A szőlőmag proantocianidin kivonat hatása az elhízásra

Dr. Xiaochun Peng

szőlőmag

Jangce Egyetem Orvostudományi Kar

Jingzhou City, Hubei tartomány 434023 (PR Kína)

Kapcsolódó cikkek a következőhöz: "

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Email

Absztrakt

Az elhízás krónikus anyagcsere-betegség, amely a túlzott zsírfelhalmozódásból és/vagy a több tényező által okozott rendellenes eloszlásból ered. A metabolikus szindróma fő összetevőjeként az elhízás szorosan összefügg számos betegséggel, például a 2-es típusú diabetes mellitusszal, a hiperlipidémiával, a magas vérnyomással, a szívkoszorúér betegségével, agyvérzéssel és a rákkal. Ezért az elhízás problémáját nem lehet figyelmen kívül hagyni, és a legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a szőlőmag-proantocianidin-kivonat (GSPE) elhízásellenes hatást fejt ki. Ez a cikk szisztematikusan áttekinti a GSPE kutatási eredményeit és lehetséges mechanizmusait, különös tekintettel az elhízás megelőzésére és kezelésére.

Bevezetés

A szőlőmag proantocianidin kivonat (GSPE) egy szőlőmagból kivont flavonoid polifenol vegyület. + Katechin, –epicatechin-gallát, –epicatechin-gallát és –epigallocatechin áll C4 – C6 vagy C4 – C8 kötésen keresztül. Monomer és polimer formájában létezik (1. ábra) [24, 25]. Összehasonlítva más növényi eredetű polifenolokkal; A GSPE előnyösebb egészségügyi tulajdonságokkal rendelkezik, beleértve a magas vérnyomás okozta korai cerebrovaszkuláris sérülések módosítását [26], a szívizom védelmét a sérülésektől [27, 28], a cukorbetegség és szövődményeinek megelőzését és kezelését [29], a testfáradtság enyhítését. [30], valamint az elhízás és a gyulladásos reakciók megelőzése [31, 32]; az egyik leghatékonyabb növényi antioxidánsnak és az egyik leghatékonyabb szabadgyököt eltávolító anyagnak tekinthető [33, 34]. A GSPE és az elhízás kapcsolatának tanulmányozásával megállapítottuk, hogy a GSPE számos tevékenységet folytat, például a vér lipidszintjének csökkentését, a bélflóra javítását, az anyagcsere szabályozását és így tovább [35, 36]. Számos szempontból hatékonyan megelőzheti az elhízást.

1. ábra.

Flavane-3-alkohol, procianidin dimer és procianidin trimer szerkezete.

A lipid anyagcsere javítása

Javítsa ki az adipokinek és az inzulinrezisztencia egyensúlyhiányát

A fehér zsírszövet és a barna zsírszövet működésének szabályozása

A zsírszövet fehér (WAT) és barna zsírszövetekre (BAT) van osztva. A WAT energiát tárol, ami az emlősök legnagyobb energiatartalma. A WAT hipertrófia (az adipociták megnövekedett mérete) és/vagy proliferáció (az adipociták megnövekedett száma) révén tágul. Az elhízással kapcsolatos metabolikus szövődmények rendellenes WAT-terjeszkedéssel járnak [41], mivel az adipocita hipertrófiája összefügg az inzulinrezisztenciával és a dyslipidaemiával. A kis zsírsejtekhez képest a hipertrófiás adipociták nagyobb valószínűséggel vonzzák a gyulladásos sejteket, több zsírban oldódó és inzulinrezisztens hatásuk van, ami anyagcserezavarokat eredményez. A proliferáció azonban megakadályozhatja az anyagcsere-változásokat [42]. A GSPE-kiegészítés szabályozhatja a WAT-t a zsigeri és a szubkután szövetekben, csökkentheti az adipocita hipertrófiáját és növelheti az adipocita proliferációt, ezáltal javítva a WAT ​​funkciót.

A BAT-nak elhízásellenes hatása van [43, 44], és a BAT kivágása állatokban a WAT ​​rendellenes növekedéséhez vezethet [45]. Normál körülmények között az energiát az önadaptáló hőtermeléssel fogyasztja. Az elhízás összefüggött a BAT hőtermelés csökkenésével, és az elhízott emberek hőtermelése lényegesen alacsonyabb volt, mint a sovány embereknél [46]. Az étrend okozta elhízás ugyanis befolyásolhatja a BAT mitokondriumok működését, ami a sirtuin protein 1, a nukleáris légzési faktor 1, az izocitrát dehidrogenáz 3γ és a COX5α gén expressziójának csökkenését, és ami még fontosabb, a mitochondriumok és a piruvát csökkent légzési szintjét, valamint karnitin-palmitoil-koenzim A. De a GSPE krónikus beadása növelheti a BAT citokróm c oxidáz aktivitását elhízott patkányokban, és korrigálhatja a kulcsgének expresszióját a BAT mitokondriumokban. Az elhízott patkányok szubsztrátjaként a piruvát és a karnitin-palmitoil koenzim A mitohondriális légzési állapota csökkenti a mitokondriális funkciót, míg a GSPE hosszú távú beadása elősegítheti a mitokondriális légzést, javíthatja a mitokondriális funkciót és növelheti a BAT hőtermelő képességét, ezáltal növelve az energiafogyasztást a súlygyarapodás megakadályozása érdekében [ 47].

