आंतों उपकला बैरियर कार्य पर पूरक पोषाहार के लाभदायक प्रभाव का विश्लेषण प्रायोगिक कोलाइटिस के दौरान
Summary
भड़काऊ आंत्र रोग (IBD) के मौजूदा उपचार रोग के लक्षणों को समाप्त करने के उद्देश्य लेकिन गंभीर दुष्प्रभाव हो सकता है। इस प्रकार, वैकल्पिक रणनीतियों पशु कोलाइटिस मॉडल में जांच की जा रही है। यहाँ, हम कैसे नैदानिक आईबीडी संकेत पर पूरक आहार के लाभदायक प्रभाव इस तरह के एक कोलाइटिस मॉडल में विश्लेषण कर रहे हैं समझाओ।
Abstract
सूजन आंत्र रोग (IBD), क्रोहन रोग और अल्सरेटिव कोलाइटिस सहित, आंतों की पुरानी relapsing विकारों हैं। वे इस तरह के पेट में ऐंठन, खूनी दस्त, और वजन घटाने के रूप में गंभीर समस्याओं, प्रभावित व्यक्तियों में, कारण। दुर्भाग्य से, वहाँ कोई इलाज नहीं अभी तक है, और उपचार केवल लक्षणों को कम करना है। वर्तमान उपचार विरोधी भड़काऊ और immunosuppressive दवाओं है कि गंभीर दुष्प्रभाव हो सकते हैं शामिल। इस तरह के पोषक तत्वों की खुराक के रूप में वैकल्पिक उपचार के विकल्प, कि दुष्प्रभाव का कारण नहीं है के लिए खोज वारंट। नैदानिक अध्ययन में अपने आवेदन करने से पहले, ऐसे यौगिकों कड़ाई प्रभावशीलता और पशु मॉडल में सुरक्षा के लिए परीक्षण किया जाना चाहिए। एक विश्वसनीय प्रयोगात्मक मॉडल चूहों में dextran सल्फेट सोडियम (डीएसएस) कोलाइटिस मॉडल है, जो मनुष्यों में अल्सरेटिव कोलाइटिस के नैदानिक लक्षण के कई reproduces है। हमने हाल ही में एक पोषण युक्त पूरक के लाभदायक प्रभाव का परीक्षण करने के लिए इस मॉडल लागू कियाविटामिन सी और ई, एल arginine, और ω3-पॉलीअनसेचुरेटेड फैटी एसिड (PUFA)। हम विभिन्न रोग मापदंडों का विश्लेषण किया और पाया कि इस पूरक शोफ गठन, ऊतकों को नुकसान, ल्युकोसैट घुसपैठ, oxidative तनाव, और समर्थक भड़काऊ साइटोकिन्स के उत्पादन को सुधारने के लिए, रोग गतिविधि सूचकांक में एक समग्र सुधार के लिए अग्रणी में सक्षम था। इस अनुच्छेद में, हम C57BL / 6 चूहों में इस के बारे कोलाइटिस मॉडल का उपयोग पूरक पोषण का सही आवेदन, साथ ही साथ कैसे इस तरह के ऊतक विज्ञान, oxidative तनाव, और सूजन के रूप में रोग मापदंडों के मूल्यांकन कर रहे हैं विस्तार से समझाओ। अलग आहार की खुराक के लाभदायक प्रभाव का विश्लेषण फिर अंत में वैकल्पिक उपचार के लिए रणनीति है कि आईबीडी लक्षणों को कम और / या कि गंभीर साइड इफेक्ट के कारण के बिना छूट के चरणों को लम्बा खींच के विकास के लिए नए रास्ते खोल सकता है।
Introduction
कोलाइटिस बृहदान्त्र कि दस्त और पेट में दर्द पैदा कर सकता है की एक सूजन शर्त है। कोलाइटिस संक्रमण के लिए या तनाव को तीव्र हो सकता है, के जवाब में, या यह एक ऐसी अल्सरेटिव कोलाइटिस (यूसी) है, जो सूजन आंत्र रोग (IBD) के समूह के अंतर्गत आता है के रूप में, एक पुरानी बीमारी के रूप में विकसित कर सकते हैं। हालांकि यूसी के नैदानिक लक्षण अच्छी तरह से वर्णित किया गया है, रोगजनन अभी भी खराब 1 समझा जाता है। यह विशेषज्ञों के बीच स्वीकार किया है कि यूसी, एक multifactorial रोग है आनुवंशिक परिवर्तन और एक प्रमुख भूमिका निभा रहा है 2 न्यायपालिका प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के साथ। हालांकि, इस तरह के रहने वाले और पोषण की शैली के रूप में पर्यावरणीय कारकों ने भी इस बीमारी के विकास और प्रगति के लिए 3 योगदान करते हैं।
