Resveratrolul potențează rapamicina pentru a preveni hiperinsulinemia și obezitatea la șoarecii masculi cu conținut ridicat de grăsimi
Subiecte
Abstract
Rezultate
Doza mică de rapamicină nu împiedică creșterea în greutate la șoarecii masculi cu HFD
Șoarecii au fost hrăniți fie cu alimente obișnuite, fie cu dietă bogată în grăsimi (60% grăsimi) (Figura 1). La șoareci HFD s-au îngrășat progresiv, ajungând la platou după 12 săptămâni (grupa 2; HF). Alți șoareci pe HFD au fost împărțiți în 3 grupuri, care au primit tratament cu resveratrol (grupa 3), rapamicină (grupa 4) și resveratrol + rapamicină (grupa 5). A fost aleasă doza de rapamicină, ca atare, încât nu a împiedicat în mod semnificativ creșterea în greutate la șoarecii masculi pe HFD. De remarcat, programe similare de administrare a rapamicinei au împiedicat în mod semnificativ creșterea în greutate la șoarecii femele pe HFD (Figura 2). În primul rând, șoarecii femele au fost mai sensibili la rapamicină în comparație cu șoarecii masculi. În al doilea rând, șoarecii femele au fost mai predispuși la creșterea în greutate decât bărbații (Figura 2), astfel încât efectul tratamentului cu rapamicină a fost mai ușor de detectat la femei decât la bărbați. Resveratrolul a scăzut doar în mod tranzitor (săptămânile 7-8) creșterea în greutate (Figura 1). În schimb, o combinație de rapamicină și resveratrol a împiedicat creșterea în greutate cu un nivel ridicat de semnificație (Figura 1; figura 1
Greutatea corporală a șoarecilor pe HFD cu sau fără tratament. Greutatea corporală inițială a fiecărui șoarece este calculată cu 100%. Schimbarea în greutate a fost determinată o dată pe săptămână. 1: RD; 2: HFD; 3: HFD + resv (resveratrol); 4: HFD + Rapa (rapamicină); 5: HFD + Re + Ra (+ resveratrol + rapamicină în combinație). Datele prezente medii ± S.E.M. Diferențele semnificative din punct de vedere statistic au fost evaluate folosind Student’s t-Test
Efectele HFD și ale rapamicinei asupra greutății corporale: comparația șoarecilor masculi și femele. Greutatea corporală a fiecărui șoarece a fost determinată la începutul experimentului (0 săptămâni) și la 13 săptămâni după inițierea HFD și tratamentul cu rapamicină la femei și bărbați de vârstă similară (42 și, respectiv, 38,3 săptămâni). Datele prezente medii ± S.E.M. Diferențele semnificative din punct de vedere statistic au fost evaluate folosind Student's t-Test
Rapamicina și resveratrolul previn hiperinsulinemia la șoareci cu HFD
Nivelurile de insulină din sânge (A), IGF-1), glucozac) și trigliceride (d) la sfârșitul tratamentului. Șoarecii pe RD sau HFD au fost tratați cu resveratrol, rapamicină sau o combinație de resveratrol și rapamicină timp de 13 săptămâni, așa cum este descris în legenda din Figura 1. 1: RD; 2: HFD; 3: HFD + resv (resveratrol); 4: HFD + Rapa (rapamicină); 5: HFD + Re + Ra (+ resveratrol + rapamicină în combinație). Nivelurile de insulină, glucoză, trigliceride și IGF-1 în ser în sânge au fost determinate la post la sfârșitul tratamentului. Datele prezintă media ± S.E.M pentru fiecare grup de șoareci. Diferențele semnificative din punct de vedere statistic au fost evaluate folosind Student's t-Test
Corelații între modificările metabolice
A existat o corelație puternică între greutate și nivelurile de insulină atunci când două grupuri de șoareci din două diete diferite au fost combinate (dieta obișnuită (RD) și HFD) (Figura 4a). Tratamentul cu rapamicină și resveratrol a scăzut corelația, care a rămas în continuare semnificativă. (Figura 3b). Nu a existat nicio corelație între insulină și nivelurile de glucoză (Figura 4c). Trei șoareci super-hiperinsulinemici („bolnavi”) au avut niveluri medii de glucoză (Figura 4c). Nu a existat o corelație semnificativă statistic între greutate și trigliceride și între glucoză și trigliceride.
Corelația dintre insulină și greutate ((A) grupuri netratate și () toate grupurile) și insulină și glucozăc) la șoareci individuali la sfârșitul tratamentului. 1: RD; 2: HFD; 3: HFD + resv (resveratrol); 4: HFD + Rapa (rapamicină); 5: HFD + Re + Ra (+ resveratrol + rapamicină în combinație). Corelația analizează Pearson r coeficient și valoare (două cozi) au fost efectuate folosind GraphPad Prism versiunea 5.00 pentru Windows
Resveratrolul inhibă răspunsul dependent de HIF-1 indus de insulină fără a inhiba mTOR
Efectele resveratrolului asupra inducției dependente de MTOR a transcripției responsive HIF-1 în celulele RPE. (A), (c): analiza imunoblotului. Celulele RPE au fost placate cu 10% ser-MEM, iar a doua zi, mediul a fost schimbat pentru MEM fără ser pentru o zi înainte de tratament. În celulele MEM fără ser au fost tratate cu concentrații indicate de resveratrol urmate fie de insulină (A) sau ser (c). Apoi celulele au fost lizate și s-a efectuat imunoblot pentru pS6 și S6. (), (d): Inducerea luciferazei sensibile la HIF-1. Celulele au fost transfectate cu HRE-Luc (construct HIF-responsive-luciferase) așa cum s-a descris anterior. A doua zi, celulele au fost tratate cu concentrațiile indicate de resveratrol urmate fie de insulină () sau ser (d). După 16 ore, celulele au fost lizate și s-a măsurat activitatea luciferazei