Protiúnavové vlastnosti Porphyridium Cruentum u myší
Mar 19, 2022
Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com
Yongmei Huang1, Yongfu Wang2, Wenjie Li3, Jingting Zhan4, Jinli Lei4, Ning Li1, Lihua Tan2, Chang Qu2, Jiannan Chen2, Hui Luo4*
Námorný biomedicínsky výskumný ústav, Kľúčové laboratórium Zhanjiang pre výskum a vývoj morských mikrobiálnych zdrojov v oblasti zálivu Beibu,
Guangzhou University of Chinese Medicine, Mathematical Engineering Academy of Chinese Medicine, Guangdong Provincial Key Laboratory of New Drug Development and Research of Chinese Medicine, Guangzhou, 510006,
Oddelenie hematológie, Pridružená nemocnica Guangdong Medical University, Zhanjiang, 524001,
Sekcia výučby a výskumu chémie, Kľúčové laboratórium Zhanjiang pre výskum a vývoj morských mikrobiálnych zdrojov v oblasti zálivu Beibu, Guangdong Medical University, Zhanjiang 524023, PR Čína
Účel:Vyhodnotiť potenciálne účinky Porphyridium cruentum (PC) na únavu vyvolanú testom núteného plávania u myší.
Metódy:Myši boli náhodne rozdelené do normálnej kontrolnej skupiny (NC, tj neošetrené neplávajúce); modelová kontrolná skupina (MC, neošetrené plávanie); skupina liečená spirulinou (SP, 800 mg/kg); Skupiny liečené PC (50, 100 a 200 mg/kg). Po intragastrickom podávaní počas 14 po sebe nasledujúcich dní sa na myšiach uskutočnil experiment so záťažovým plávaním a skúmali sa biochemické ukazovatele súvisiace s únavou, vrátane úplného času plávania, hladín glukózy (Glu), obsahu glykogénu v pečeni (HG), svalového glykogénu. obsah (MG), aktivity glutatiónperoxidázy (GSH-Px), kreatínkinázy (CK), malondialdehydu (MDA), hladiny močovinového dusíka (SUN), aktivity laktátdehydrogenázy (LDH), kyseliny mliečnej (LA), ako aj superoxiddismutázy ( SOD).
Výsledky:PC výrazne predĺžil čas plaveckej vytrvalosti v porovnaní s MC. Po PC
liečby sa Glu, HG a MG účinne zvýšili v závislosti od dávky, hladiny SUN, LA, LDH a CK v sére boli významne znížené. Okrem toho liečba PC zvýšila bioaktivitu dvoch antioxidačných enzýmov, a to GSH-Px a SOD, zatiaľ čo obsah MDA sa v porovnaní so skupinou MC znížil.
Záver:Tieto výsledky naznačujú, že PC vykazuje silný účinok proti únave. PC môže byť teda vhodné na začlenenie do funkčných potravín na potlačenie únavy.
Kľúčové slová: Porphyridium cruentum, Proti únave,Energetický metabolizmus, Škodlivé metabolity, Oxidačný stres
ÚVOD
EXPERIMENTÁLNY
Materiály a chemikálie
PC a SP boli získané zo ŠanghajaGuangyu Biological Technology Co. Ltd a identifikované Prof. Ziren Su v júni 2017. Komerčné súpravy na biochemickú analýzu pečeňového glykogénu (HG), svalového glykogénu (MG), glutatiónperoxidázy (GSH-Px), malondialdehydu (MDA), mliečneho kyselina (LA) a superoxiddismutáza (SOD) boli poskytnuté Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Jiangsu, Čína).
Pokusné zvieratá
Experimentálny dizajn
Skúška núteného plávania
Po prvé, test núteného plávania wako bolo vykonané na základe predchádzajúceho výskumu [4] s miernymi úpravami. Stručne, hodinu po poslednom podaní sa 10 myší z každej experimentálnej skupiny použilo na test núteného plávania a zaťažili sa olovenými drôtmi s 5 % telesnej hmotnosti pripevnenými k chvostom. Potom sa pokusné zvieratá umiestnili do plastového bazéna s vodou (50 cm × 35 cm × 30 cm) s vodou udržiavanou na 25 ± 2 stupne. Medzitým sa okamžite zaznamenal čas výdrže, keď neboli schopné koordinovať pohyby a nestihli sa vrátiť na vodnú hladinu do 10 s [4,7].
