Ефект на мелатонин върху затлъстяването, нискостепенното възпаление и оксидативния стрес при плъхове с диабетични мазнини (zdf)

  • Автори:Ароа Хименес Аранда
  • Директори на дисертации:Ахмад Агил Абдала (реж. Тес.)
  • Четене: В Университета в Гранада (Испания) през 2014г
  • Идиом: Испански
  • Дипломна квалификация:José Manuel Baeyens Cabrera (председател), Mª José Alejandre Pérez (секретно), Catalina Alarcón de la Lastra Romero (глас), Mónica Olivares (глас), José Pedro de la Cruz Cortés (глас)
  • Връзки
    • Теза в отворен достъп в: DIGIBUG
  • Обобщение
    • ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА МЕЛАТОНИНА ВЪРХУ ЗАТЪЛВАНЕТО, НИСКО СТАНОВОТО ВЪЗПАЛЕНИЕ И ОКСИДАТИВНИЯТ СТРЕС ПРИ ПЪЛЪЦИ С ДИАБЕТНА МАСТКА (ZDF) РЕЗЮМЕ Метаболитният синдром е набор от рискови фактори за сърдечно-съдови заболявания и захарен диабет тип 2, който включва затлъстяване, високо кръвно налягане, резистентност към инсулин и дислипидемия . В момента това е проблем за общественото здраве в световен мащаб. Това причинява висока заболеваемост и смъртност, както и огромна финансова тежест. Търсенето на безопасни и ефективни лекарства, които могат да подобрят това положение, е неуспешно.

      ефект

      Няколко проучвания предполагат, че мелатонинът, естествена молекула с висока токсикологична безопасност и ниска цена, може да помогне за подобряване на ситуацията. Но научната основа за ползите от затлъстяването и метаболитните му усложнения са слабо разбрани. Този неврохормон се произвежда от епифизата през нощта, а също и локално в много други тъкани. В допълнение към регулирането на циркадните ритми, мелатонинът и няколко от неговите метаболити са ефективни антиоксиданти и противовъзпалителни агенти.

      Многобройни проучвания показват, че прилагането на мелатонин при гризачи намалява наднорменото тегло, свързано с различни експериментални условия или физиологични недостатъци (като стареене). Нашата група показа, че мелатонинът подобрява наднорменото тегло и дислипидемията при млади плъхове ZDF. Той също така намалява наддаването на телесно тегло, без да влияе на приема на храна. Мелатонинът може да упражни своя антихипергликемичен ефект или чрез засилване действието на инсулина, чрез засилване на секрецията на инсулин, или и двете. Нашата група също показа, че оралният мелатонин е придружен от намаляване на хиперинсулинемията, което се отразява в подобряването на инсулиновата резистентност, както се вижда от по-ниския HOMA-IR индекс.

      От друга страна, мастната тъкан показа основна роля в развитието на метаболитно заболяване, а разликата между белите, кафявите и бежовите адипоцити се превърна във важен ключ за изследванията. Дисфункцията на митохондриалната и ендоплазмената ретикулум, наблюдавана при метаболитен синдром, корелира с хронично възпаление, което свързва дисбаланса с мастната тъкан.

      Следователно тази работа разказва ролята на мелатонина в метаболитния синдром, като се фокусира върху неговите ефекти върху затлъстяването, инсулиновата резистентност и възпалението.

      Първоначалната цел беше да се оцени влиянието на мелатонина върху нискостепенното възпаление и отлаганията на мастната тъкан, както на местно ниво, така и на митохондриално ниво. Това включва молекулярните механизми, чрез които мелатонинът подобрява наднорменото тегло при животински модел на затлъстяване и диабет, ZDF плъх, за да проучи потенциалното му приложение при лечението на човешко затлъстяване.

      Първо бяха анализирани няколко нискостепенни плазмени маркера на възпалението, като IL-6, TNF-¿и CRP, както и оксидативен стрес на плазменото ниво чрез анализ на липопероксидация. Тези първи резултати показват положителен ефект, упражняван на нивото на възпаление и хроничен оксидативен стрес, без да се отразява негативно на физиологичната ситуация.

      В следващата фаза на нашето изследване, чрез наблюдение на отлаганията на мастна тъкан при затлъстели плъхове (и по-специално ингвиналната област), беше установено, че само тези плъхове, лекувани с мелатонин, имат различен вид мастна тъкан, бежово. Проведено е задълбочено проучване на морфологично ниво и сравнение с тъканите, получени от същия депозит в контролните и третираните животни. Второто поразително доказателство беше съобщено чрез светлинна микроскопия (H&E оцветяване), което ни позволи да идентифицираме тези натрупвания на бежова мастна тъкан в типичните области на бялата мастна тъкан. Подробният анализ на всяка отделна мастна подложка, заедно с неотдавнашни открития от други групи, показаха, че имаме работа със специално депа за мазнини, с характеристики, подобни на класическата кафява мастна тъкан. Поради това извършихме подробно сравнение с бялата мастна тъкан, в която е намерена, за да я характеризираме на биоенергийно и функционално ниво. С това успяхме да проверим, че бежовата мастна тъкан има способността да повишава своята термогенна активност и митохондриалния си капацитет. Освен това е установено, че мелатонинът е много ефективен при стимулиране на тези дейности.

      В заключение, пероралното лечение с мелатонин отслабва нискостепенното възпаление и оксидативния стрес, налични в експериментален модел на диабет тип 2, плъх ZDF. Това помага да се подкрепи концепцията, че мелатонинът може да бъде полезен при лечение на диабет тип 2 и метаболитен синдром. В допълнение, мелатонинът се държи като индуктор на „покафеняване“ с термогенни свойства.

      Тези наблюдения, заедно с високата му фармакологична безопасност, правят мелатонина потенциално полезен инструмент за независима или допълваща терапия при затлъстяване. Следователно, резултатите, представени в тази дипломна работа, представляват началото на нова стратегия за борба със затлъстяването и захарния диабет тип 2, където мелатонинът е гръбнакът на всички наблюдавани подобрения.