दुर्भाग्य से, आईबीडी इलाज नहीं है, लेकिन वहाँ कई उपचार विकल्प है कि नैदानिक लक्षणों को कम करने के लिए लक्ष्य कर रहे हैं। वर्तमान उपचार ऐसे sulfasalazine और corticosteroids के रूप में विरोधी भड़काऊ दवाओं, शामिल हैं; ऐसे azathio रूप immunosuppressants,PRINE; मोनोक्लोनल एंटीबॉडी कि इस तरह के इंटेग्रिन के रूप में इस तरह के ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर-α (TNF-α), या ब्लॉक आसंजन अणुओं के रूप में कब्जा समर्थक भड़काऊ साइटोकिन्स, अत्यधिक ल्युकोसैट भर्ती को कम करने के लिए; और अवरोधकों कि kinases है कि ट्रिगर ऐसे जानूस काइनेज (जे ए) 4 के रूप में समर्थक भड़काऊ रास्ते, लक्ष्य। नहीं सभी रोगियों को सभी उपचार के लिए जवाब है, तो चिकित्सीय रणनीतियों individualized होना चाहिए 5। इसके अलावा, इन चिकित्सीय औषधियों का सबसे चयापचय और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के साथ हस्तक्षेप, अक्सर गंभीर साइड इफेक्ट के कारण। इस कारण से, वैकल्पिक उपचार के विकल्प जांच की गई है।
वैकल्पिक उपचार प्रोबायोटिक्स और पोषक तत्वों की खुराक है, जो सफलता 6.7 के स्तर पर अलग से पशु मॉडल और नैदानिक परीक्षणों में लागू किया गया है शामिल हैं। हमने हाल ही में पाया गया है कि इस तरह के विरोधी ऑक्सीडेटिव विटामिन या ω3-पाली-असंतृप्त वसीय अम्लों के रूप में अलग ही पोषक तत्वों की खुराक के आवेदन (पीUFAS), कोलाइटिस और हृदय रोग के लक्षण 8,9 को समाप्त करने में इस तरह की खुराक का एक संयोजन के आवेदन से हीन है। ये अध्ययन चूहों में प्रदर्शन किया गया है, इसलिए नैदानिक अध्ययन मानव में प्रदर्शन किया जाना चाहिए निर्धारित करने के लिए कि क्या इन निष्कर्षों को भी मनुष्य के लिए लागू होगी। इससे पहले नैदानिक अध्ययन शुरू कर रहे हैं, प्रभावशीलता और नए उपचार के विकल्प की सुरक्षा के पशु मॉडल में मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
आईबीडी के लिए, dextran सल्फेट सोडियम (डीएसएस) मॉडल व्यापक रूप से रोग के विकास के तंत्र और दवाओं और पोषक तत्वों की खुराक 6,10 के लाभदायक प्रभाव का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है। ज्यादातर अध्ययनों में, केवल सात दिनों के लिए प्रेरित किया जाता है की एक समय अवधि में एक गंभीर बीमारी; फिर भी, नैदानिक इन पशुओं में मनाया संकेत बारीकी आईबीडी रोगियों में मनाया उन जैसे लगते हैं (यानी, खूनी दस्त, वजन घटाने, उपकला रोग, और प्रतिरक्षा सेल घुसपैठ) 10। डीएसएस म्यूकोसा में अपरदन को लाती है,बाधा रोग में और वृद्धि की आंतों उपकला पारगम्यता 11 में जिसके परिणामस्वरूप। सटीक व्यवस्था अज्ञात है। हालांकि, एक अध्ययन से पता चलता है कि इस के बारे मध्यम श्रृंखला लंबाई फैटी एसिड के साथ सूचना का आदान-नैनो lipocomplexes कि उपकला कोशिकाओं में प्रवेश करने और भड़काऊ संकेत दे रास्ते 12 के लिए प्रेरित करने में सक्षम हैं के रूप में। इस अनुच्छेद में, हम कैसे कोलाइटिस प्रेरित और चूहों, कैसे पोषक तत्वों की खुराक प्रत्येक जानवर में एक निरंतर खुराक सुनिश्चित करने के लिए gavage द्वारा लागू कर रहे हैं में विश्लेषण किया है विस्तार से वर्णन है, और कैसे विभिन्न कोलाइटिस लक्षणों पर इस तरह की खुराक के प्रभाव की जांच कर रहे हैं।
Protocol
Representative Results
