Ganoderma lucidum a tenyészkiegészítő enyhíti a diszlipidémiát és csökkenti a zsigeri zsír felhalmozódását a 2-es típusú cukorbeteg patkányokban

Cikkek

Teljes cikk
Ábrák és adatok
Hivatkozások
Kiegészítő
Idézetek
Metrikák
Engedélyezés
Újranyomtatások és engedélyek
PDF

ABSZTRAKT

A cukorbeteg patkányokat naponta magas koleszterinszintű étrenddel etették, amely 1% vagy 3% fagyasztva szárított egészet elárasztott G. lucidum tenyészete vagy micéliuma 5 hétig. A testtömeg, a zsírszövet súlya és a plazma triglicerid szintje csökkent, míg a magas sűrűségű lipoprotein-koleszterin szint emelkedett patkányokkal etetett patkányokban. G. lucidum porkiegészítő diéták. Nevezetesen, G. lucidum A kiegészítők csökkentették a máj acetil-CoA karboxiláz, a zsírsav szintáz és a lipoprotein lipáz aktivitását, de felfelé szabályozták a hormonérzékeny lipáz aktivitását a perirenalis zsírszövetekben. Ráadásul, G. lucidum a kiegészítők fokozták a széklet triglicerid kiválasztását. Ezért a napi kiegészítés az elmerült G. lucidum a tenyészet, különösen a micélium, javíthatja a diszlipidémiát és csökkentheti a zsigeri zsír felhalmozódását a magas zsírtartalmú étrenddel etetett cukorbeteg patkányokban, ami szorosan összefügg a lipidszintézis, az anyagcsere és az ürítés modulációjával.

Bevezetés

A Ganoderma gomba termőtestből (a bazidiokarp), a micéliumból és a spórákból áll (Galor et al. 2011). A termőtestek és a spórák termesztésével összehasonlítva az elmerült G. lucidum a kultúra előnyei az alacsonyabb termelési és időköltségek, a kevesebb helyigény, a könnyen ellenőrizhető tenyésztési körülmények, valamint a magasabb hozam, tisztaság és regenerálódási képesség. (Galor et al. 2011). A komponensek és azok relatív arányai azonban G. lucidum a bazidiokarp tenyésztéstől eltérnek a merített kultúrákétól (Galor et al. 2011).

Mivel a hatások elmerültek G. lucidum kultúra a vér lipid- és zsigeri zsír felhalmozódására nem ismert, egy 2-es típusú diabéteszes patkánymodellt alkalmaztunk az elmélyült víz enyhítő hatásainak megértésének elmélyítésére. G. lucidum tenyészetek és micéliumaik hiperlipidémiára és zsigeri zsírfelhalmozódásra. A streptozotocin (STZ) által kiváltott diabéteszes patkányokat naponta magas koleszterinszintű étrenddel fagyasztva szárított, egész víz alá G. lucidum tenyészetek vagy micélium 5 hétig. Mértük a testtömeg és a zsírszövet súlyát, valamint a TG, az összes koleszterin (TC), a HDL-C, az LDL-C és a VLDL-C szinteket. Mivel a diszlipidémia és a zsigeri zsír felhalmozódása részt vesz a lipidszintézisben, az anyagcserében és az ürítésben, a kulcsfontosságú enzimek aktivitását, valamint a TG és a TC ürülékkel történő kiválasztását tanulmányozták annak érdekében, hogy tisztázzák az elmerült víz jótékony hatásainak mögöttes mechanizmusát. G. lucidum kultúrák.

Anyagok és metódusok

Kultúra, vegyszerek és reagensek

G. lucidum A BCRC 36123-at a Bioresources Gyűjtő és Kutató Központtól (Hsinchu, Tajvan) szereztük be. Valamennyi vegyszert és reagenst a Sigma-Aldrich Chemical Co.-tól (St. Louis, MO, USA) vásároltunk, hacsak másképp nem jelezzük. Az AIN-93 vitamin-keveréket és az AIN-93 ásványi keveréket az MP Biomedicals LLC-től (Santa Ana, Kalifornia, USA) szereztük be. A patkány inzulin enzimhez kapcsolt immunszorbens vizsgálati készletet a Randox Laboratories, Ltd.-től (Crumlin, Egyesült Királyság), a glükózdetektáló készletet az Audit Diagnostics-tól (Cork, Írország) vásároltuk.

