Summary

Schnelles Modell zur Bewertung des Anti-Adipositas-Potenzials einer Kombination aus Syzygium aromaticum (Nelke) und Cuminun cyminum (Kreuzkümmel) auf C57BL6 / j Mäuse, die mit fettreicher Diät gefüttert werden

Published: July 31, 2021
doi:

Summary

Diese Arbeit präsentiert ein Protokoll, um die Anti-Adipositas-Wirkung von zwei Pflanzen zu untersuchen, die zusammen für eine Dauer von 5 Wochen verwendet werden. Es gab eine kombinierte Verabreichung des Extrakts und der fettreichen Diät (HFD) bei den fettleibigen Mäusen. Die Methode kann die Vorteile von Pflanzen bei der Behandlung von Fettleibigkeit fördern.

Abstract

Mehrere Studien haben gezeigt, dass die phytochemischen Inhaltsstoffe von Pflanzen potenzielle Mittel gegen Fettleibigkeit sind. In dieser Studie untersuchen wir die Wirkung einer Kombination aus trockenen Knöpfen aus Syzygium aromaticum und Samen aus Cuminum cyminum (CC) auf C57BL6 / J-Mäuse, die mit Fettleibigkeit über fettreiche Diät (HFD) induziert werden. Ziel dieser Studie ist es zu zeigen, dass die in der Studie vorgeschlagene Methode die Fettleibigkeit nach mehreren Wochen des Experimentierens signifikant reduziert. Der Extrakt aus beiden Pflanzen wurde mit Ultraschall extrahiert, um die Extraktion von sekundären Pflanzenstoffen zu verbessern. Optimale Extraktionsbedingungen wurden mit Ethanol wie folgt erreicht: 50:50 v/v Wasser mit einer Ultraschallleistung von 300 W und Ultraschallzeit von 30 Minuten. Die gleichzeitige Verabreichung des CC-Extrakts in HFD für 5 Wochen führte zur Regulierung von Lipidprofilen (Cholesterin und Triglyceride), Verringerung der Nahrungsaufnahme, Gewichtszunahme, Fettgewebe und Lebergewicht. Die Ergebnisse dieses fettleibigen Modells deuten darauf hin, dass CC-Extrakt Fettleibigkeit verhindern kann. Im Vergleich zur traditionellen 16-Wochen-Methode (8 Wochen, um fett zu werden und 8 Wochen, um Gewicht zu verlieren), wurden ähnliche Ergebnisse im vorliegenden Studien-Fettleibigenmodell in kürzerer Zeit des Experimentierens erzielt.

Introduction

Überschüssige Körperfettansammlung ist ein Merkmal von Fettleibigkeit. Das Ungleichgewicht zwischen Energieaufnahme und -verbrauch führt zur Speicherung überschüssiger Energie in Adipozyten, die mit metabolischen Risikofaktoren für Hyperglykämie und Insulinresistenz bei Typ-2-Diabetes, Bluthochdruck, Hypercholesterinämie und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zusammenhängt1,2.

Natürliche Produkte mit minimalen Nebenwirkungen und niedrigen Kosten haben erhöhte Aufmerksamkeit erhalten, seit frühere Studien bioaktive Phytochemikalien und potenzielle Anti-Adipositas-Mittel mit Mechanismen berichtet haben, die das metabolische Syndrom und die damit verbundenen Pathologien umkehren oder verzögern8.

Mehrere Heilpflanzen wurden untersucht, um Fettleibigkeit und verwandte Krankheiten zu verhindern. Unter ihnen wurde Syzygium aromaticum auf sein Anti-Adipositas-Potenzial in der In-vitro-Behandlung an 3T3-L1-Zellen und in vivo-Behandlung an Mäusen untersucht, die mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden11. Darüber hinaus wurden signifikante Anti-Übergewichts-Effekte in einer multizentrischen offenen Studie mit Cuminum cyminum bei extrem fettleibigen Probanden beobachtet12. In dieser Studie wurden C57BL6 / J-Mäuse verwendet, um das experimentelle schnellmodell zu untersuchen, um ein potenzielles Anti-Adipositas-Mittel mit einer Kombination beider essbarer Pflanzen zu bewerten.

Protocol

Alle Tierversuche wurden vom Tierversuchskomitee der Escuela Nacional de Ciencias Biologicas (IPN; Protokoll Nr. 2732). 1. Herstellung des Extrakts aus der Kombination von Nelken und Kreuzkümmel HINWEIS: Die essbaren Pflanzen Syzygium aromaticum (Nelke) und Cuminum cyminum (Kreuzkümmel) wurden von Central de Abastos CDMX, Mexiko, gekauft. Mahlen Sie 500 g Samen aus den Pflanzen und führen Sie eine ultraschallunterstützte Extraktion du…

Representative Results

Ultraschallgestützte ExtraktionOptimale Extraktionsbedingung für die Extraktion war Ethanol:Wasser (50:50, v/v) mit einer Ultraschallleistung von 300 W und einer Ultraschallzeit von 30 min. Auf diese Weise war die Extraktion schneller als herkömmliche Extraktionsmethoden (Tabelle 2). Der Extrakt zeigte einen intensiven Absorptionspeak bei 320 nm in UV-sichtbaren Spektren (Abbildung 1). Nahrungsaufnahme und Körpergewicht<b…

Discussion

In dieser Studie untersuchten wir zum ersten Mal die Wirkung der oralen Verabreichung einer Kombination aus Nelken und Kreuzkümmelextrakt (CC) auf Lipidprofile und Fettleibigkeit bei Mäusen, die 5 Wochen lang mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass die HFD-Gruppen im Vergleich zur ND-Gruppe eine signifikant höhere Körpergewichtszunahme zeigten, was zeigte, dass die Induktion von Fettleibigkeit im fettleibigen Modell erfolgreich war. Die verabreichte Dosis von CC (100, 200 und 450 m…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Forschung wurde vom Instituto Politécnico Nacional México unterstützt.

