Cistanches Herba는 아마도 미토콘드리아 분리를 통해 고지방식이 유도 비만 마우스의 체중 증가를 감소시킵니다

연락처: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 이메일:audrey.hu@wecistanche.com

Hoi Shan Wong, Jihang Chen, Pou Kuan Leong, Hoi Yan Leung, Wing Man Chan, Kam Ming Ko

* 홍콩과학기술대학교 생명과학부, 홍콩, 중국.

추상적인:

에서 분리된 반정제 분획시스탄체스허바(HCF1)은 이전에 H9c2 세포와 쥐의 심장에서 미토콘드리아 분리를 유도하는 것으로 밝혀졌습니다. 따라서 우리는 HCF1이 고지방식이(HFD) 유발 비만에 대해 체중 감소 효과를 나타낼 것이라고 가정했습니다. 이 가설을 테스트하기 위해 HFD 유발 비만의 마우스 모델을 확립하고 HCF1이 정상 식이(ND)를 먹인 마우스와 HFD를 먹인 마우스에 미치는 영향을 조사했습니다. 연구에서 장기간 HCF1 처리는 수컷 및 암컷 마우스에서 HFD 유발 비만에 대한 체중 감소 효과를 나타냈다. HCF{13}}유도 체중 감소는 HFD를 섭취한 동물의 인슐린 감수성 개선과 관련이 있었습니다. HCF1이 제공하는 체중 감소 효과의 기저에 있는 작용 메커니즘을 이해하기 위해 미토콘드리아 분리에 대한 영향을 조사했습니다. 담즙산 격리제인 cholestyramine(CT)과의 비교 연구도 수행되었습니다. 이 발견은 HCF{16}}유도 체중 감소가 아마도 마우스 골격근에서 미토콘드리아 분리 유도를 통해 에너지 소비 증가에 의해 매개될 가능성이 있음을 보여주었습니다. 따라서 우리의 연구 결과는 비만 및 당뇨병, 심혈관 질환 및 대사 증후군과 같은 관련 건강 결과를 예방하기 위해 HCF1의 잠재적인 사용을 시사합니다.

키워드: 시스탄체스 허바, 체중 조절,미토콘드리아 분리,미토콘드리아 분리 단백질 3

시스탄체 튜볼로사 건강상의 이점

Chengdu Wecistanche는 건강한 삶을 위한 Cistanche 제품을 주로 생산합니다.

소개

비만은 지방 조직 및 기타 기관에 지방이 비정상적으로 축적되어 건강에 악영향을 주는 것이 특징입니다. 현재의 연구 결과는 부유한 사회에서 좌식 생활 방식과 식이 구성의 변화가 비만 유행을 유발하고 대사 증후군과 같은 다양한 비전염성 비만 관련 만성 질환의 발병률 증가와 함께 나타납니다(Shi et al., 2012). . 2007년에 실시된 NHANES(National Health and Nutrition Examination Survey)에 따르면 전 세계 비만 유병률은 30% 이상이며 향후 20년 동안 33% 더 증가할 것으로 예상됩니다(Finkelstein et al., 2012). 비만의 발병은 어린이와 청소년의 과체중 및 비만 경향에 반영된 바와 같이 젊은 인구로 옮겨갈 것입니다(McTigue, Garrett, & Popkin, 2002). 이러한 결과는 비만 및 관련 건강 결과에 대한 의료에 대한 잠재적인 부담을 예측하여 비만 인구의 규모를 즉시 제어할 필요가 있음을 시사합니다.

비만 관리는 장기적인 개입과 다학제적 접근이 필요합니다. 비만 유행을 감안할 때, 실행 가능한 비치료적 및/또는 치료적 개입에 대한 검색은 집중 연구 영역이었습니다. 이 전략은 주로 에너지 소비를 늘리거나 에너지 섭취를 줄임으로써 에너지 균형을 구축하는 데 중점을 둡니다. 식이 대체, 운동, 장 흡수 억제 및 교감 신경계 활성화를 포함하는 다양한 접근법 중에서 화학적 분리기를 사용하거나 미토콘드리아 분리 단백질(Cerqueira, Laurindo, & Kowaltowski, 2011; Clapham et al., 2000) 체중 감량을 위한 효과적인 수단으로 입증되었습니다(Clapham et al., 2000; Diehl & Hoek, 1999; Harper, Dickinson, & Brand, 2001; Li et al., 2000). 미토콘드리아 분리는 에너지 생성 전자 수송 과정과 미토콘드리아에서 ADP의 인산화 사이의 분리를 일으키는 과정을 말합니다. 대체 양성자 전도 경로를 제공함으로써 미토콘드리아 분리는 양성자 기울기의 소산과 더 빠른 산소 소비 속도를 유발합니다(Brand et al., 2005). 커플링 해제 조건에서 ATP 합성의 감소는 미토콘드리아 막 전위의 감소와 관련되며, 양성자 기울기에 저장된 위치 에너지는 열로 소산됩니다. 이러한 양성자 수송의 무의미한 순환은 다양한 조직, 특히 대사에서 생성되는 총 에너지의 약 20%를 소비하는 골격근에서 대사 에너지의 높은 비율을 소비합니다(Chan, Wei, Chigurupati, & Tu, 2010; Korshunov, Skulachev, & Starkoc , 1997). 미토콘드리아 양성자 누출의 조절은 기초 대사율을 증가시키며, 이는 일일 에너지 소비의 상당 부분에 기여하며, 이후 연료 분자(예: 지방산) 사용이 증가하여 체중 감소를 유발합니다(Ricquier & Bouillaud, 2000 ).