Meranie biochemických indexov
Po konečnom podaní bolo zvyšných 10 myší z každej skupiny nútených plávať nepretržite 90 minút bez záťaže s výnimkou skupiny NC. Potom sa myši usmrtili pod anestéziou pentobarbitalom (60 mg/kg). Potom sa okamžite odobrali vzorky krvi z očnej gule pomocou heparinizovanej kapilárnej trubice. Z myší boli vyrezané svaly pečene a zadných nôh na stanovenie HG a MG. Krv sa centrifugovala pri 3500 otáčkach za minútu, 4 stupne počas 10 minút a získala sa plazma na meranie koncentrácií SOD, GSH-Px, LA a MDA pomocou súprav Elisa a stanovili sa hladiny SUN, LDH, CK a Glu. biochemickým analyzátorom typu Hitachi 7180.
Štatistická analýza
VÝSLEDKY
Vplyv PC na telesnú hmotnosť
Hmotnosť myši, zaznamenávaná denne počas experimentu, je uvedená v tabuľke 1. Údaje naznačujú, že medzi všetkými skupinami nebol žiadny významný rozdiel v zmene hmotnosti (p >0.05).
Vplyv PC na nosnosť plávania
Ak chcete priamo zistiť, či PC vystavovalproti únavebol zaznamenaný čas plávania pri zaťažení (obrázok 2). Ako sa očakávalo, v porovnaní so skupinou MC sa vyčerpávajúci čas plávania po liečbe PC predĺžil. Konkrétne skupiny PC-M, PC-H a SP významne predĺžili vyčerpávajúcečas plávania o 59,3, 80,5 a 97,1 percenta (p < 0.01),="" respectively.="" the="" results="" showed="" that="" pc="" could="" increase="" the="" exhaustive="" swimming="" capacity="" of="">
Vplyv PC na spotrebu energie
Po skúške plávania bez záťaže počas 90 minút sa merala hladina Glu (obrázok 3 A). V porovnaní s neplávajúcimi myšami sa hladina Glu v skupine MC výrazne znížila (p <0.01). nevertheless,="" glu="" level="" in="" pc-l,="" pc-m,="" pc-h,="" and="" sp="" groups="" was="" increased="" by="" 23.4,="" 68.4,73.6,="" and="" 76.8="" %,="" respectively="" compared="" to="" mcgroup.="" among="" the="" treatment="" groups,="" pc-m,="" pch,="" and="" sp="" exhibit="" significant="" changes="" (all="">p <0.01). as="" the="" major="" source="" of="" energy="" consumption,="" glycogen="" in="" muscle="" and="" liver="" were="" also="" determined.="" as="" figure="" 3="" b="" shows,="" the="" mg="" content="" of="" the="" mc="" group="" declined="" significantly="" when="" compared="" with="" the="" nc="" group="">p < 0.01).="" however,="" the="" mg="" content="" of="" pc-m,="" pc-h,="" and="" sp="" groups="" significantly="" increased="" by="" 56.3,="" 66.9,="" and="" 72.8="">p < 0.01)="" compared="" with="" the="" mc="" group.="" in="" addition,the="" hg="" content="" of="" mc="" group="" declined="" notably(figure="" 3c,="">p < 0.01),="" the="" hg="" content="" of="" three="" pc-treated="" groups="" and="" sp="" group="" significantly="" improved="" by="" 77.2,="" 93.2,="" 126.0,="" and="" 147.3="" %,respectively="">p <>
Vplyv PC na aktivity SUN, LA, LDH a CK
SUN, LA, LDH, CK sú citlivé ukazovatele záťažovej kapacity. Ako je znázornené na obrázku 4 A, po podaní PC počas 14 dní bola aktivita SUN v skupine MC vyššia ako v skupine NC (7,32 ± 0,80 oproti 16,25 ± 2,91 mmol/l,p <0.01). after="" treatment,="" sun="" activity="" in="" pc="" or="" sp="" groups="" were="" remarkably="" decreased="" (13.89="" ±2.51,="" 10.87="" ±="" 1.59,="" 10.68="" ±="" 2.21="" and="" 10.48="" ±1.62="" mmol/l,="" respectively,="" versus="" 16.25="" ±="" 2.91mmol/l,="">p < 0.05="" or="">p < 0.01).