Metabolikus változások patkányok nyálmirigyében glutamát okozta elhízás esetén

Easy Links

Cikk hivatkozások

Következtetés: Kísérleti elhízás esetén a nátrium-glutamát által kiváltott patológiás változások a nyálmirigyek szöveteiben megjelennek, például a szabad gyökök oxidációjának intenzívebbé válása, a proteolízis egyensúlyhiánya dekompenzált típus által, csökkent fehérjeszintézis funkció, a poliaminok és az NO-erg rendszerek egyensúlyhiánya.

változások

Kulcsszavak: Nyálmirigyek; Elhízottság; Nátrium-glutamát

A vizsgálatot 20 fehér patkányon végeztük, amelyeket 2 csoportra osztottunk. Az I. csoport intakt kontroll volt (4 hónapos patkányok). Az intakt csoportba tartozó újszülött patkányoknak sóoldatot adtunk szubkután 8 µl/g térfogatban a második, negyedik, hatodik, nyolcadik és tizedik posztnatális napon. A II. Csoportba tartozó újszülött patkányokat nátrium-glutamáttal 4 mg/testtömeg-g dózisban adtuk szubkután az élet második, negyedik, hatodik, nyolcadik és tizedik napján [13]. A születés után 4 hónapon belül a patkányok standard étrendet tartottak. A testtömeg változását a patkányok összes csoportjában a születéstől számított 4 hónapig elemeztük. Négy hónapos állatokat áldoztak fel. Kiszámítottuk a testtömeg-indexet (BMI) (a patkányok testtömegének (g) és a testhossz négyzetének (cm2) arányát). A nyálmirigyeket homogenizáltuk. A nyálmirigyek homogenátumában meghatároztuk az Np-szintáz aktivitását és a nitritek fenntartását [14], ornitin-dekarboxiláz (ODC) [15], a-amiláz [16], általános proteinázokat [17], az általános proteinázok [18], oxidatív módosított fehérjék [19]. Az adatok statisztikai elemzését Student's t teszt alkalmazásával végeztük.

A kutatás az Európa Tanács „kísérleti és egyéb tudományos célokra használt gerinces állatok védelméről szóló európai egyezmény” (1997) bioetikai egyezményének (1997), az állatkísérletek általános etikai alapelveinek, az az első Ukrajna Országos Bioetikai Kongresszus (2001. szeptember), valamint egyéb nemzetközi megállapodások és nemzeti jogszabályok ezen a területen. Az állatokat viváriumban tartották, amelyet a kísérleti biológiai klinikák megrendelésére, felszerelésére és karbantartására vonatkozó általános szabályok szerint akkreditáltak (vivarium). A kutatáshoz használandó eszközök metrológiai ellenőrzés alatt állnak.

Az N aktivitása - szintáz, µmol/g * perc

A nitritek tartalma, µmol/g

Az ornitin-karboxiláz aktivitása, nmol/g * perc

369. 75 ± 12. 36

Az a-amiláz aktivitása, mg/g * perc

Az általános proteinázok aktivitása, µmol/g * perc

Az általános proteináz-ingibitorok tartalma, g/kg

Az oxidatív módosított fehérjék tartalma, cu.

A nitrogén-oxid (NO) termelésének egyensúlyhiánya fontos az elhízás kóros változásainak kialakulásában [20]. Jelen tanulmányunkban egyértelműen bemutattuk az Np-szintáz aktivitásának jelentős emelkedését és a nitritek fenntartását. A túlzott NO-termelés hozzájárul a peroxinitrit képződéséhez, amely közvetlen oxidatív reakciók vagy közvetett, radikális közvetítésű mechanizmusok révén kölcsönhatásba lép a lipidekkel, a DNS-sel és a fehérjékkel. Ezek a reakciók kiválthatják a sejtes reakciókat, a sejtek szignalizációjának finom modulációitól a mindent elsöprő oxidatív sérülésig, a sejtek elhalásáig, nekrózisig vagy apoptózisig.

A nyál a-amiláz egy kulcs enzim, amely emésztési funkciót tölt be és hidrolizálja az a-1,4-glikozidos kötéseket az amilóz, az amilopektin, a glikogén molekuláiban, dextrinek, maltóz és izomaltóz képződik. Ismeretes, hogy az a-amiláz szekrécióját a nyálmirigyek szabályozzák az autonóm idegrendszer. A béta-adrenerg receptorok stimulálása nagy szerepet játszik az a-amiláz szekréció szabályozásában [21]. Így az a-amiláz aktivitásának csökkenése mérhető mint a fehérjeszintézis gátlásának mutatója patkányok nyálmirigyében MSG által kiváltott elhízás hatására.