Cistanche Deserticola YC Ma의 전체 건조 식물인 Cistanches Herba는 중국 전통 의학에서 '양 기운을 돋우는' 강장제입니다. 허브는 또한 중국에서 수백 년 동안 신장 결핍증 치료를 위한 건강 식품으로 사용되었습니다. 우리의 최근 발견은 Cistanches Herba(HCF1)의 반정제 분획이 H9c2 세포와 쥐의 심장에서 미토콘드리아 분리를 유도한다는 것을 보여주었습니다(Wong & Ko, 2013). 또한 장기 HCF1 치료(1일 1.14 및 11.4 mg/kg, 연속 14일)는 쥐의 신장과 간에서 분리된 미토콘드리아에 대한 분리 효과를 일으켰으며, 이는 이들 쥐의 ATP 수준 감소에 의해 간접적으로 입증되었습니다. 조직(미공개 데이터). 미토콘드리아 분리의 유도가 체중 감량을 위한 효과적인 수단이라는 점을 감안할 때(Clapham et al., 2000; Diehl & Hoek, 1999; Harper et al., 2001; Li et al., 2000), 우리는 HCF1이 또한 골격근의 미토콘드리아 결합이 해제되어 결과적으로 체중이 감소합니다. 가설을 테스트하기 위해 고지방식이(HFD)로 유발된 비만의 마우스 모델을 확립하고 HCF1이 정상식이(ND)를 먹인 마우스와 HFD를 먹인 마우스에 미치는 영향을 조사했습니다. 또한 HCF1과 담즙산 격리제 콜레스티라민(CT)의 효과 간의 비교 연구(Chen et al., 2010; Yamato et al., 2012)도 HCF1이 제공하는 체중 감소 효과를 특성화하기 위해 수행되었습니다.

시스탄체 줄기

2. 재료 및 방법

2.1. 허브 추출

Cistanches Deserticola YC Ma(Orobanchaceae)의 말린 전체 식물인 Cistanches Herba는 현지 허브 딜러(이흥기)로부터 구입했습니다. 허브는 공급자에 의해 인증되었으며 바우처 표본(HKUST00301)은 홍콩 과학 기술 대학교(HKUST) 생명 과학부에 기탁되었습니다. Cistanches Herba 에탄올 추출물은 이전에 기술된 바와 같이(Leung & Ko, 2008) 14%(w/w)의 수율로 78도에서 2시간 동안 환류 가열하여 분쇄된 생약 물질을 에탄올 추출하여 얻었다. 추출물을 실리카겔 크로마토그래피를 사용하여 추가로 분획하였다(Wong & Ko, 2013). 추출 수율이 1.14%인 HCF1을 얻었다. 추출물은 50도에서 감압증발하여 용매를 건조시키고, 건조된 추출물은 사용할 때까지 -20도에서 보관하였다.

2.2. 화학

Bio-Rad 분석 시약은 Bio-Rad Laboratories(Richmond, CA, USA)에서 구입했습니다. LabAssay™ 트리글리세리드(290-63701), LabAssay™ 콜레스테롤(294-65801) 및 HDL-콜레스테롤 E 테스트 키트(431-52501)는 Wako(일본 오사카)에서 구입했습니다. 항 UCP3(E-18) 항체(카탈로그 # sc-31387)는 Santa Cruz Biotechnology(Santa Cruz, CA, USA)에서 구입했습니다. 다른 모든 화학 물질은 Sigma(St. Louis, MO, USA)에서 구입했습니다.

