Coacăze negre suprimă sindromul metabolic indus de dieta bogată în fructoză la șobolani
Parcul Ji Hun
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Min Chul Kho
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
2 Colegiul de Medicină Orientală și Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Hye Yoom Kim
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
2 Colegiul de Medicină Orientală și Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Tu Mee Ahn
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
2 Colegiul de Medicină Orientală și Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Yun Jung Lee
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
2 Colegiul de Medicină Orientală și Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Dae Gill Kang
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
2 Colegiul de Medicină Orientală și Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Echipa 3 Brain Korea (BK) 21 Plus, Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Iksan, Jeonbuk 540-749, Republica Coreea
Ho Sub Lee
1 Centrul de cercetare a fluidelor corporale Hanbang, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
2 Colegiul de Medicină Orientală și Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Shinyong-dong, Iksan, Jeonbuk 570-749, Republica Coreea
Echipa 3 Brain Korea (BK) 21 Plus, Școala Profesională de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang, Iksan, Jeonbuk 540-749, Republica Coreea
Abstract
1. Introducere
Sindromul metabolic este o afecțiune caracterizată prin coexistența variabilă a obezității, hiperuricemiei, hiperinsulinemiei, hipertensiunii și dislipidemiei. Patogeneza sindromului metabolic include mai multe organe din sistemul cardiorenal [1]. Pacienții cu sindrom metabolic, așa cum sunt definiți de Programul Național de Educație pentru Colesterol, Panoul de tratament pentru adulți III (NCEP-ATP III), prezintă simultan 3 sau mai multe dintre următoarele trăsături: circumferință crescută a taliei, tensiune arterială crescută, lipoproteine cu densitate ridicată (HDL) nivel trigliceridic crescut și hiperglicemie [2, 3].
Fructoza, prezentă în zaharurile adăugate precum zaharoza și siropul de porumb bogat în fructoză, a fost legată epidemiologic de sindromul metabolic. Consumul crescut de fructoză, utilizat în mod obișnuit în alimentele procesate și băuturile răcoritoare, este unul dintre cei mai importanți factori care contribuie la prevalența crescândă a sindromului metabolic [4]. Descoperirile recente au arătat că fructoza alimentară accelerează tulburările metabolice și induce leziuni oxidative [5]. O dietă bogată în fructoză induce un sindrom metabolic bine caracterizat, rezultând în general hiperinsulinemie, hipertensiune, dislipidemie și un nivel scăzut de HDL [6]. Un studiu recent a sugerat că afectarea renală este asociată cu sindromul metabolic [7]. Expunerea ficatului la niveluri ridicate de fructoză duce la stimularea rapidă a lipogenezei și acumulării de trigliceride, ceea ce duce la reducerea sensibilității la insulină și la rezistența la insulină hepatică/intoleranță la glucoză [8].
Coacăzul negru (Ribes nigrum; BC) este o cultură horticolă valoroasă în Rusia, Polonia, Germania, Scandinavia, Anglia, Noua Zeelandă și în mai multe națiuni din Europa de Est. Producția anuală mondială de BC este de aproximativ 500.000 până la 600.000 de tone [9]. BC conține numeroase componente active fiziologic, inclusiv vitamine, carotenoide și flavonoide, care au efecte antiulcerice, anticonvulsive și antidiareice, precum și efecte protectoare împotriva carcinoamelor, diabetului și a bolilor regresive [10, 11].
Mai multe studii au raportat că BC produce efecte antioxidante. Antocianinele din BC abrogă stresul oxidativ prin mecanisme antioxidante mediate de Nrf2 [12]. În plus, extractul BC are proprietăți citoprotectoare și antiinflamatoare [13]. Mai mult, BC protejează împotriva pietrelor la rinichi [14]. Cu toate acestea, efectele terapeutice ale BC la subiecții cu tulburare metabolică nu au fost raportate. Astfel, acest studiu a fost conceput pentru a identifica efectul extractului de BC asupra sindromului metabolic indus de dietă bogată în fructoză la șobolani.
2. Metode și materiale
2.1. Material vegetal și prepararea extractului BC
BC a fost cumpărat de la ferma Gukmin (Jeongeup, Coreea). Un specimen de voucher (numărul HBF191) a fost depus în Herbariul Școlii Profesionale de Medicină Orientală, Universitatea Wonkwang (Coreea). BC (400 g) a fost fiert cu 3 L de apă distilată la 100 ° C timp de 2 ore. Extractul rezultat a fost filtrat prin Whatman No. 3 hârtie de filtru și centrifugată la 990 × g timp de 20 de minute la 4 ° C. Supernatantul rezultat a fost concentrat folosind un evaporator rotativ, după care extractul rezultat (63,19 g) a fost liofilizat folosind un congelator și a fost depozitat la -70 ° C până când este necesar.
2.2. Experimente și dietă pe animale
Toate procedurile experimentale au fost efectuate în conformitate cu Ghidul Institutului Național de Sănătate pentru Îngrijirea și Utilizarea Animalelor de Laborator și au fost aprobate de Comitetul Instituțional pentru Îngrijirea și Utilizarea Animalelor pentru Științe Medicale din Universitatea Wonkwang (număr de aprobare: WKU 14-50). Șobolani masculi Sprague-Dawley (SD) de șase săptămâni au fost obținuți de la Samtako (Osan, Coreea) și păstrați într-o cameră cu temperatură întreținută automat (23 ° C), umiditate (50-60%) și cicluri de lumină/întuneric (12 ore fiecare) pe parcursul experimentelor. După 1 săptămână de aclimatizare, șobolanii au fost împărțiți în mod aleatoriu în 4 grupuri (10 șobolani per grup). Grupul de control (Continuare) a fost alimentat cu o dietă regulată. Grupul cu dietă bogată în fructoză (HF) a fost hrănit cu o dietă cu fructoză de 60% (Research Diet, SUA). Grupul cu doze mici de BC a fost alimentat cu o dietă de fructoză de 60% cu 100 mg/kg/zi BC administrat pe cale orală de Sonde pentru o perioadă de 4 săptămâni. Grupul cu doze mari de BC a fost hrănit cu o dietă de fructoză de 60% cu 300 mg/kg/zi de BC administrat oral de Sonde pentru o perioadă de 4 săptămâni. Dieta obișnuită a fost compusă din 50% amidon, 21% proteine, 4% grăsimi și un amestec standard de vitamine și minerale. Dieta bogată în fructoză era compusă din 60% fructoză, 20% proteine, 10% grăsimi și un amestec standard de vitamine și minerale.