="" as="" shown="" in="" figure="" 4="" b,="" the="" level="" of="" la="" in="" three="" doses="" of="" pc="" groups="" and="" sp="" group="" significantly="" decreased="" by28.1,="" 28.5,="" 30.7,="" and="" 32.1="" %,="" respectively,="" versus="" the="" mc="" c="" group="">p < 0.01).="" in="" figure="" 4="" c,="" the="" effects="" of="" pc="" and="" sp="" on="" ldh="" activities="" were="" presented.the="" activity="" of="" ldh="" was="" significantly="" inhibited="" in="" pc-m,="" pc-h="" and="" sp="" groups="" by="" 7.2="" %="">p < 0.05),12.6="" %="">p < 0.01)="" and="" 13.8="" %="">p < 0.01),compared="" with="" mc="">
Stôl 1:Zmena telesnej hmotnosti (priemer ± SD, n=10)
Okrem toho sa pozoroval významný pokles aktivity CK v skupinách liečených PC a SP v porovnaní so skupinou MC (obrázok 4 D). Najmä koncentrácie CK sa znížili o 20,7, 36,1, 39,3 a 40,1 percenta (p < 0.01),="" respectively,="" indicating="" that="" pc="" treatment="" leads="" to="" a="" reduction="" in="" ck="" activity="" in="" a="" dose-dependent="">
Účinky PC na index oxidačného stresu
Na vyhodnotenie účinkov PC na index oxidačného stresu vyvolaného únavou sa merali hladiny SOD, GSH-Px a MDA (obrázok 5 A). Medzi skupinami MC a NC na SOD bol pozoruhodný rozdiel (p < 0.01),="" which="" were="" notably="" improved="" by="" pc-="" and="" sp-="" treatment="" than="" those="" in="" the="" mc="" group="">p < 0.05="" or="">p < 0.01).="" additionally,="" sod="" levels="" in="" pc-m,="" pc-h,="" and="" sp="" groups="" were="" significantly="" elevated="" by="" 15.0,="" 15.9,="" and="" 19.0="" %respectively.="" similarly,="" the="" concentration="" of="" gshpx="" in="" pc-m,="" pc-h,="" and="" sp="" groups="" displayed="" a="" significant="" increase="" of="" 53.7,="" 121.9,="" and="" 129.3="" %.(figure="" 5="" b,="">p < 0.05="" or="">p < 0.01)moreover,="" serum="" mda="" levels="" in="" pc-m,="" pc-h="" andsp="" groups="" descend="" significantly="" when="" compared="" to="" that="" of="" the="" mc="" group="" (20.2,="" 24.4,="" and="" 24.8="" %,="" respectively,="">p < 0.01)="" in="" figure="" 5="" c.="" morespecifically,="" pc-h="" group="" showed="" a="" similar="" reduction="" after="" sp="">
DISKUSIA
V súčasnosti sa test núteného plávania so záťažou široko používa na vyhodnotenie účinku proti únave a vytrvalostnej kapacity pre výkon pri cvičení u myší [8]. V tejto štúdii sme najprv skúmali vplyv PC na telesnú hmotnosť a fyziologický stav myší. Výsledky naznačujú, že PC nemalo žiadny toxický účinok na zvieratá a žiadny negatívny vplyv na ich telesnú hmotnosť po 14-dňovej po sebe nasledujúcej liečbe, čo tiež naznačuje, že použité dávky PC boli pre myši bezpečné. Zistili sme tiež, že PC skupiny predĺžili vyčerpávajúci čas, najmä PC-M a PC-H skupiny, čo naznačuje potenciálny účinok PC proti únave na myši. Bolo určených niekoľko relevantných biochemických indikátorov úzko súvisiacich s únavou, aby sa ďalej skúmali vlastnosti PC proti únave. Ako už bolo uvedené, intenzívne cvičenie vedie k rýchlemu vyčerpaniu ATP a nedostatku energie, čo je faktorom, ktorý prispieva k únave [9]. Počas fyzického cvičenia sa Glu najskôr oxiduje, aby sa vytvoril ATP na zásobovanie energetických požiadaviek svalov [10]. Okrem toho môže byť energia tela tiež odvodená z glykogenolýzy, čo je dôležitá sekundárna dlhodobá zásoba energie, ktorá poskytuje dostatok energie na svalovú kontrakciu a používa sa na uspokojenie naliehavej potreby glukózy [11].