2.3. 동물 관리

ICR 마우스(8주, 수컷의 경우 30~35g, 암컷의 경우 25~30g)를 약 22도의 공기/습도 조절실에서 12-시간 암/광 주기로 유지하고 음식과 음식을 허용했습니다. HKUST의 동물 및 식물 관리 시설(APCF)의 물 무제한. 모든 실험 절차는 연구실무위원회(HKUST)의 승인을 받았습니다(동물 프로토콜 승인 번호 2013049, 승인 날짜: 2013년 9월 25일, 실험 기간: 3년).

시스탄체 수명 연장

2.4. 치료 프로토콜

HFD로 유발된 비만에 대한 HCF1의 효과를 조사하기 위해 수컷 또는 암컷 ICR 마우스를 8개 그룹에 무작위로 할당했으며 각 그룹에는 10-15마리의 마우스가 포함되었습니다. (2) ND + 저용량의 HCF1(HCF1L)(1일 용량 1.5mg/kg); (3) ND + 중간 용량의 HCF1(HCF1 M)(1일 용량 15 mg/kg); (4) ND + 고용량의 HCF1(HCF1 H)(45 mg/kg의 1일 용량); (5) HFD(60% 에너지는 지방에서 파생됨, Research Diet Inc.에서 구입, 제품 번호 D12492) 대조군; (6) HFD + HCF1 L; (7) HFD + HCF1 M; 및 (8) HFD + HCF1 H. 식이 유도 체중 변화 및 체중 감소 중재에 대한 반응성의 성별 차이가 쥐와 인간에서 보고되었기 때문에(Rodriguez & Palou, 2004; Rodriguez, Quevedo-Coli, Roca, & Palou, 2001), 우리는 수컷 및 암컷 마우스 모두에 대한 HCF1의 영향을 조사하는 데 관심이 있었습니다. HCF1의 용량은 미토콘드리아 분리 쥐 심장을 유도하는 유효 용량에서 파생되었습니다(Wong & Ko, 2013). HCF1 공동 처리 그룹에서, 마우스에 HCF1을 8주 동안 주당 5일(즉, 40회 용량) 위내 투여하였다. 대조군 마우스는 비히클(올리브 오일)만 받았다. 실험 과정에서 쥐의 체중과 음식 소비를 매주 모니터링했습니다. 체중의 변화는 시간(1-8주차)에 대한 초기 체중 퍼센트를 나타내는 그래프의 곡선 아래 면적(AUC)을 계산하여 정량화하고 임의의 단위로 표시했습니다. 심장 천자에 의해 밤새 금식하고 페노바르비탈 마취된 마우스로부터 HCF1을 마지막으로 투여한 지 24시간 후에 혈액 샘플을 채취하였다. 그런 다음 마우스를 경추 탈구로 희생시켰다. 추가 생화학적 분석을 위해 비복근 샘플을 절제했습니다. 지방 패드(생식선, 후복막 및 장간막 지방)를 절개하고 무게를 쟀습니다. 체중에 대한 특정 지방층 중량의 비율을 추정하고 지방층 지수로 표현하였다. HFD를 먹인 비만 수컷 마우스에 대한 CT의 효과를 조사하기 위해 수컷 마우스에게 1일 용량 300mg/kg의 CT(물에 현탁)를 위내 투여하였다.

2.5. 샘플 준비

이전에 설명한 대로 혈장 샘플, 골격근 균질물(무핵 분획) 및 골격근 미토콘드리아를 얻었다(Leong et al., 2013).

2.6. 생화학적 분석

2.6.1. 혈장 포도당 및 지질 함량

혈장 포도당 수준은 포도당(헥소키나제) 분석 키트(Sigma, St. Louis, MO, USA)에 의해 측정되었습니다. 포도당의 양은 1.5mM NAD, 1.{3}}mM ATP, 1.{5}} unit/mL hexokinase 및 1.{7}} unit/를 함유하는 반응 혼합물의 첨가에 의해 평가되었습니다. mL 포도당{8}}인산 탈수소효소. 340 nm에서의 흡광도 변화는 Victor V3 Multi-Label Counter(Perkin Elmer, Santa Clara, CA, USA)에 의해 분광광도계로 모니터링되었습니다.

혈장 트리글리세리드(TG), 총 콜레스테롤(TC) 및 고밀도 지단백질-콜레스테롤(HDL) 수준은 분석 키트를 사용하여 측정되었습니다. TG: LabAssayTM Triglyceride, TC: LabAssayTM 콜레스테롤; HDL-C: HDL-콜레스테롤 E 테스트 키트. TG, TC 및 HDL 함량은 해당 분석 키트에서 제공하는 발색 시약을 추가하여 평가되었습니다. 600 nm에서의 흡광도 변화를 모니터링했습니다(Siddiqua, Hamid, Ar-Rashid, Akther, & Choudhuri, 2010). 저밀도 지단백-콜레스테롤(LDL) 수치는 Friedewald 공식에 의해 추정되었습니다.

