Summary

Hurtig model til at evaluere anti-fedme potentialet i en kombination af Syzygium aromaticum (Fed) og Cuminun cyminum (Spidskommen) på C57BL6/j Mus Fed High-Fat Diet

Published: July 31, 2021
doi:

Summary

Dette arbejde præsenterer en protokol til at udforske anti-fedme effekt af to planter, der anvendes sammen, for en 5-ugers varighed. Der var en kombineret administration af ekstraktet og fedtfattig kost (HFD) hos overvægtige mus. Metoden kan fremme fordelene ved planter i behandlingen af fedme.

Abstract

Flere undersøgelser har vist, at planternes fytokemiske indhold er potentielle anti-fedme-midler. I denne undersøgelse undersøger vi effekten af at bruge en kombination af tørre knapper fra Syzygium aromaticum og frø fra Cuminum cyminum (CC) på C57BL6/J mus induceret med fedme via fedtfattig kost (HFD). Formålet med denne undersøgelse er at påvise, at den metode, der foreslås i undersøgelsen reduceret fedme betydeligt efter flere ugers eksperimenter. Ekstraktet fra begge planter blev ekstraheret ved hjælp af ultralyd for at forbedre udvindingen af fytokemikalier. Optimale ekstraktionsforhold blev opnået med ethanol som følger: 50:50 v / v vand med en ultralydseffekt på 300 W og ultralydsindikeringstid på 30 minutter. Samtidig administration af CC-ekstraktet i HFD i 5 uger førte til regulering af lipidprofiler (kolesterol og triglycerider), reduktion af fødeindtagelse, vægtforøgelse, fedtvæv og levervægt. Resultater opnået ved denne fede model viser, at CC ekstrakt kan forebygge fedme. Sammenlignet med den traditionelle 16 ugers metode (8 uger til at få fedt, og 8 uger til at tabe sig), lignende resultater blev opnået i denne undersøgelse fede model i mindre tid af eksperimenter.

Introduction

Overskydende kropsfedt ophobning er karakteristisk for fedme. Ubalancen mellem energiindtag og forbrug fører til opbevaring af overskydende energi i adipocytter, som er relateret til metaboliske risikofaktorer for hyperglykæmi og insulinresistens i type 2-diabetes, hypertension, hypercholesterolmi og hjerte-kar-sygdom1,2.

Naturlige produkter med minimale bivirkninger og lave omkostninger har fået øget opmærksomhed, siden tidligere undersøgelser har rapporteret bioaktive fytokemikalier og potentielle anti-fedme-midler med mekanismer, der vender eller forsinker metabolisk syndrom og tilknyttede patologier8.

Flere medicinske planter er blevet undersøgt for at forebygge fedme og relaterede sygdomme. Blandt dem er Syzygium aromaticum blevet undersøgt for sit anti-fedmepotentiale i in vitro-behandling på 3T3-L1-celler og in vivo-behandling på mus fodret med en fedtrig kost11. Derudover blev der observeret signifikante anti-overvægtige virkninger i et multicenter åbent forsøg med Cuminum cyminum på ekstremt overvægtige forsøgspersoner12. I denne undersøgelse blev C57BL6/J mus brugt til at undersøge den eksperimentelle hurtige model til at evaluere et potentielt anti-fedme middel ved hjælp af en kombination af begge spiselige planter.

Protocol

Alle dyreforsøg blev godkendt af Dyreforsøgskomitéen i Escuela Nacional de Ciencias Biologicas (IPN; protokol nr. 1. Fremstilling af ekstrakt af kombinationen af nelliker og spidskommen BEMÆRK: De spiselige planter, Syzygium aromaticum (fed) og Cuminum cyminum (spidskommen) blev købt fra Central de Abastos CDMX, Mexico. Grind 500 g frø fra planterne og udfør ultralydsassisteret ekstraktion. Sonikere dem (320 Watt; 24 kHz frekvens, …

Representative Results

Ultralydassisteret ekstraktionDen optimale ekstraktionstilstand for ekstraktionen var ethanol:vand (50:50, v/v) med en ultralydseffekt på 300 W og en ultralydsscanningstid på 30 min. På denne måde var udvindingen hurtigere end konventionelle ekstraktionsmetoder (tabel 2). Ekstraktet viste en intens absorptionsspids ved 320 nm i UV-synlige spektre (Figur 1). Fødeindtagelse og kropsvægtÆndringerne i musenes kropsvæg…

Discussion

I denne undersøgelse vurderede vi for første gang effekten af oral administration af en kombination af nelliker og spidskommen (CC) ekstrakt på lipidprofiler og fedme hos mus fodret med en fedtrig kost i 5 uger. Resultaterne viste, at HFD-grupperne viste en betydeligt højere kropsvægtforøgelse sammenlignet med ND-gruppen, hvilket viste, at induktionen af fedme i den overvægtige model var vellykket. Den indgivne dosis CC (100, 200 og 450 mg/kg/dag) medførte en reduktion i fødeindtagelse og kropsvægt. Derfor må …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne forskning blev støttet af Instituto Politécnico Nacional México.

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).
check_url/62087?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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).

View Video