PARTI 2 A Frazzjoni ta' Cistanches Herba/𝛽-Sitosterol Jikkawża Induzzjoni Sensittiva Redox Ta' Separazzjoni Mitokondrijali U Attivazzjoni Ta' Protein Kinase Dipendenti mill-Adenosine Monophosphate/Peroxisome Proliferator-Activated Receptor 𝛾 Koattivatur-1 F'Mekkaniċiżmu Possibbli ta' C2C12: Effett ta' Tnaqqis

Agħfas HAWN GĦALL-PARTI 1

Għal aktar informazzjoni jekk jogħġbok ikkuntattja:Joanna.jia@wecistanche.com

4. Diskussjoni

HCF1, frazzjoni semipurifikata taĊistanċiHerba, intwera li jipproduċi tnaqqis fil-piż f'obesi indotti minn HFD

ġrieden. It-tnaqqis fil-piż kien assoċjat mal-induzzjoni ta 'separazzjoni mitokondrijali u bidliet fl-attivitajiet tal-enzimi metaboliċi tal-enerġija fil-muskoli skeletriċi tal-ġrieden [4]. HCF1 u l-komponent attiv tiegħu, BSS, intwera li jnaqqsu l-effiċjenza tal-igganċjar mitokondrijali sekondarja għall-produzzjoni ta 'speċi ta' ossiġnu reattiv mitokondrijali (ROS) f'kardjomijoċiti H9c2 u qlub tal-firien [17]. Fl-istudju preżenti, biex jiġi eluċidat il-mekkaniżmu bijokimiku sottostanti l-uncoupling mitokondrijali indott HCF1-fil-muskolu skeletriku tal-ġurdien, ġew investigati l-effetti ta 'HCF1 u BSS fuq MMP f'mijotubi C2C12. L-MMP huwa ġġenerat fl-IMM bħala konsegwenza tal-ippumpjar tal-protoni mill-katina tat-trasport tal-elettroni mitokondrijali. Bidliet fl-MMP jirriflettu interazzjoni tat-trasport tal-elettroni mitokondrijali u d-dissipazzjoni tal-gradjent tal-protoni minn diversi proċessi, bħal ATP medjat minn ATP synthaseCistanche

Cistanche deserticola għandha ħafna effetti, ikklikkja hawn biex tkun taf aktar

ġenerazzjoni, tnixxija ta 'protoni permezz ta' IMM, jew diżakkoppjar mitokondrijali medjat mill-UCP [18, 19]. L-inkubazzjoni ta 'HCF1/BSS ikkawżat elevazzjoni temporanja fl-MMP f'mijotubi C2C12. Il-kapaċità ta 'rotenone, inibitur tal-kumpless respiratorju mitokondrijali I, li jrażżan l-elevazzjoni indotta minn HCF1/BSS f'MMP tissuġġerixxi li dan il-proċess x'aktarx kien medjat minn żieda fit-trasport tal-elettroni mitokondrijali. Dan huwa konsistenti mas-sejba preċedenti tagħna li HCF1/BSS żiedu r-respirazzjoni tal-istat 3 mitokondrijali fil-kardjomijoċiti H9c2 u l-qlub tal-firien [17]. Barra minn hekk, Shi et al. (2013) [20] irrapporta li l-inkorporazzjoni ta 'BSS fil-membrani mitokondrijali speċifikament fluwidizza l-IMM, b'żidiet konsegwenti fil-mitokondrijali.

potenzjal tal-membrana u kontenut ta 'ATP mitokondrijali. Is-sejba tagħna li l-ko-inkubazzjoni mal-kolesterol, uCistancheli jsaħħaħ ir-riġidità tal-membrana [21], abolit iż-żieda indotta minn HCF1/BSS fl-MMP tissuġġerixxi l-involviment ta 'żieda fil-fluwidità tal-membrana mitokondrijali fiż-żieda indotta minn HCF1/BSS fl-MMP. Il-kapaċità tar-rotenone u l-PGD li jneħħi t-tnaqqis indott minn HCF1/BSS fl-MMP osservabbli fil-perjodu aktar tard ta 'inkubazzjoni HCF1/BSS tissuġġerixxi l-induzzjoni ta'Cistanchediżakkoppjar mitokondrijali medjat mill-UCP3-sekondarju għall-istimulazzjoni fit-trasport tal-elettroni mitokondrijali. DMTU, antiossidant, ipprevjeni l-iskoppjar mitokondrijali indott minn HCF1/BSS, li jissuġġerixxi attivazzjoni sensittiva għar-redox ta 'UCP3 f'myotubes C2C12, li x'aktarx hija medjata mill-S-deglutathionylation indotta ta' glutaredoxin 2 (GRx2) ta 'UCP3. GRx2 huwa matriċi oxidoreductase, li jimmodula l-attivitajiet tal-UCPs permezz ta 'S-glutathionylation riversibbli b'reazzjoni għall-bidliet fl-ambjent redox ċellulari [18, 22, 23].