LDL{0}} TC-( HDL + TG/5 )

2.6.2. 골격근에서의 PFK(포스포프룩토키나제) 활성

PFK 활성은 1mM 과당{1}}인산염, 1mM ATP, 0.5mM NADH, 2mU/mL 알돌라제, 2mU/mL 트리오스포스페이트 이성화효소, 2mU를 포함하는 반응 혼합물을 혼합하여 평가했습니다. /mL 분석 완충액(50mM Tris-HCl, 5mM MgCl2, 5mM(NH4)2SO4, pH 7.4)의 글리세로포스페이트 탈수소효소, 최종 부피의 골격근 무핵 분획(50ug 단백질/mL) 200μL 그런 다음 NADH 산화는 340 nm에서 흡광도 변화를 모니터링하여 측정되었습니다(Coelho, Costa, & Sola-Penna, 2007).

2.6.3. 구연산 합성 효소(CS) 활성

CS 활성을 측정하기 위한 반응 혼합물은 {{0}}.1M Tris 완충액(pH 8.0), 0.{14}}58mM 아세틸을 혼합하여 제조했습니다. -CoA 및 0.1mM 5,5'-디티오비스-({13}}니트로벤조산)(DTNB). 옥살로아세테이트(최종 농도: 0.5mM)를 첨가하여 반응을 개시하였다. 412 nm에서의 흡광도는 30도에서 3분 동안 매 30초마다 기록되었습니다(Carter, Rennie, Hamilton, & Tarnopolsky, 2001; Holloway, Bonen, & Spriet, 2009).

시스탄체 튜볼로사 건강상의 이점

2.6.4. -하이드록시아실-코엔자임 A 탈수소효소(-HAD) 활성

-HAD 활성은 검정 완충액(100mM 인산칼륨 완충액과 2mM 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), pH 7.3)에서 100μM 아세토아세틸-CoA 및 100μM -NADH를 함유하는 반응 혼합물을 혼합하여 측정되었습니다. 340 nm에서의 흡광도 변화는 30도에서 2분 동안 모니터링되었습니다(Holloway et al., 2006).

2.6.5. 카르니틴 팔미토일트랜스퍼라제(CPT) 활성

CPT 활성의 평가는 팔미틸-CoA로부터 CoA-SH의 CPT 촉매 생산을 기반으로 했습니다. 반응 혼합물(16mM Tris, 2.5mM EDTA, 2mM DTNB 및 5{12}}μM 팔미토일-CoA, pH 8.0)에 L-카르니틴(최종 농도 6μM)을 첨가하여 반응을 시작했습니다. 412 nm에서의 흡광도를 30도에서 180초 동안 모니터링했습니다. 5'-티오{22}}니트로벤조에이트(최종 생성물)에 대한 13.6mM-1cm-1의 밀리몰 흡광 계수를 효소 활성 추정에 사용했습니다. CPT 활성의 한 단위는 1분 동안 1nmol CoA-SH의 방출을 촉매하는 효소의 양으로 정의됩니다(Karlic, Lohninger, Koeck, & Lohninger, 2002).

2.6.6. 미토콘드리아 호흡

마우스 골격근에서 분리된 미토콘드리아의 호흡수는 Wong과 Ko가 설명한 대로 결정되었습니다(2{13}}13). 간단히 말해서, 미토콘드리아 호흡은 3{17}}도에서 Clark-type 전극(Hansatech Instruments, Norfolk)에 의해 폴라로그래픽으로 측정되었습니다. 미토콘드리아 분획(1mg 단백질/mL)을 호흡 완충액(30mM KCl, 6mM MgCl2, 75mM 자당, 1mM EDTA, 20mM KH2PO4, pH 7.0)에서 배양했습니다. 15mM 피루브산나트륨 및 5mM 말산나트륨을 함유하는 기질 용액을 첨가하였다. 평형 후, 상태 3 호흡은 ADP(최종 농도 0.6mM)의 첨가에 의해 시작되었습니다. 첨가된 ADP가 모두 ATP 생성에 사용되었을 때, 올리고마이신을 첨가하여 상태 4 호흡을 유도하였다. 호흡 조절 비율(RCR)은 상태 3과 상태 4의 호흡 비율을 계산하여 추정했습니다(Jiang et al., 2009).