Uvádza sa, že obnovenie HG a MG je prospešné pre zlepšenie výkonnosti pri športoch, ako je plávanie [12]. V tejto štúdii náš výsledok naznačil, že liečba PC-M a PC-H významne zvýšila hladiny Glu. PC tiež významne zvýšilo HG a MG v závislosti od dávky počas plaveckého cvičenia. Navyše účinky liečby PC-H na obsah HG a MG boli porovnateľné s účinkom pozitívneho lieku SP. Tieto výsledky naznačujú, že PC má pozitívny vplyv na zvýšenie tolerancie cvičenia a oddialenie výskytu fyzickej únavy. Je dobre známe, že keď telo nemôže získať dostatok energie z aeróbneho metabolizmu, anaeróbna glykolýza sa stáva alternatívnym zdrojom na uspokojenie potreby energie. Preto bol LA, metabolity glykolýzy, stanovený ako jeden z biochemických parametrov svalovej únavy [13]. So zvyšujúcou sa intenzitou cvičenia sa zodpovedajúcim spôsobom zvyšuje obsah SUN v dôsledku katabolizmu bielkovín a aminokyselín, aby sa kompenzoval katabolizmus cukrov a tukov a splnili sa energetické nároky organizmu [14]. Ako ukazujú výsledky získané v tejto štúdii, liečba PC významne znížila akumuláciu SUN a LA u myší. Výsledky naznačujú, že PC uplatnilo svoje protiúnavové účinky znížením akumulácie metabolických látok indukujúcich výfukové plyny počas vyčerpávajúcich plaveckých experimentov.
Súčasne ako enzým katalyzujúci oxidačno-redukčnú reakciu pyruvátu hrá LDH dôležitú úlohu v anaeróbnej glykolýze. Ide o citlivý index súvisiaci s únavou a jeho úroveň ovplyvňuje vytrvalosť počas plaveckého testu [7]. Ako cytosolický enzým, ktorý je hojne uložený v bunkách tela, je CK klinickým biomarkerom súvisiacim s únavou najmä vďaka svojmu odrazu poškodenia svalov a bunkových membránových štruktúr [15]. Výsledky ukázali, že hladiny CK a LDH v skupinách liečených PC boli výrazne znížené v porovnaní so skupinou MC. Tieto údaje naznačujú, že PC pravdepodobne uplatňuje svoje vlastnosti proti únave tým, že uľahčuje elimináciu kyseliny mliečnej a znižuje poškodenie svalov a bunkových membránových štruktúr. Okrem toho oxidačný stres úzko súvisí s fyzickou únavou [16]. Ako ukázali predchádzajúce štúdie, vyčerpávajúce cvičenie produkuje hojné ROS [17]. Antioxidačné enzýmy ako SOD a GSH-Px majú zároveň funkciu zachytávania ROS [7]. Okrem toho SOD katalyzuje hlavne superoxidové radikály za vzniku H2O2 a O2. GSH-Px katalyzuje rozklad H2O2 na H2O a O2 [18]. SOD a GSH-Px sú teda dobre známe enzýmy súvisiace s únavou, ktoré odolávajú oxidačnému poškodeniu. Navyše MDA, konečný produkt peroxidácie lipidov, je indikátorom oxidačného poškodenia v experimentoch proti únave [13]. V tejto štúdii liečba PC podporovala bioaktivity SOD a GSH-PX v plazme ako v skupine MC, najmä v skupine PC-H. Okrem toho hladiny MDA výrazne klesli po liečbe PC. Tieto výsledky teda naznačujú, že PC je účinnévýkon proti únaveu myší zvýšením antioxidačnej funkcie a prevenciou peroxidácie lipidov po vyčerpávajúcej námahe.
ZÁVER
Zistenia tejto štúdie ukazujú, že PC má vlastnosti proti únave a urýchľuje zotavenie z únavy, najmä pri PC-H, a dobre sa porovnáva s pozitívnou (referenčnou) kontrolou, SP. PC teda môže byť vhodné na zahrnutie do funkčných potravín, aby sa minimalizovala únava.
Toto je náš produkt proti únave! Pre viac informácií kliknite na obrázok!
LITERATÚRA
13. Chen Y, Miao Y, Huang L, Li J, Sun H, Zhao Y, Yang J, Zhou W. Antioxidačné aktivity saponínov extrahovaných z Radix Trichosanthis: hodnotenie in vivo a in vitro. BMC Complement Altern Med 2014;
14.1-8.14. Li X, Zhang H, Xu H. Analýza chemických zložiek polysacharidov shiitake a ich účinok proti únave pri vibráciách. Int J Biol Macromol 2009; 45: 377-380.
15. Wang SY, Huang WC, Liu CC, Wang MF, Ho CS, Huang WP, Hou CC, Chuang HL, Huang CC. Výťažok z ovocia tekvice (Cucurbita moschata) zlepšuje fyzickú únavu a výkon u myší. Molekuly 2012; 17: 11864-11876.