A sejtnövekedéshez és differenciálódáshoz a poliaminok optimális koncentrációjának jelenléte szükséges. Az ODC a poliaminok szintézisének kulcsszabályozó enzime, mint például a putrescin, a spermin, a spermidin és mások, amelyek szabályozzák a replikációs és transzkripciós folyamatokat és következésképpen a sejtek proliferációját. A poliaminok alapvető szerepe a peptidszintézis megkezdése a riboszómák konformációjának megváltoztatásával. Így a poliaminok fontos szabályozó szerepet játszanak a fehérjék és nukleinsavak bioszintézisével kapcsolatos folyamatokban [22]. Vannak adatok a poliaminok szerepéről, amelyek az ODC hatásmechanizmusához kapcsolódnak az epidermális növekedési faktorhoz (EGF). Serrero és mtsai [23]. megállapította, hogy genetikailag elhízott ob/ob egerekben a kontroll állatokhoz képest alacsonyabb az EGF szintje a submandibularis nyálmirigyekben és a vérplazmában. Kimutattuk az ODC csökkent aktivitását patkányok nyálmirigy szöveteiben MS által kiváltott elhízás esetén. Így a mononátrium-glutamát által kiváltott elhízási modell az ODC és az a-amiláz aktivitásának csökkenéséhez vezet. Ez azt mutatja, hogy gátolja a szabályozó poliaminok, nukleinsavak és fehérjék szintézisét a patkányok nyálmirigyeinek szöveteiben glutamát okozta elhízás esetén.

A proteolízis túlzott aktiválása veszélyes a fehérje szerkezeteire és szöveteire, és destruktív és gyulladásos változások, allergiás reakciók, a vérzéscsillapítás zavarát okozza, és a rákos sejtek inváziójához hozzájáruló egyik tényező. A proteolízis rendszer objektív értékelése csak akkor lehetséges, ha figyelembe vesszük a vizsgált szubsztrát teljes proteolitikus aktivitását és a proteolitikus enzimeket gátló proteináz inhibitorok aktivitását [18]. Jelen tanulmány megállapította az általános proteinázok növekvő aktivitását és az általános proteináz inhibitorok fenntartásának szignifikáns csökkenését. Tehát a proteolízis egyensúlyhiányos a dekompenzált típus szerint.

A szisztémás oxidatív stressz az elhízással összefüggő betegségek patogenezisének egyik kulcsfontosságú tényezője [24]. A fehérjék karbonilezése az oxidatív stressz egyik markere. Az enzimek inaktiválása és a módosított fehérjék proteolízissel szembeni túlérzékenysége a fehérjék oxidatív módosításának legfontosabb következménye. Megállapították, hogy a patkányok nyálmirigyeinek szöveteiben jelentősen megnő az oxidatív módosított fehérjék aránya a kontroll csoporthoz képest.

Tehát mononátrium-glutamát által kiváltott elhízás esetén patkányok nyálmirigy-szöveteiben olyan patológiás változások jelennek meg, mint a szabad gyökök oxidációjának intenzívebbé válása, a proteolízis egyensúlyhiánya dekompenzált típus által, az a-amiláz aktivitásának csökkenése, a poliaminok és az NO-erg rendszerének egyensúlyhiánya. További vizsgálatokat tervezünk, amelyek szükségesek a nyálmirigyek kóros változásainak modelladatainak az emberek számára történő lefordításához, valamint epidemiológiai vizsgálatok lefolytatásához az egyes élelmiszer-adalékanyagok káros hatásaival kapcsolatos bizonyítékok megszerzéséhez.

1. A mononátrium-glutamát újszülött patkányokba történő bevezetése felnőttkorban elhízást okoz.

2. Nátrium-glutamát indukálta elhízás esetén az Np-szintáz aktivitása és a nitritek fenntartása jelentősen megemelkedik, jelezve a patkányok nyálmirigyeinek NOerg rendszerének aktiválódását.

3. Nátrium-glutamát indukálta alatt - a nyálmirigyek elhízási fehérjeszintézisének funkciója csökken, amit az ODC és az a-amiláz aktivitásának jelentős csökkenése bizonyít.

4. Nátrium-glutamát indukálta alatt - az elhízás proteináz inhibitorának egyensúlya dekompenzált típusonként megváltozott a nyálmirigyeknél, amit az általános proteinázok jelentősen növekvő aktivitása és az általános proteináz inhibitorok fenntartásának jelentős csökkenése bizonyít.

5. Nátrium-glutamát által kiváltott elhízás alatt fokozódik a szabadgyökök oxidációja a nyálmirigyek szöveteiben, amit az oxidatív módosított fehérjék jelentős növekedése bizonyít.