2.6.7. UCP3 발현

UCP3 수준은 10% 아크릴아미드의 분리 겔을 사용하여 미토콘드리아 분획의 SDS-PAGE 분석에 이어 항-UCP3(E-18) 항체를 사용하는 웨스턴 블롯 분석에 의해 추정되었습니다. 마우스 골격근(100g)에서 분리된 미토콘드리아 분획을 로딩하고 시토크롬 c 산화효소(COX)를 참조용 마커로 사용했습니다. 면역염색된 단백질 밴드는 농도계(Quantiscan, Biosoft, Cam bridge, GB, UK)로 분석하였고, UCP3의 양(임의 단위)은 샘플의 COX 수준(임의 단위)을 참조하여 정규화하였다.

2.7. 단백질 분석

단백질 농도는 Bio-Rad 단백질 분석 키트를 사용하여 결정되었습니다. 단백질 농도는 표준으로 소 혈청 알부민(BSA)을 사용하여 보정 곡선에서 결정되었습니다.

2.8. 통계 분석

모든 데이터는 달리 명시되지 않는 한 평균 ± 평균의 표준 오차(SEM)로 표현되었습니다. 데이터는 일원 분산 분석(one-way ANOVA)에 의해 분석되었고 그룹 간 차이는 p < 0.05일="" 때="" tukey="" 범위="" 검정으로="">

시스탄체 허브

3. 결과

3.1. ND-fed 및 HFD-fed 마우스의 체중에 대한 HCF1의 효과

ND식이 요법은 8-주 실험 과정에서 수컷 및 암컷 마우스의 체중이 약간 증가했습니다(각각 13% 및 10%)(그림 1a). HFD는 체중 증가를 촉진했으며 자극 정도는 각각의 ND 동물과 비교할 때 수컷 및 암컷 마우스에서 각각 269% 및 320%였습니다(그림 1a). 8-주 실험 동안 체중의 변화를 정량화하고 임의의 단위로 표현했습니다. HCF1 처리는 ND를 먹인 수컷 마우스에서 체중 증가를 완전히 억제했습니다(그림 1b). HCF1 처리는 또한 HFD를 먹인 마우스에서 체중 증가를 용량 의존적으로 억제했으며 억제 정도는 수컷과 암컷 마우스 모두에서 45mg/kg에서 각각 100%와 61%였습니다(그림 1b). 미처리된 ND 공급 마우스와 비교할 때 HFD 공급 및/또는 HCF1 동시 처리 시 음식 소비의 유의한 변화가 관찰되지 않았습니다(데이터는 표시되지 않음).

그림 1 - ND-fed 및 HFD-fed 마우스의 체중 변화에 대한 HCF1의 효과. 체중은 8-주 실험 기간 동안 매주 모니터링되었습니다. (a) 체중 변화의 시간 경과를 혼합 설계 ANOVA로 분석하고 그룹 간 차이를 Tukey 범위 검정으로 감지했습니다. 데이터는 각각의 초기 체중에 대한 통제 퍼센트로 표현되었습니다. (b) 체중 변화는 재료 및 방법에 설명된 대로 정량화되었습니다. 데이터는 ND 대조군[대조군 AUC 값(임의 단위): 남성=777.6 ± 10.4; 암컷 {{10}}.{15}} ± 8.0]. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n=15입니다. * ND 컨트롤과 크게 다릅니다. # HFD 컨트롤과 상당히 다릅니다(p <>

3.2. ND-fed 및 HFD-fed 마우스의 지방 패드 지수에 대한 HCF1의 효과

지방 축적에 대한 HCF1의 효과도 조사되었습니다. HFD는 수컷(각각 346% 및 325%) 및 암컷(각각 248% 및 257%) 마우스에서 피하 및 내장 지방 지수의 상당한 증가를 유도했습니다(그림 2). HCF1 치료는 ND-섭취 마우스에서 피하 및 내장 지방에 어떤 영향도 미치지 않았지만, HFD로 인한 체중 증가를 억제하는 HCF1의 능력은 체지방 감소와 관련이 있었습니다. HFD를 먹인 수컷의 피하 및 내장 지방(45mg/kg에서 각각 42% 및 49%)과 HFD를 먹인 암컷 마우스의 내장 지방(45mg/kg에서 53%)(그림 2) .