A G. lucidum víz alatti tenyészete és a minta előkészítése

Darab micélium betét (0,5 x 0,5 cm 2) G. lucidum A Gano táptalajon (2,4 g glükóz, 0,6 g élesztő kivonat 100 ml ionmentes vízben) agarlemezen 7 napig 30 ° C-on tenyésztett BCRC 36123-at 1 ml fagyasztott tartósító tápközegbe (10 ml glicerin, 2 g dextrán, 2 g trehalóz-dehidrát 90 ml ionmentes vízben) -80 ° C-on történő tároláshoz. A fagyasztott darabok G. lucidum A Gano táptalajon oltott micélium betétet inkubáltuk 30 ° C-on 7 napig, és a tenyésztőlemezről származó két micéliumdarabot (1 x 1 cm2) egy 250 ml Gano-táptalajt tartalmazó lombikba adtunk, és 30 ° C-on, 110 ° C-on inkubáltuk. fordulatszám 7 napig. Chang és mtsai által leírt módszer alapján. (2006) szerint az extracelluláris poliszacharidokat és a micéliumokat elkülönítettük és megmértük. Az egész elmerült tenyészetet és az összegyűjtött micéliumot fagyasztva szárítottuk, és további kísérletekhez -20 ° C-on tároltuk.

Állatok és kísérleti tervezés

Hím Sprague Dawley patkányokat (8 hetesek) a BioLASCO Taiwan Co., Ltd-től (Tajpej, Tajvan) vásároltak. A patkányokat rozsdamentes acél ketrecekben helyezték el, táplálékkal és vízzel ellátva ad libitum hőmérséklet- és páratartalmú állattartóban. Valamennyi állatkísérletet a Tajvani Óceán Nemzeti Egyetem Intézményi Állattenyésztési és Felhasználási Bizottsága hagyta jóvá, és a patkányokat annak irányelveinek megfelelően kezelték és eutanizálták.

Érkezéskor a patkányokat 1 hétig normál táplálékkal etették, majd véletlenszerűen hat csoportra osztották (n = 8): normál kontroll (NC), diabetikus kontroll (DC) és négy kísérleti csoport, köztük 1% vagy 3% -kal etetett diabéteszes patkányok % fagyasztva szárított teljes alámerített tenyészet G. lucidum porkiegészítő étrend (1G vagy 3G), valamint cukorbeteg patkányok 1% vagy 3% fagyasztva szárított G. lucidum micéliumpor-étrend (1M vagy 3M). A diabéteszes kontroll és kísérleti csoportok patkányait szubkután injektáltuk nikotinamiddal (230 mg/ttkg) és STZ-vel (65 mg/ttkg) a 2-es típusú cukorbetegség kiváltására (Masiello és mtsai 1998). Egy héttel később orális glükóz-tolerancia tesztet hajtottak végre a cukorbetegség sikeres kiváltásának megerősítésére (S1. Ábra), majd a patkányokat ezután 5 héten keresztül napi 1G, 3G, 1M vagy 3M tartalmú magas koleszterinszintű táplálékkal etették. Az alkalmazott étrendek összetételét az 1. táblázat mutatja. A testtömeg és a zsírszövet súlyát megmértük, a vérből, a székletből, a májból, valamint a perirenalis és epididymális zsírszövetekből mintákat gyűjtöttünk a további elemzés céljából végzett áldozat után (1. ábra).

Online közzététel:

1. táblázat: A kísérleti étrendek összetétele.

Online közzététel:

1. ábra A 2-es típusú cukorbetegség indukciójának protokolljai és G. lucidum kiegészítő étrendek kezelése.

A triglicerid (TG), az összes koleszterin (TC) és a lipoprotein-koleszterin szint meghatározása a plazmában

A vérmintákat áldozatkész állapotban gyűjtöttük a plazma izolálásához centrifugálással (1 570 × g 4 ° C-on 20 percig). A TG és TC plazmakoncentrációit enzimatikus készletekkel (Randox Laboratories Limited, UK) mértük a gyártó utasításainak megfelelően.