Discussion
In order to use nutritional supplements in clinical studies, the benefits and safety of such supplements must be carefully evaluated in vivo in animal studies. In the case of colitis, several appropriate animal models that resemble the clinical signs of IBD have been established, including chemical models using DSS, TNBS, or acetic acid; knock-out (KO) models such as IL10-KO; and immune-cell-mediated colitis using adoptive T-cell transfer19-21. The DSS model of colitis is a rapid and reliable method o…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was supported by grants from the Mexican Council for Science and Technology (Conacyt, 207268 and 233395 to Michael Schnoor). KFCO is a recipient of a Conacyt stipend (396260) to obtain an MSc degree.
Materials
| 0.3% of gelatin | Bioxon | 158 | |
| 10% formaldehyde | J.T. Baker | 2106-03 | |
| 96-well plate with flat bottom | Corning | 3368 | |
| Absolute ethanol | J.T. Baker | 9000-03 | |
| Absolute xylene | J.T. Baker | 9490-03 | |
| ABTS | Sigma Aldrich | H5882 | |
| Bovine Serum Albumin | Sigma-Aldrich | 9048-46-8 | |
| ColoScreen | Helena Laboratories | 5072 | |
| Corabion (Kindly provided by Merck, Naucalpan, Mexico) | Merck | ||
| Dextran Sulfate Sodium Salt | Affymetrix | 9011-18-1 | (M.W. 40,000-50,000) |
| Dihydroethidium | Life Technology | D11347 | |
| Eosin-Y | J.T. Baker | L087-03 | |
| Evans blue | Sigma-Aldrich | 314-13-6 | |
| Feeding needle | Cadence Science Inc. | 9921 | |
| Glass slide rack with handle | Electron Microscopy | 70312-16 | |
| Glass Slides | Corning | 2947 | |
| Harris hematoxylin | Sigma-Aldrich | H3136 | |
| Hexadecyltrimethyammonium (HTAB) | Sigma Aldrich | H6269 | |
| Histosette (Embedding cassette) | Simport | M498.2 | |
| Hydrochloric acid 1 M | J.T. Baker | 9535-62 | |
| Hydrogen peroxide | Sigma Aldrich | H3410 | |
| Ketamine | PiSA Agropecuaria | Q-7833-028 | |
| Liquid paraffin | Paraplast | 39501-006 | |
| Lithium carbonate | Sigma-Aldrich | 2362 | |
| N,N-dimethylformamide | J.T. Baker | 68-12-2 | |
| N-acetylcysteine | Sigma-Aldrich | A9165 | |
| Plastic cubes | Electron Microscopy | 70181 | |
| Poly-L-Lysine Solution | Sigma-Aldrich | 25988-63-0 | |
| Prism 5 statistical software | GraphPad Software | Prism 5 | |
| Saline Solution 0.9% NaCl | CS PiSA | Q-7833-009 | |
| Sodium citrate | Sigma-Aldrich | W302600 | |
| Synthetic resin | Poly Mont | 7987 | |
| Taq DNA polymerase | Invitrogen | 11615-010 | |
| Tissue-tek. O.C.T Compound | Sakura Finetek | 4583 | |
| Tuberculine Syringe | BD Plastipak | 305945 | |
| Tween 20 | Sigma-Aldrich | 9005-64-5 | |
| VECTASHIELD Antifade Mounting Medium with DAPI | Vector Laboratories | H-1200 | |
| Xylazine | PiSA Agropecuaria | Q-7833-099 |
Riferimenti
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