그림 2 - ND-fed 및 HFD-fed 마우스의 지방 패드 지수에 대한 HCF1의 효과. 피하 지방과 내장 지방의 질량은 재료 및 방법에 설명된 대로 측정되었습니다. 데이터는 ND 대조군에 대한 퍼센트 대조군으로 표현하였다. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n=15입니다. * ND 컨트롤과 크게 다릅니다. # HFD 컨트롤과 상당히 다릅니다(p <>

3.3. ND-fed 및 HFD-fed 마우스에서 혈장 포도당 및 지질 함량에 대한 HCF1의 효과

HCF1 처리는 ND를 섭취한 수컷 및 암컷 마우스에서 혈장 포도당 및 지질 함량을 변경하지 않았습니다(그림 3). HFD 공급은 각각의 ND 대조군과 비교할 때 수컷 및 암컷 마우스에서 혈장 포도당 수준의 상당한 상승(각각 39% 및 29%)을 일으켰습니다(그림 3a). HCF1 H는 수컷 및 암컷 마우스에서 HFD로 유발된 혈장 포도당 수준의 상승(각각 41% 및 64%)을 역전시켰습니다(그림 3a). HFD는 또한 각각의 ND 대조군과 비교할 때 수컷 및 암컷 마우스에서 혈장 TG 수준(각각 38% 및 53%)을 유의하게 증가시켰습니다(그림 3b). HCF1 L 및 HCF1 M은 HFD를 섭취한 수컷(각각 135 및 192) 및 암컷(각각 103 및 146%) 마우스에서 혈장 TG 수준의 HFD 유도 상승을 유의하게 억제했습니다(그림 3b). HCF1 H는 처리되지 않은 HFD 대조군과 비교할 때 HFD를 먹인 암컷 마우스에서 혈장 TG 수준의 상당한 상승(21% 증가)을 일으켰습니다(그림 3b). 혈장 TG 외에도 HFD 공급 후 혈장 TC 수준의 상당한 증가가 관찰되었으며 증가 정도는 수컷 및 암컷 마우스에서 각각 73% 및 100%였습니다(그림 3c). 혈장 TC 수준의 증가는 HFD를 섭취한 수컷(29%)과 암컷(49%) 마우스 모두에서 혈장 HDL/LDL 비율의 상당한 감소와 관련이 있었습니다(그림 3d). HCF1 M 및 HCF1 H는 처리되지 않은 HFD와 비교할 때 혈장 HDL/LDL 비율의 동시 상승(각각 255% 및 212%)과 함께 HFD를 섭취한 수컷 마우스에서 혈장 TC 수준의 HFD 유도 증가를 감소시켰습니다. 제어(그림 3c 및 3d). HCF1 L 및 HCF1 M은 암컷 마우스에서 혈장 TC 수준의 HFD 유도 상승(각각 22% 및 32%)을 억제했으며 혈장 HDL/LDL 비율의 변화는 관찰되지 않았습니다(그림 3c 및 3d).

그림 3 - ND-섭식 및 HFD-섭식 마우스의 혈장 포도당 및 지질 함량에 대한 HCF1의 효과. 혈장 포도당, TG 및 TC 수준은 재료 및 방법에 설명된 대로 측정되었습니다. 데이터는 ND 대조군[대조 혈장 포도당 수준(mg/dL): 남성=91.1 ± 3.3, 여성=86과 관련하여 퍼센트 대조군으로 표시되었습니다.0 ± 2.3; 대조군 혈장 TG 수준(mg/dL): 남성=52.{13}} ± 1.7, 여성=95.8 ± 4.1; 대조군 혈장 TC 수준(mg/dL): 남성 {{20}}.8 ± 4.3, 여성=118.6 ± 5.4]. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n=15입니다. * ND 컨트롤과 상당히 다릅니다. # HFD 컨트롤과 상당히 다릅니다(p <>

3.4. ND-fed 및 HFD-fed 마우스에서 간 지질 함량에 대한 HCF1의 효과

HCF1 처리는 ND-섭식 마우스에서 간의 TG 및 TC 수준을 변화시키지 않았다(그림 4). HFD의 소비는 각각의 ND 대조군과 비교할 때 수컷 및 암컷 마우스에서 간 TG 수준을 유의하게 상승시켰습니다(각각 108% 및 135%)(그림 4a). 한편, HCF1 H는 처리되지 않은 HFD 대조군과 비교할 때 수컷 마우스에서 간 TG 수준의 HFD 유도 상승(54%)을 억제했습니다(그림 4a). 반면에, HCF1 H는 처리되지 않은 각각의 HFD 대조군과 비교할 때 HFD를 먹인 암컷 마우스에서 간 TG 수준을 추가로 증가시켰습니다(그림 4a). HFD는 또한 수컷 및 암컷 마우스에서 간 TC 수준의 상당한 증가(각각 48% 및 26%)를 유발했습니다(그림 4b). HCF1 L과 HCF1 H가 HFD를 먹인 수컷 쥐에서 간 TC 수준에서 HFD로 유도된 상승(각각 42%와 44%)을 유의하게 억제한 반면, HCF1 H만이 HFD를 먹인 암컷 쥐에서 비슷한 효과를 낼 수 있었습니다. 억제 정도는 62%입니다(그림 4b).