Egyes tanulmányok azt találták, hogy egyes bioaktív vegyszerek előidézhetik a WAT ​​barnulást. A GSPE egy flavonoid polifenol biokémiai anyag, amely képes szabályozni a WAT-ot és a BAT-ot. Azt, hogy a GSPE képes-e WAT barnulást kiváltani, még nem vizsgálták. Ugyanakkor egy új ötletet vetettek fel számunkra, miszerint a GSPE-nek ilyen potenciális mechanizmusa lehet.

Növelje az epesavval aktivált FXR transzkripciós aktivitását és gátolja a nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein összeszerelést

A c-Jun Aminoterminal Kinase Pathway gátlása

A mikroRNS-33 és a microRNS-122 szintjének normalizálása

A MicroRNS egy kicsi, nem kódoló RNS, körülbelül 22 nukleotid hosszúságú, amely horizontálisan szabályozza a gén expresszióját a transzkripció után. A mikroRNS-ek szinte az összes biológiai folyamatban részt vesznek, befolyásolják a legtöbb metabolikus utat [68]. Az elhízás a mikroRNS-33 és a mikroRNS-122 túlexpressziójához vezet a patkány májban [69, 70], de a májzsír-anyagcsere fő szabályozói a mikroRNS-33 és a mikroRNS-122. Annak értékelése érdekében, hogy a GSPE krónikus bevitele javíthatja-e a lipid-túlterhelés toleranciáját, gátolhatja-e a máj mikroRNS-33 és mikroRNS-122 expresszióját, és csökkentheti-e étkezés után egészséges patkányokban a TG-k növekedését, dózis-válasz kísérletet végeztek 5, 15, 25 vagy 50 mg/kg GSPE mellett 3 hétig. A tanulmány megállapította, hogy a GSPE minden dózisa dózisfüggő módon gátolta a miR-33a és miR-122 máj expresszióját, és csökkentette a plazma és a máj lipidszintjét [71].

Zavarja az adipocita differenciálódást

A bélflóra javítása

2. ábra.

A GSPE mechanizmusa a magas zsírtartalmú étrend (HFD) által kiváltott elhízás esetén. A krónikus GSPE-kiegészítés jelentősen megváltoztatta a bélflóra összetételét, vagyis a vastag falú baktériumok száma (amint azt a szürke baktérium mutatja) csökkent, míg a baktériumok (vörös baktérium) és a bifidobaktériumok (zöld baktériumok) száma nőtt. A mikrobiális közösség változása a butiráttermelés növekedésével függ össze. A butirát tovább növelte a GLP-1 szekrécióját a bél L sejtjeiben, és végül fokozta az anyagcsere funkciót az elhízás megelőzése érdekében.

Csökkentse az élelmiszer-bevitelt

Az ételbevitel összefügg az energiamérleggel, ami dinamikus folyamat. A táplálékfelvétel és az energiafogyasztás között kölcsönhatás van (3. ábra) [83]. Az emberek számára az étvágyszabályozás összetett folyamat, és az etetést befolyásolják a hipotalamusz és az agy központjai, beleértve az agytörzset és a hippocampust, valamint a gyomor, a belek, a máj, a pajzsmirigy, a perifériás zsírszövet, a pszichológiai és szociális viselkedés [84]. A hipotalamusz a zsírhormon jelek integrálásával szabályozza a hosszú távú energiamérleget és a súlyt; a különböző régiók tápláló és anorexia idegsejtjei részt vesznek a táplálékbevitel szabályozásában azáltal, hogy szabályozzák a hátsó agy rövid távú jóllakottsági hormonokkal szembeni érzékenységét [85]; a gyomor-bélrendszeri endokrin sejtek jóllakottsági hormonokat termelnek és választanak ki, amelyek gátolják az éhséget, elősegítik a jóllakottságot és szabályozzák az étkezési magatartást a hátsó agyi áramkörön keresztül. Az élelmiszer-tápanyagok összetétele szintén befolyásolja a jóllakottságot és az étvágyat; a magas fehérjetartalmú ételek jóllakottsága a legerősebb, a magas zsírtartalmúaké pedig a leggyengébb [86].

3. ábra.

Az energiamérleg-keret fő befolyásolási képlete az étvágyszabályozásra. A zöld nyilak az etetés stimulálásának folyamatát, míg a piros nyilak az etetés gátlásának folyamatát jelzik [98]. A GSPE fokozza a táplálkozást gátló gasztrointesztinális hormonok, például a glükagonszerű peptid (GLP-1), az YY (PYY) peptid, a kolecisztokinin (CCK) és a ghrelin szekrécióját.

A perifériás óra beállítása

4. ábra.

A GSPE szabályozza a biológiai óra és az anyagcsere kapcsolatát. A GSPE gátolja a máj és a belek interferenciáját a perifériás órával, és javítja a biológiai óra zavarait.

Következtetés és kilátás

Köszönetnyilvánítás

Ezt a munkát a Hubei tartományi Természettudományi Alapítvány (2017CFB786), a Jangcei Egyetem Orvostudományi Ifjúsági Alapja (YXYQ201411) és egy Jingzhou Tudományos és Technológiai Iroda projekt (2017-93) támogatta.

Etikai nyilatkozat

A szerzőknek nincsenek etikai konfliktusaik.

Közzétételi nyilatkozat

Potenciális összeférhetetlenséget nem hoztak nyilvánosságra.