A VLDL-C, az LDL-C és a HDL-C izolálásához módosított foszfotungsav/MgCI2 kicsapási eljárást alkalmaztunk (Assmann és mtsai 1983). A HDL-C-tartalmú felülúszókban, valamint a VLDL-C- és LDL-C-tartalmú csapadékokban a koleszterin koncentrációit enzimatikus készletek (Randox Laboratories Limited, Egyesült Királyság) segítségével mértük a gyártó utasításai szerint a HDL-C plazmaszintjének értékelésére. és az LDL-C.

A máj és a széklet TG és TC szintjének meghatározása

A patkány májszöveteit kloroform/metanol oldattal (2: 1; v/v) és homogenizáltuk (Hong Sheng, SA-50 Max. 3000, Tajpej, Tajvan) 1 percig. A felülúszókat centrifugálással gyűjtöttük össze (1 570x g 10 percig) a lipidek megszerzéséhez (Folch és mtsai., 1957), majd keverjük a Triton X-100-zal, majd az oldószert vákuumban bepároljuk (SC 110; Savant Instruments, Holbrook, NY, USA). A TG és TC szinteket enzimatikus készletek (Randox Laboratories Limited, UK) segítségével mértük a gyártó utasításai szerint.

A székletmintákat a Hivatalos Analitikai Vegyészek Szövetségében leírt módszer szerint szárítottuk, és porrá őröltük. A szárított ürülékporból történő lipid-extrakció, valamint a TG- és TC-szint meghatározásának eljárásait ugyanazzal a módszerrel hajtottuk végre, mint a májszövetek esetében.

Az acetil-CoA karboxiláz (ACC) és a zsírsavszintáz (FAS) aktivitásának értékelése a májban

A hormonérzékeny lipáz (HSL) és a lipoprotein lipáz (LPL) aktivitásának értékelése a perirenalis zsírszövetekben

A HSL aktivitást Morimoto és mtsai tanulmányán alapuló módszerekkel értékelték. kisebb módosításokkal (Morimoto et al. 2001). Röviden, az izolált perirenalis zsírszöveteket 0,9% -os sóoldattal mossuk, feldaraboljuk és TES pufferrel összekeverjük, majd inkubáljuk 37 ° C-on és 50 fordulat/perc mellett egy rázó inkubátorban. 1, 2 és 3 órás inkubálás után a mintákat Eppendorf mikrocentrifuga csövekbe helyeztük, majd 10 percig 70 ° C-os vízfürdőben inkubáltuk, majd centrifugáltuk (100x g 25 ° C-on 30 másodpercig). A felülúszó lipolízisének sebességét glicerin-vizsgálati készletek (Randox Laboratories Limited, UK) segítségével mértük a gyártó utasításainak megfelelően.

Az LPL aktivitást korábbi módosításokon alapuló módszerekkel értékelték kisebb módosításokkal (Murase et al. 1981; Quinn et al. 1982; Shirai és Jackson 1982). Röviden, az izolált perirenalis zsírszöveteket 0,9% -os sóoldattal mossuk, feldaraboljuk, majd Krebs-Ringer-hidrogén-karbonát-pufferrel összekeverjük, majd 37 ° C-on és 50 fordulat/perc sebességgel inkubáljuk rázó inkubátorban. 1 órás inkubálás után az inkubált mintákat összekevertük enzimreakciós oldattal és szubsztrátoldattal. 10 percig 37 ° C-on végzett inkubálás után az inkubált oldatot metanol/kloroform/heptán (10: 9: 7, v/v/v) elegyével elegyítjük, és 42 ° C-on 3 percig inkubáljuk, majd centrifugáljuk (1500 x g 5 percig). A felülúszó abszorbanciáját 400 nm-en mértük, és az optikai sűrűség értékét használtuk az LPL aktivitás kiszámításához a Beer – Lambert törvény szerint.