Materials

Distilled Water Any vendor n/a Available for other vendors as well
Ethanol Fermont 6063 99.8% purity
 Diet Ingredients
Casein Any vendor n/a
Cellulose Any vendor n/a
Centrum balance multivitamin Pfizer n/a
Choline Bitartrate Any vendor n/a
L- cystein Sigma Aldrich 168149 Available for other vendors as well
Lard Any vendor n/a
Maltodextrin 10 Any vendor n/a
Pellets Nutricubos Purina n/a Available for other vendors as well
Soybean Oil Any vendor n/a
Sucrose Any vendor n/a
Extraction Equipment
Rotavapor Buchi R-300
Shimadzu UV-1800 UV/Visible Scanning Spectrophotometer Cole Parmer T-83400-20 Available for other vendors as well
Ultrasonic Unit Elma TI-H-20 Available for other vendors as well
Vacuum pump Buchi V-100

References

  1. Singla, P., Bardoloi, A., Parkash, A. A. Metabolic effects of obesity: A review. World Journal of Diabetes. 1 (1), 76-88 (2010).
  2. Ojulari, O. V., Lee, S. G., Nam, J. O. Beneficial Effects of Natural Bioactive Compounds from Hibiscus sabdariffa L. on Obesity. Molecules. 24 (1), 210 (2019).
  3. Bahmani, M., et al. Obesity phytotherapy: review of native herbs used in traditional medicine for obesity. Journal of Evidence-Based Integrative Medicine. 21 (3), 228-234 (2016).
  4. Ríos-Hoyo, A., Gutiérrez-Salmeán, G. New Dietary Supplements for Obesity: What We Currently Know. Current Obesity Reports. 5 (2), 262-270 (2016).
  5. Hasani-Ranjbar, S., Nayebi, N., Larijani, B., Abdollahi, M. A systematic review of the efficacy and safety of herbal medicines used in the treatment of obesity. World Journal Gastroenterology. 15 (25), 3073-3085 (2009).
  6. Hardeman, W., Griffin, S., Johnston, M., Kinmonth, A. L., Wareham, N. J. Interventions to prevent weight gain: a systematic review of psychological models and behaviour change methods. Nternational Journal of Obesity and Related Metabolic Disorders. 24 (1), 131-143 (2000).
  7. Dinda, B., Dinda, M., Roy, A., Dinda, S. Dietary plant flavonoids in prevention of obesity and diabetes. Advances in Protein Chemistry and Structural Biology. 120, 159-235 (2020).
  8. Mayer, M. A., Hocht, C., Puyo, A., Taira, C. A. Recent advances in obesity pharmacotherapy. Current Clinical Pharmacology. 4 (1), 53-61 (2009).
  9. Rafie, A. Z. M., Syahir, A., Ahmad, W. A. N. W., Mustafa, M. Z., Mariatulqabtiah, A. R. 2018 supplementation of stingless bee honey from heterotrigona itama improves antiobesity parameters in high-fat diet induced obese rat model. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. , 6371582 (2018).
  10. Song, J., et al. Anti-obesity effects of the flower of prunus persica in high-fat diet-induced obese mice. Nutrients. 11, 2176 (2019).
  11. Jung, C. H., Ahn, J., Jeon, T. -. I., Kim, T. W., Ha, T. Y. Syzygium aromaticum ethanol extract reduces high-fat diet-induced obesity in mice through downregulation of adipogenic and lipogenic gene expression. Experimental and Therapeutic Medicine. 4 (3), 409-414 (2012).
  12. Said, O., Saad, B., Fulder, S., Khalil, K., Kassis, E. Weight Loss in Animals and Humans Treated with “Weigh level”, a Combination of Four Medicinal Plants Used in Traditional Arabic and Islamic Medicine. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. , 874538 (2011).
  13. Anaya-Esparza, L. M., Ramos-Aguirre, D., Zamora-Gasga, V. M., Yahia, E., Montalvo-Gonzalez, E. Optimization of ultrasonic-assisted extraction of phenolic compounds from Justicia spicigera leaves. Food Science and Biotechnology. 27 (4), 1093-1102 (2018).
  14. Ayoub, R. M., et al. The effect of anthocyanin-rich purple vegetable diets on metabolic syndrome in obese Zucker. Journal of Medical Food. , (2017).
  15. Go, R., et al. Effects of anti-obesity drugs, phentermine and mahuang, on the behavioral patterns in Sprague-Dawley rat model. Laboratory of Animals Research. 30 (2), 73-78 (2014).
  16. Tan, P., Pepin, &. #. 2. 0. 1. ;., Lavoie, J. L. Mouse Adipose Tissue Collection and Processing for RNA analysis. Journal of Visualized Experiments. (13), e57026 (2018).
  17. Bjorndal, B., Burri, L., Staalesen, V., Skorve, J., Berge, R. K. Different adipose depots: Their role in the development of metabolic syndrome and mitochondrial response to hypolipidemic agents. Journal of Obesity. 2011, 490650 (2011).
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Pérez Gutiérrez, R. M., Arrioja, M. W. Rapid Model to Evaluate the Anti-Obesity Potential of a Combination of Syzygium aromaticum (Clove) and Cuminun cyminum (Cumin) on C57BL6/j Mice Fed High-Fat Diet. J. Vis. Exp. (173), e62087, doi:10.3791/62087 (2021).

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