In vivo проучване на ефекта от консумацията на доматен сок върху липидния метаболизъм в черния дроб

  • Автори:Гала Мартин-Позуело дел Позо
  • Директори на дисертации:Мария Хесус Периаго Кастон (реж. Тес.), Алонсо Франсиско Хавиер Гарсия (реж. Тес.)
  • Четене: В университета в Мурсия (Испания) през 2016г
  • Идиом: Испански
  • Теми:
    • Медицински науки
      • Хранителни науки
        • Хранителни заболявания
    • Технологични науки
      • Хранителна технология
        • Антиоксиданти в храната
        • Хранителни свойства
  • Връзки
    • Дисертация в отворен достъп в: DIGITUM
  • Обобщение

    • Въведение: Безалкохолната мастна чернодробна болест (NAFLD) е най-разпространеното чернодробно заболяване в западните страни и се характеризира главно с натрупване на липиди в черния дроб при липса на прекомерна консумация на алкохол. Затлъстяването, диабет тип 2, дислипидемия и хипертония са важни рискови фактори до такава степен, че NAFLD се счита за чернодробна проява на метаболитен синдром. Патофизиологията на NAFDL включва промени като натрупването на триглицериди в черния дроб - следствие от инсулинова резистентност -, което заедно с процеси на оксидативен стрес, липидна пероксидация и повишено производство на провъзпалителни цитокини могат да доведат до усложнения като стеатохепатит (NASH ), фиброза или дори цироза.

      проучване

      Диетичните фактори могат да модулират чернодробната стеатоза. Всъщност промяната на начина на живот, включително диета и упражнения, е от решаващо значение за постигането на значителни подобрения. В този смисъл средиземноморската диета е предложена като диетична стратегия за това заболяване поради изобилието от плодове и зеленчуци и по-ниския прием на наситени мазнини и рафинирани захари. Сред храните, които са част от тази диета, доматите са важен естествен източник на антиоксиданти, особено ликопен. Предишни проучвания показват, че консумацията на домати и производни продукти укрепва антиоксидантната система и инхибира липидната пероксидация при хората. В допълнение, при животински модели се наблюдава превантивен ефект върху развитието на NASH, предизвикан от поглъщането на диета с високо съдържание на мазнини, както и инхибиторен ефект върху липидната пероксидация в черния дроб след поглъщане на ликопен.

      Цел: Основната цел на тази докторска дисертация е да се оцени ефектът от консумацията на доматен сок върху липидния метаболизъм в черния дроб, за да се обяснят възможните механизми на действие на ликопен от домати in vivo. За това бяха проведени 2 експеримента с използване на плъхове Sprague Dawley. Първият се извършва с плъхове с нормохолестеролемия, а вторият - с плъхове със стеатоза, предизвикана от консумация на диета с високо съдържание на мазнини и холестерол.

      Експериментален дизайн: В проучване 1, 24 12-седмични мъжки плъхове бяха разделени на случаен принцип в три групи (n = 8) и хранени в продължение на 3 седмици със стандартна диета за гризачи и различни напитки: вода (контролна група), търговски доматен сок с ниско съдържание на ликопен (група 1) и търговски доматен сок с високо съдържание на ликопен (група 2). След жертвоприношение са взети проби от кръв и черен дроб. В допълнение, пробите от изпражненията бяха събрани в началото и в края на експерименталния период.

      Във второто проучване, 24 8-седмични мъжки плъхове бяха разделени на случаен принцип в четири групи (n = 6) и хранени в продължение на 5 седмици, както следва: стандартна диета и вода (NA) или доматен сок (NL), високо съдържание на мазнини и холестерол и вода (HA) или доматен сок (HL). След този период животните бяха жертвани и бяха взети проби от кръв, мастна тъкан, аорта и черен дроб. Освен това проби от урина и изпражнения се събират ежеседмично.

      Резултати: В проучване 1 се наблюдава повишаване на концентрацията на HDL холестерол след консумация на домати. Въпреки факта, че концентрациите на холестерол в черния дроб бяха много сходни в трите групи, в черния дроб от група 2 се наблюдава по-ниска активност на ензима HMG-CoA - ензим, който ограничава синтеза на холестерол. мастни киселини, анализирани във фекалиите, значително по-висока концентрация на бутират е открита само в група 2.

      Контекст: Безалкохолната мастна чернодробна болест (NAFLD) е най-често срещаното чернодробно заболяване в западните страни с високо разпространение. Той обхваща спектър, вариращ от чернодробна стеатоза до стеатохепатит (NASH), фиброза и цироза. Затлъстяването, диабет тип 2, дислипидемия и хипертония са най-важните рискови фактори; всъщност NAFLD се счита за чернодробна проява на метаболитен синдром. Отличителният белег на NAFLD е чернодробното натрупване на липиди при липса на значителна консумация на етанол (Wei et al., 2008; Musso et al., 2009).