Statisztikai analízis

Az összes adatot az egyes kezelési csoportok átlagának ± standard hibájaként fejeztük ki. Független minta t-tesztet használtunk a kezelési csoportok és a DC kontroll közötti statisztikai különbség értékelésére. Összes o-értékek Ganoderma lucidum a tenyész-kiegészítő enyhíti a diszlipidémiát és csökkenti a zsigeri zsír felhalmozódását a 2-es típusú cukorbeteg patkányokban

Online közzététel:

2. ábra: (a) triglicerid (TG), (b) összkoleszterin (TC), (c) alacsony sűrűségű lipoprotein-koleszterin (LDL-C) és nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein-koleszterin (VLDL-C) és ( d) nagy sűrűségű lipoprotein-koleszterin (HDL-C) az etetett diabéteszes patkányok plazmájában G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

A patkányokat az alábbiakban leírtak szerint kezeltük Anyagok és metódusok. 5 hétig tartó kezelés után a vérmintákat összegyűjtöttük a TG, TC, LDL-C + VLDL-C és HDL-C koncentrációk kimutatására a plazmában. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o 2. ábra: (a) triglicerid (TG), (b) összkoleszterin (TC), (c) alacsony sűrűségű lipoprotein-koleszterin (LDL-C) és nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein-koleszterin (VLDL-C) és ( d) nagy sűrűségű lipoprotein-koleszterin (HDL-C) az etetett diabéteszes patkányok plazmájában G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

A patkányokat az alábbiakban leírtak szerint kezeltük Anyagok és metódusok. 5 hétig tartó kezelés után a vérmintákat összegyűjtöttük a TG, TC, LDL-C + VLDL-C és HDL-C koncentrációk kimutatására a plazmában. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o Ganoderma lucidum a tenyészkiegészítő enyhíti a diszlipidémiát és csökkenti a zsigeri zsír felhalmozódását a 2-es típusú cukorbeteg patkányokban

Online közzététel:

3. ábra: cukorbeteg patkányokkal etetett cukorbeteg patkányok (a) táplálékfelvételének, (b) testtömeg-gyarapodásának és (c) perirenális és (d) epididymális zsírszöveteinek G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

A patkányokat az alábbiakban leírtak szerint kezeltük Anyagok és metódusok. A táplálékfelvétel mennyiségét és a testtömeg-növekedést hetente mértük az egész állatkísérlet során. Feláldozás után a perirenális és epididymális zsírszöveteket elkülönítettük, és egyenként súlyoztuk. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o 3. ábra: cukorbeteg patkányokkal etetett cukorbeteg patkányok (a) táplálékfelvételének, (b) testtömeg-gyarapodásának és (c) perirenális és (d) epididymális zsírszöveteinek G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

A patkányokat az alábbiakban leírtak szerint kezeltük Anyagok és metódusok. A táplálékfelvétel mennyiségét és a testtömeg-növekedést hetente mértük az egész állatkísérlet során. Feláldozás után a perirenális és epididymális zsírszöveteket elkülönítettük, és egyenként súlyoztuk. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoport esetében (n = 8). # o Ganoderma lucidum a tenyészkiegészítő enyhíti a diszlipidémiát és csökkenti a zsigeri zsír felhalmozódását a 2-es típusú cukorbeteg patkányokban

Online közzététel:

4. ábra: (a) triglicerid (TG) és (b) összkoleszterin (TC), valamint (C) acetil-CoA karboxiláz (ACC) és (d) zsírsavszintáz (FAS) aktivitása a patkányokkal etettek G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

Kezelése után G. lucidum kiegészítő étrendet 5 hétig, a patkányokat feláldoztuk a májminták izolálása céljából a TG, TC, FAS és ACC kimutatására, a Anyagok és metódusok. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoport esetében (n = 8). # o 4. ábra: (a) triglicerid (TG) és (b) összkoleszterin (TC), valamint (C) acetil-CoA karboxiláz (ACC) és (d) zsírsavszintáz (FAS) aktivitása a patkányokkal etettek G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

Kezelése után G. lucidum kiegészítő étrendet 5 hétig, a patkányokat feláldoztuk a májminták izolálása céljából a TG, TC, FAS és ACC kimutatására, a Anyagok és metódusok. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o Ganoderma lucidum a tenyészkiegészítő enyhíti a diszlipidémiát és csökkenti a zsigeri zsír felhalmozódását a 2-es típusú cukorbeteg patkányokban

