Decoctul Lingguizhugan atenuează obezitatea indusă de dietă și hepatosteatoza prin microbiota intestinală

  • Abstract
  • Sfat de bază
  • Repere ale articolului
  • Articol complet (PDF)
  • Articol complet (HTML)
  • Audio
  • PubMed Central
  • PubMed
  • CrossRef
  • Google Scholar
  • Articole similare (135)
  • Cronologia proceselor de publicare a articolelor (7)
  • Evaluarea autorilor (1)
  • Urmărirea calității articolului (0)
  • Articol complet (HTML) (79)
  • Articol complet (PDF) (28)

Obezitatea este un factor de risc major pentru o varietate de boli, cum ar fi diabetul, boala hepatică grasă nealcoolică și bolile cardiovasculare. Restricționarea aportului de energie sau restricția calorică (CR) poate reduce greutatea corporală și poate îmbunătăți parametrii metabolici la pacienții supraponderali sau obezi. Am constatat anterior că decoctul Lingguizhugan (LZD) în combinație cu CR poate reduce în mod eficient nivelurile lipidelor plasmatice la pacienții cu sindrom metabolic. Cu toate acestea, mecanismul care stă la baza tratamentului CR și LZD este încă neclar.

decoctul

Pentru a investiga dacă CR și LZD îmbunătățesc parametrii metabolici prin modularea microbiotei intestinale.

Am extras componentele solubile în apă din materii prime și le-am uscat ca extracte LZD. Șoarecii C57BL/6 de sex masculin în vârstă de opt săptămâni au fost tratați cu un regim de tratament 3-d, care a inclus 24 de ore post, urmat de extragerea extractelor LZD timp de 2 zile consecutive, urmată de o dietă normală (ND) ad libitum timp de 16 săptămâni Pentru a testa efectele microbiotei intestinale asupra obezității induse de dietă, șoarecii C57BL/6 de sex masculin de 8 săptămâni au primit transplant de microbiotă fecală (FMT) de la șoareci tratați cu CR și LZD la fiecare 3 zile și au fost hrăniți cu dietă bogată în grăsimi (HFD) ad libitum timp de 16 săptămâni Șoarecii martori au primit fie gavaj salin sau FMT de la șoareci hrăniți cu ND care au primit gavaj salin așa cum s-a menționat mai sus. Greutatea corporală a fost monitorizată bi-săptămânal. Consumul de alimente pentru fiecare cușcă găzduind cinci șoareci a fost înregistrat săptămânal. Pentru a monitoriza glicemia, colesterolul total și trigliceridele totale, au fost recoltate probe de sânge prin intermediul sângerare submandibulară după 6 ore de post. Rata consumului de oxigen a fost monitorizată cu cuști metabolice. Fecalele au fost colectate și ADN-ul fecal a fost extras. Profilurile microbiotei intestinale au fost mapate prin secvențierea metagenomică.

Am constatat că tratamentul CR și LZD a redus semnificativ greutatea corporală a șoarecilor hrăniți cu ND (28,71 ± 0,29 vs. 28,05 ± 0,15, Obezitate, diabet, metabolism lipidic, hepatosteatoză, microbiota intestinală

Tipul de bază: Acest studiu arată că restricția calorică (CR) împreună cu decoctul Lingguizhugan (LZD) reduc ușor greutatea corporală și nivelurile de glucoză din sânge ale șoarecilor alimentați cu dietă normală (ND). Cu toate acestea, transplantarea microbiotei fecale a acestor șoareci în șoareci alimentați cu conținut ridicat de grăsimi (HFD) alimentați cu obezitate indusă de dietă, steatoză hepatică și hiperglicemie. Mai mult, am constatat că transplantul de microbiote fecale crește rata de consum de oxigen a șoarecilor și suprimă biosinteza lipidelor hepatice. Folosind secvențierea metagenomică, am descoperit în continuare că tratamentul CR și LZD modifică profilul șoarecilor hrăniți cu ND, iar transplantul de microbiote fecale modifică modificările induse de HFD ale microbiotei intestinale. Luat împreună, studiul nostru evidențiază faptul că tratamentul CR și LZD își exercită efectele de îmbunătățire metabolică prin intermediul modulând microbiota intestinală.