      За патофизиологията на NAFLD и NASH са предложени две стъпки или удари: първото попадение се дължи на натрупването на триглицериди като последица от инсулиновата резистентност. Второто попадение включва оксидативен стрес, липидна пероксидация, повишено производство на цитокини и възпаление, което води до NASH (Tessari et al., 2009).

      Диетичните фактори могат да модулират чернодробната стеатоза. Всъщност промяната на начина на живот, включително диета и упражнения, са от решаващо значение за постигането на значителни подобрения. В тази връзка средиземноморската диета се предлага като диетична стратегия за това заболяване поради високата консумация на растителни храни и ниския прием на наситени мазнини и рафинирани захари. Доматните продукти са хранителен източник на естествени антиоксиданти, особено ликопен. Предишни проучвания показват, че консумацията на домати и доматени продукти укрепва антиоксидантната система и инхибира липидната пероксидация при хората. Освен това ликопенът показва, че има превантивен ефект върху развитието на NASH, предизвикан от диета с високо съдържание на мазнини при животински модели, както и инхибиторен ефект на липидната пероксидация в чернодробните тъкани.

      Цел: На тази основа основната цел на настоящата докторска дисертация е да се оцени ефектът от доматения сок върху метаболизма на липидите в черния дроб, за да се изяснят възможните механизми на действие на доматичния ликопен in vivo, като се използва модел на плъхове на Sprague Dawley. За това направихме 2 експеримента, включващи приема на доматен сок; първо с плъхове, хранени със стандартна диета за гризачи и второ с плъхове с индуцирана от диетата чернодробна стеатоза (диета с високо съдържание на мазнини и висок холестерол).

      Експериментален дизайн: В проучване 1, 24 мъжки плъха Sprague Dawley (на възраст 12 седмици) бяха разделени на случаен принцип в три групи (n = 8), хранени със стандартна диета за гризачи и различна напитка, както следва: контролна група (чешмяна вода като напитка), група 1 (търговски доматен сок с ниско съдържание на ликопен) и група 2 (търговски доматен сок с високо съдържание на ликопен). След три седмици плъховете бяха умъртвени и бяха взети проби от кръв и черен дроб. Освен това бяха събрани проби от фекалии и в началото и в края на експерименталния период.

      В проучване 2, 24 мъжки плъха Sprague Dawley (на възраст 8 седмици) са разделени на случаен принцип в четири групи (n = 6), хранени със стандартна диета (N) или хиперхолестериемична и богата на мазнини диета (H) в продължение на 5 седмици и са получили вода (A ) или доматен сок (L) като напитка. След този период се жертват плъхове и се събират проби от кръв, мастна тъкан, аорта и черен дроб. Освен това проби от урина и изпражнения се събират ежеседмично.

      Резултати: В проучване 1 са установени значителни разлики в HDL-холестерола между контролната и експерименталната групи, които са по-високи в последните групи. Въпреки нивата на холестерола в черния дроб бяха много сходни в три групи, инхибиторен ефект на активността на HMG-CoA-R в черния дроб беше показан в група 2. И накрая, по отношение на късоверижните мастни киселини (SCFA), анализирани във фекалиите, само значително по-висока концентрация на бутират се наблюдава в група 2.

      В проучване 2 стеатоза степен 2 се наблюдава в групи Н, което се потвърждава от нивата на плазмена аланин аминотрансфераза (ALT) и аспартат аминотрансфераза (AST), хистологично изследване и наличие на дислипидемия. Наблюдавано е значително подобрение на HDL-c при HL в сравнение с HA, както и облекчаване на оксидативния стрес чрез намаляване на изопростаните в урината. Във връзка с генната експресия на мастни киселини, анализирана в черния дроб, се наблюдава свръхекспресия на няколко гена, свързани с транспорта на мастни киселини, липидната хидролиза и митохондриалното и пероксизомално окисление при HL. Интересното е, че приемът на доматен сок частично превръща метаболитния модел от диета с високо съдържание на мазнини в стандартна диета, дори при метаболити, които не са свързани с редокс състоянието. Освен това консумацията на доматен сок води до интересна модификация в моделите на уринарните пептидомични биомаркери в група HL, оставайки в междинно положение между група N и HA.

      Заключения: В обобщение, тези резултати предполагат, че ликопенът от доматен сок има защитен ефект върху NAFLD и следователно доматите и продуктите от домати трябва да се вземат предвид в диетичните стратегии за лечение на NAFLD. Необходимо е обаче да се извършат допълнителни изследвания, за да се изяснят механизмите на ликопен в метаболизма на черния дроб в NAFLD и да се разработи група от специфични пептидомични биомаркери, които да водят ранна диагностика и профилактика на NAFLD.