Online közzététel:

5. ábra (a) hormonérzékeny lipáz (HSL) és (b) lipoprotein lipáz (LPL) aktivitása cukorbeteg patkányok perirenális zsírszöveteiben G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

Kezelése után G. lucidum kiegészítő étrendet 5 hétig, a patkányokat leöltük, és a perirenalis zsírszöveteket külön-külön izoláltuk a HSL és LPL aktivitások mérésére, a Anyagok és metódusok. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o 5. ábra (a) hormonérzékeny lipáz (HSL) és (b) lipoprotein lipáz (LPL) aktivitása cukorbeteg patkányok perirenális zsírszöveteiben G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

Kezelése után G. lucidum kiegészítő étrendet 5 hétig, a patkányokat leöltük, és a perirenalis zsírszöveteket külön-külön izoláltuk a HSL és LPL aktivitások mérése céljából, a Anyagok és metódusok. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o Ganoderma lucidum a tenyészkiegészítő enyhíti a diszlipidémiát és csökkenti a zsigeri zsír felhalmozódását a 2-es típusú cukorbeteg patkányokban

Online közzététel:

6. ábra: Az (a) triglicerid (TG) és (b) összkoleszterin (TC) szintje patkányok székletében G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

Kezelése után G. lucidum kiegészítő étrendet 5 hétig, a székletmintákat egyenként gyűjtöttük a TG és TC koncentrációk kimutatására, ahogy azt a Anyagok és metódusok. Az eredményeket átlag ± SEM-ben fejezzük ki minden patkánycsoportra (n = 8). # o 6. ábra: A (triglicerid) (TG) és (b) összkoleszterin (TC) szintje patkányok székletében G. lucidum magas koleszterinszintű étrend kiegészítése.

A lipid anyagcserével kapcsolatban a HSL kulcsszerepet játszik a TG hidrolízisében különböző szövetekben, beleértve a zsírszöveteket is. Beszámoltak arról, hogy a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek zsírszövetében csökken a HSL-aktivitás, elhízott inzulinrezisztens állapotokban pedig csökken a HSL-fehérje expressziója (Watt és mtsai 2005; Jocken és mtsai 2007). Másrészt az LPL, a TG-ben gazdag granulátumokban és a HDL-anyagcserében jól ismert enzim, meghatározója a plazma TG- és HDL-koncentrációinak (Taskinen 1987). Mivel eredményeink a HDL-C szint, valamint a HSL és LPL aktivitás modulációját mutatják, a lipid anyagcsere felgyorsulása a potenciális Ganoderma diéta. Továbbá a széklet TG szintjének emelkedését figyelték meg a G. lucidum kiegészítő étrend. Ennek megfelelően azt javasoljuk, hogy a TG fokozott ürülése a székletbe egy másik hatásmechanizmus a jótékony hatások mögött G. lucidum. Összességében az alámerítő hatások enyhítőek G. lucidum a diszlipidémiára és a zsigeri zsírfelhalmozódásra adott tenyészetek és micéliumaik szorosan összefüggnek a lipidszintézisre, az anyagcserére és az ürítésre gyakorolt moduláló hatásukkal.

Következtetés

Eredményeink azt mutatják, hogy a diszlipidémia és a zsigeri zsír felhalmozódásának javulása magas koleszterinszintű étrenddel etetett 2-es típusú diabéteszes patkányokban alámerülve G. lucidum a kultúra és micéliuma az étrendben történhet a lipid szintetikus/metabolikus enzimaktivitások és a lipid kiválasztás szabályozásával. Mivel az elmerült kultúráknak előnyei vannak a bazidiokarp tenyésztéssel szemben, és ígéretes aktivitással rendelkeznek a rendellenes lipid-anyagcsere ellen, javasoljuk a víz alá G. lucidum kultúra és micéliuma funkcionális táplálékként a 2-es típusú cukorbetegség kezelésére, különösen a cukorbetegség esetén, amely lipid-anyagcsere-zavar szövődményeivel jár.

1. táblázat: A kísérleti étrendek összetétele.