도 4 - ND-섭식 및 HFD-섭식 마우스에서 간 지질 함량에 대한 HCF1의 효과. 간 TG 및 TC 수준은 재료 및 방법에 설명된 대로 측정되었습니다. 데이터는 ND 대조군[대조 간 TG 수준(g/mg 단백질): 남성=31.7 ± 1.6, 여성=38.5 ± 1.7; 간 TC 수준 제어(g/mg 단백질): 남성=12.8 ± 0.4, 여성=17.9 ± 1.2]. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n {{20}}입니다. * ND 컨트롤과 크게 다릅니다. # HFD 컨트롤과 상당히 다릅니다(p <>

3.5. ND-fed 및 HFD-fed 마우스에서 분리된 골격근의 대사 효소 활성에 대한 HCF1의 효과

HCF1 처리는 ND를 섭취한 수컷 또는 암컷 마우스의 골격근에서 PFK 활성을 자극했으며 수컷 마우스에 대한 효과가 더 두드러졌습니다(45mg/kg에서 55% 대 20% 증가)(그림 5a). HFD의 소비는 수컷 및 암컷 마우스에서 PFK 활성을 현저하게 억제했습니다(각각 16% 및 17%)(그림 5a). HCF1 H는 HFD를 섭취한 수컷 및 암컷 마우스에서 HFD에 의해 유도된 PFK 활성 억제(각각 153% 및 100%)를 역전시켰습니다(그림 5a). HFD 및 HCF1 처리는 각각 처리되지 않은 ND 대조군과 비교할 때 수컷 또는 암컷 마우스의 골격근에서 CS 활성에 대해 감지 가능한 효과를 나타내지 않았습니다(그림 5b). HCF1은 ND-섭식된 수컷 또는 암컷 마우스의 골격근의 -HAD 활성에 어떠한 영향도 생성하지 않았다(도 5c). HFD 공급은 처리되지 않은 ND 대조군과 비교할 때 수컷 및 암컷 마우스에서 -HAD 활성(각각 47% 및 21%)을 자극했습니다(그림 5c). 모든 시험된 용량에서 HCF1은 처리되지 않은 HFD 대조군과 비교할 때 억제 정도가 62%인 수컷 마우스의 -HAD 활성에서 HFD 유도 자극을 유의하게 억제하였다(도 5c). HCF1 처리는 ND-fed 및 HFD-fed 암컷 마우스에서 -HAD 활성에 유의한 변화를 나타내지 않았다(그림 5c). HCF1 H가 ND를 섭취한 수컷 마우스에서 골격근의 CPT 활성을 현저하게 감소시킨 반면(그림 5d), HCF1 L 및 HCF1 M은 ND를 섭취한 수컷 마우스에서 CPT 활성을 24% 및 22% 증가시켰습니다. ND 대조군과 비교할 때 암컷 마우스 (그림 5d). HFD 공급은 또한 수컷 및 암컷 마우스에서 CPT 활성을 증가시켰습니다(각각 13% 및 18%). HCF1은 억제 정도가 수컷 마우스에서 72%(시험된 모든 용량에서) 및 암컷 마우스(HCF1 L)에서 100%인 CPT 활성의 HFD 유도 증가를 역전시켰습니다(그림 5d).

도 5 - ND-섭식 및 HFD-섭식 마우스로부터 분리된 골격근의 대사 효소 활성에 대한 HCF1의 효과. 골격근 PFK, CS, -HAD 및 CPT 활성은 재료 및 방법에 설명된 대로 측정되었습니다. 데이터는 ND 대조군[대조군 PFK 활성(mU/mg 단백질): 남성=19.5 ± 1.1, 여성=14.1 ± 0.7 ; 대조군 CS 활성(mU/mg 단백질): 수컷=30.6 ± 1.3, 암컷=36.8 ± 3.6; 대조군 -HAD 활성(mU/mg 단백질): 수컷=13.5 ± 0.6, 암컷=16.8 ± 0.6; CPT 활성 제어(mU/mg 단백질): 수컷 {{30}}.0 ± 0.3, 암컷=3.0 ± { {39}}.1]. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n=15입니다. * ND 컨트롤과 상당히 다릅니다. # HFD 컨트롤과 상당히 다릅니다(p <>

3.6. 마우스 골격근에서 미토콘드리아 RCR에 대한 HCF1의 효과

HFD는 마우스 골격근의 미토콘드리아 RCR에 대해 감지할 수 있는 효과를 나타내지 않았습니다(그림 6). HCF1 치료로 인한 마우스 골격근의 미토콘드리아 분리, ND 섭취(수컷 61-69%, 여성 66%) 및 HFD 섭취(수컷 73-78%, 67 각각의 처리되지 않은 동물과 비교할 때 암컷의 경우 -70%)(그림 6).