  • Citare: Liu MT, Huang YJ, Zhang TY, Tan LB, Lu XF, Qin J. Lingguizhugan decoct atenuează obezitatea indusă de dietă și hepatosteatoza prin intermediul microbiota bună. World J Gastroenterol 2019; 25 (27): 3590-3606
  • URL:https://www.wjgnet.com/1007-9327/full/v25/i27/3590.htm
  • DOI:https://dx.doi.org/10.3748/wjg.v25.i27.3590

În acest scop, am explorat mai întâi dacă CR în combinație cu LZD afectează metabolismul energetic și al lipidelor la șoareci fără nici o perturbare a metabolismului, adică șoarecii hrăniți cu o dietă normală (ND). Am constatat că tratamentul combinat al CR + LZD a redus greutatea corporală și nivelul glicemiei la șoarecii hrăniți cu ND. Pentru a clarifica în continuare dacă astfel de efecte au fost mediate de microbiotă, am transplantat microbiota fecală de la șoareci hrăniți ND tratați cu CR + LZD la șoareci alimentați cu dietă bogată în grăsimi (HFD) și am studiat efectele acesteia asupra parametrilor metabolici. Interesant, am constatat că transplantul de microbiote fecale (FMT) a protejat șoarecii de obezitatea indusă de dietă și hepatosteatoza și a scăzut nivelul lipidelor plasmatice prin promovarea oxidării acizilor grași (FA) și inhibarea biosintezei lipidelor hepatice. Studiul nostru evidențiază astfel un nou mecanism farmacologic al tratamentului combinat cu CR + LZD în tratarea obezității și MetS.

Pentru a colecta fecalele, șoarecii au fost adăpostiți individual în cuști regulate, fără nicio umplutură timp de 1-2 ore, iar fecalele au fost colectate manual și răcite imediat cu gheață până la utilizare. Pentru fiecare grup, s-a cântărit 1 g de fecale, s-a omogenizat cu 2,5 ml soluție salină tamponată cu fosfat sterilizat folosind un omogenizator cu microtub și s-a filtrat cu un filtru de celule de 40 μm (Thermo Scientific) pentru a îndepărta orice resturi mari. Omogenatele fecale preparate au fost depozitate pe gheață și utilizate în decurs de 2 ore. Pentru FMT, 200 μL omogenate fecale au fost date șoarecilor prin gavaj oral la fiecare 3 zile.

Cu o săptămână înainte de sfârșitul studiului, a fost efectuat un test de toleranță la glucoză intraperitoneal așa cum s-a descris anterior [15]. Pe scurt, după 16 ore de post, 2 g/kg glucoză a fost injectată intraperitoneal șoarecilor. Probele de sânge au fost colectate din coadă în zadar la 0, 15, 30, 60 și 120 de minute după injectarea glucozei, iar nivelurile de glucoză din sânge au fost măsurate cu ajutorul unui glucometru (Johnson și Johnson). Nivelurile de glucoză au fost comparate la fiecare moment, iar diferențele generale în controlul glicemic au fost comparate folosind zona de sub curbă.

Activitatea metabolică și fizică a șoarecilor a fost măsurată folosind un calorimetru indirect cu circuit deschis (Oxylet, Panlab) [16]. Pe scurt, șoarecii au fost adăpostiți individual în camere metabolice, iar consumul de O2, producția de CO2 și activitatea fizică au fost înregistrate la intervale de 30 de minute timp de 60 de ore consecutive. Pentru precizie, datele înregistrate din primele 12 ore după ce șoarecii au fost adăpostiți în cameră nu au fost analizate. Coeficientul respirator (RQ) a fost calculat ca raport între producția de CO2 și consumul de O2.

Colorarea hematoxilinei și eozinei (H și E) și a roșii uleioase O (ORO) au fost efectuate așa cum s-a descris anterior (Ref). Pe scurt, H și E au fost efectuate pe secțiuni hepatice de 5 μm care au fost fixate de Bouin și încorporate în parafină. Pentru colorarea ORO, care a fost utilizată pentru detectarea lipidelor neutre, țesuturile hepatice proaspete încorporate în compusul cu temperatură optimă de tăiere au fost criosecționate cu o grosime de 7 μm. După fixarea cu 4% paraformaldehidă, secțiunile au fost colorate cu 0,3% ORO urmând proceduri standard și contracolorate cu hematoxilină. Imaginile au fost scanate folosind cititorul multi-mod Cytation 5 Imaging Cell (BioTek Instruments, Statele Unite).

Pentru a măsura nivelurile plasmatice de ALT, AST, BUN și insulină, probele de sânge au fost colectate după 6 ore de post, la sfârșitul studiului și pre-curățate prin centrifugare la 3000 × g timp de 5 minute. Nivelurile de insulină au fost măsurate cu un kit ELISA de la ALPCO (catalog nr. 80-INSMSU-E01) conform protocolului producătorului. Activitățile plasmatice ALT și AST și nivelurile BUN au fost măsurate folosind un kit colorimetric de la Biosino (China), urmând protocolul standard al producătorului.