifériás leptin/inzulin termelésétől, a vér-agy gáton való transzporttól és a központi idegrendszer célreceptoraira gyakorolt hatástól. A melanokortin aktivitását növelheti a melanokortin receptorok inverz agonistáinak (agoutival kapcsolatos peptid) endogén gátlása is. Alternatív megoldásként szelektív melanokortin receptor agonistákkal, például piperazinnal, piperidinnel, piridazinonnal, tetrahidropiránnal, tiadazollal és diazolszármazékokkal is el lehet érni. Az MC-4 receptorok csökkent aktivitása nemcsak növeli az adipozitást, hanem növeli a kapcsolódó metabolikus szindrómák kockázatát is. [8] Ezért a piperin, egy piperidin-származék használható melanokortin agonistaként.

A Piper nigrum, amelyet általában fekete borsnak hívnak, és a Piper longum, amely általában a hosszú borsnak számít, az ayurvédikus orvostechnikai rendszerben nagy hírű növények. A fitokémiai áttekintés feltárja a gyümölcsökből izolált piperin (1-piperoyil-piperidin) jelenlétét, amely ezekben a növényekben a fő alkotóelem. Megállapították, hogy a Piper faj ezen alkotóeleme számos terápiás tulajdonsággal rendelkezik, főként annak jelzésére, hogy bioavalibilitás fokozóként alkalmazzák. Egyéb indikációk a hörghurut, krónikus megfázás, köhögés, torlódások, aranyér, hepatitis, ízületi gyulladás, krónikus dyspepsia, étvágytalanság, krónikus asztma, égő szív, kólika, reumatoid/osteoarthritis, fiatalkori asztma stb. [9] Javasolható a piperin, amely 1-piperoil-piperidin, melanokortin-4 agonistaként használható. A fent említett jelentések fényében a jelen vizsgálatot a piperin potenciális felhasználásának tanulmányozására kövér állatok lipidprofiljának javításában, anélkül, hogy elnyomnánk az étvágyat.

Anyagok és metódusok

Anyagok

A piperint a Sigma Aldrich Co.-tól (St Louis, USA) vásárolták, a Sibutramine pedig nagylelkű ajándék volt az Intas Pharmaceuticals Ltd-től (Ahmedabad). Az összes többi vegyszer analitikai minőségű volt.

Állatok

400-450 g tömegű hím Sprague-Dawley patkányokat használtunk a jelen vizsgálatban. Tiszta polipropilén ketrecekben (három patkány/ketrec) helyezték el őket, és ellenőrzött szobahőmérsékleten (22 ± 2 ° C) és páratartalom mellett (55 ± 5%) tartották 12: 12 órás világos és sötét ciklus mellett. Az összes patkányt normál pellet-táplálékkal (NPD) etették (kereskedelmi patkány-pellet), és az étrendi manipuláció előtt ad libitum vizet kaptak. Az indiai kormány, az állatokon végzett kísérletek ellenőrzése és felügyelete (CPCSEA) bizottságának irányelveit követték, és a vizsgálat elvégzéséhez előzetes engedélyt kértek az Intézményi Állatetikai Bizottságtól.

Kísérleti protokoll

Hím Sprague-Dawely patkányokat használtunk a jelen vizsgálathoz. A patkányokat négy, egyenként hat állatból álló csoportra osztottuk.

I. csoport - kontrollcsoport

II. Csoport - magas zsírtartalmú étrend (HFD) - kontrollcsoport

III. Csoport - HFD + piperin (0,5% -os karboxi-metil-cellulózban (CMC) szuszpendálva, p.o) az elmúlt három hétben.

IV. Csoport - HFD + szibutramin (oldat ioncserélt vízben, p.o.), az elmúlt három hétben.

Az I. csoportot NPD-vel táplálták, míg a II., III. És IV. Csoportot HFD-vel táplálták tizenegy hétig, vagyis a vizsgálat során. A nyolcadik hét végén a III. És a IV. Csoportot piperinnel (40 mg/kg) [10] és sibutraminnal (5 mg/kg) kezelték három héten keresztül. A HFD [11] összetételét az 1. táblázat tartalmazza. A következő paramétereket mértük: olyan fizikai paramétereket, mint a testtömeg és a táplálékfelvétel [12], valamint a biokémiai paramétereket [12]. A vizsgálat végén minden csoportból négy patkányt leöltünk, a zsírtömeget összegyűjtöttük és azonnal lemértük. [12]

Asztal 1

A magas zsírtartalmú étrend összetétele

Vérminták gyűjtése

A negyedik, a nyolcadik és a tizenegyedik hét végén éjszakán át éheztetett állatok retro-orbitális szúrásával vért gyűjtöttünk inhalációs érzéstelenítésben. A vért 30 percig hagytuk alvadni szobahőmérsékleten. A szérumot 4000–5000 fordulat/perc sebességgel, 15 percig végzett centrifugálással választottuk el, és a kereskedelemben kapható diagnosztikai készletek (Span Diagnostics Ltd., Surat, India).