도 6 - ND-섭식 및 HFD-섭식 수컷 및 암컷 마우스의 골격근에서 미토콘드리아 RCR에 대한 HCF1의 효과. 미토콘드리아 RCR은 재료 및 방법에 설명된 대로 측정되었습니다. 데이터는 ND 대조군에 대한 퍼센트 대조군으로 표현하였다. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n=15입니다. * ND 컨트롤과 크게 다릅니다. # HFD 컨트롤과 상당히 다릅니다(p <>

3.7. 마우스 골격근에서 분리된 미토콘드리아에서 UCP3 발현에 대한 HCF1의 효과

UCP3 발현에 대한 HCF1의 영향도 조사하여 HCF{2}}유도 체중 감소에 미토콘드리아 분리가 관여할 가능성을 조사했습니다. 2-주 HCF1 H 처리는 수컷 마우스의 마우스 골격근에서 분리된 미토콘드리아에서 UCP3 수준을 유의하게 상승시켰으며, 자극 정도는 처리되지 않은 대조군과 비교할 때 67%였습니다(그림 7).

그림 7 - 마우스 골격근에서 분리된 미토콘드리아에서 UCP3 발현에 대한 HCF1의 효과. 수컷 마우스에 연속 14일 동안 HCF1 H를 위내 투여하였다. 재료 및 방법에 설명된 대로 미토콘드리아를 분리하고, UCP3 발현을 웨스턴 블롯 분석으로 측정했습니다. 데이터를 정량화하고 처리되지 않은 대조군에 대한 대조군 퍼센트로 표현하였다. 주어진 값은 평균 ± SEM이며 n=4입니다. * 미처리 대조군과 현저히 다름.

3.8. ND-fed 및 HFD-fed 마우스에 미치는 영향에 대한 HCF1과 CT의 비교

HCF1이 제공하는 체중 감소 효과의 기본 메커니즘을 더 잘 이해하기 위해 ND-fed 및 HFD-fed 수컷 마우스에 대한 담즙산 격리제인 CT의 효과도 연구했습니다. CT와 HCF1 모두 실험의 8-주 과정 동안 ND로 인한 체중 증가를 완전히 억제했습니다. 두 치료 모두 HFD로 인한 체중 증가, 내장 지방 지수, 혈장 포도당/TG/TC 및 간 TG/TC 수준에 대한 억제 효과도 나타났으며 CT의 효과가 더 두드러졌습니다(표 1). HFD를 먹인 쥐에서만 혈장 HDL/LDL 비율을 증가시킨 HCF1과 달리, CT는 ND를 먹인 쥐와 HFD를 먹인 쥐 모두에서 혈장 HDL/LDL 비율을 유의하게 증가시켰습니다(각각 58%와 17%). 각각의 처리되지 않은 ND 대조군(표 1). 또한, HCF1은 비처리 ND 대조군과 비교할 때 ND-섭식(54%) 및 HFD-섭식(14%) 수컷 마우스 모두의 골격근에서 PFK 활성을 증가시켰지만 CT는 ND-섭식 마우스에서 검출 가능한 효과를 나타내지 않았고 ND-fed 마우스의 대조군 값으로 PFK 활성의 HFD 유도 감소만을 회복시킬 수 있었습니다(표 1). CT 및 HCF1 처리는 모두 수컷 마우스에서 HFD로 유발된 -HAD(각각 61% 및 60%) 및 CPT(각각 122% 및 72%) 활성 증가를 역전시켰습니다(표 1). HCF1이 미토콘드리아 분리를 유도한 반면, ND 및 HFD를 섭취한 수컷 마우스 둘 다에서 미토콘드리아 RCR 값의 유의한 감소에 의해 입증된 바와 같이, CT는 미토콘드리아 분리에 대해 감지할 수 있는 효과를 생성하지 않았습니다(표 1).

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From: 'Cistanches Herba는 아마도 미토콘드리아 분리를 통해 고지방식이 유도 비만 마우스의 체중 증가를 감소시킵니다'Hoi Shan Wong et al.

---기능성 식품 저널 10 (2014) 292–304