Cistanchegħandu l-effett li tonifikakliewi, titjibfunzjoni sesswali,utelf ta 'piż

Meħuda flimkien, is-sejbiet tagħna jissuġġerixxu li l-HCF1/BSS jista 'jifluwiduzza l-IMM, li jirriżulta fl-istimulazzjoni tat-trasport tal-elettroni mitokondrijali, b'żieda li tirriżulta fil-produzzjoni ta' ROS mitokondrijali. Ir-ROS mitokondrijali elevati, min-naħa tiegħu, iqanqlu attivazzjoni sensittiva għar-redox ta 'uncoupling mitokondrijali f'mijotubi C2C12. Fid-dawl tal-HCF1-indotta bidliet fl-attivitajiet tal-enzimi metaboliċi tal-enerġija fil-muskolu skeletriku tal-ġrieden mitmugħa bl-HFD, l-effetti tal-HCF1/BSS fuq il-mogħdija tas-sinjalar AMPK/PGC-1, li tipparteċipa b'mod attiv f' il-kontroll tal-omeostasi tal-enerġija ċellulari [7, 8], ġie eżaminat. Is-sejba li HCF1/BSS indotta attivazzjoni sensittiva għal DMTU ta 'AMPK indikat l-abbiltà ta' HCF1/BSS li tixpruna attivazzjoni AMPK sensittiva għal redox f'myotubes C2C12. Riċentement, AMPK ġie rrappurtat li jiġi attivat minn ROS kif ukoll speċi reattivi tan-nitroġenu (RNS), b'titjib li jirriżulta taċ-ċelluli.Cistanchevijabbiltà taħt kundizzjonijiet ta 'stress ossidattiv. L-espożizzjoni ta 'AMPK għal stress ossidattiv twassal għall-ossidazzjoni ta' residwi ta 'cysteine ​​tas-subunità 𝛼- u 𝛽, b'riarranġament allosteriku riżultanti tal-kumpless eterotrimeriku u b'hekk l-attivazzjoni tal-attività kinase [24, 25]. Barra minn hekk, l-S-glutathionylation ta 'AMPK, kif katalizzata minn glutathione transferase (GST) u GRx, wara l-espożizzjoni H2O2 instabet li tistimula l-attività kinase tagħha [26]. Meħuda flimkien, is-sejbiet tagħna jappoġġjaw il-kunċett li HCF1/BSS jistgħu jattivaw AMPK permezz ta 'produzzjoni mitokondrijali ROS. L-attivazzjoni ta' AMPK indotta minn HCF1/BSS instabet ukoll li hija assoċjata ma' żieda fit-traslokazzjoni nukleari ta' PGC-1. F'dan ir-rigward, AMPK jista' jattiva wara t-traduzzjoni PGC-1 permezz ta' fosforilazzjoni ta' Thr177/Ser538 ta' PGC-1 u b'hekk jiffaċilita d-deacetylation ta' PGC-1 bis-sirtuin 1 (SIRT1), li huwa pass kritiku għall-attivazzjoni tal-PGC-1𝛼 [7]. Il-PGC attivat-1𝛼, min-naħa tiegħu, jinteraġixxi ma' riċetturi nukleari bħal riċettur attivat mill-proliferatur tal-peroxisome 𝛾 (PPAR𝛾), fatturi respiratorji nukleari (NRFs), u fattur li jsaħħaħ il-mijoċiti 2C (MEF2C), bi traslokazzjoni nukleari li tirriżulta u koattivazzjoni tal-espressjoni tal-ġeni [27-29]. L-inibizzjoni tat-traslokazzjoni nukleari PGC-1 indotta minn HCF1/BSS minn DMTU u l-inibitur AMPK, CC, tindika li l-attivazzjoni PGC- 1 hija avveniment sekondarju għall-attivazzjoni AMPK indotta minn ROS. Billi tikkoattiva fatturi ta' traskrizzjoni multipli, AMPK/PGC-1 jeżerċita spettru wiesa' ta' azzjonijiet fil-kontroll tal-espressjoni tal-ġeni tal-Mediċina Kumplimentari u Alternattiva Ibbażata fuq l-Evidenza 11 relatata mal-bdil tat-tip ta' fibra tal-muskoli, l-assorbiment u l-utilizzazzjoni tal-molekuli tal-fjuwil, u l-metaboliżmu mitokondrijali, li kollha jipprovdu netwerk orkestrat biex jirregola l-metaboliżmu tal-enerġija ċellulari u b'hekk itejbu l-kundizzjoni metabolika ġenerali [30-32]. F'dan ir-rigward, is-sejbiet tagħna jissuġġerixxu l-involviment possibbli ta 'AMPK/PGC- 1 fl-effett ta' benefiċċju prodott minn HCF1 fuq il-metaboliżmu tal-glukożju u tal-aċidu xaħmi kemm fil-ġrieden mitmugħa ND kif ukoll f'HFD [4]. L-inkubazzjoni ta 'HCF1/BSS żiedet ukoll l-espressjoni ta' UCP3 u stimulat il-bijoġenesi mitokondrijali permezz tal-attivazzjoni sensittiva għar-redox ta 'AMPK/PGC-1 f'mijotubi C2C12. L-espressjoni miżjuda ta 'UCP3 bi tweġiba għal HCF1/BSS, li kienet osservata wkoll fil-muskolu skeletriku tal-ġrieden ta' ġrieden mitmugħa ND- u HFD, tissuġġerixxi l-involviment tal-mogħdija AMPK/PGC-1 fir-regolazzjoni 'l fuq tal-espressjoni UCP3 f' muskolu skeletriku tal-ġurdien. Barra minn hekk, iż-żieda indotta minn HCF1/BSS fil-bijoġenesi mitokondrijali tissuġġerixxi kapaċità ossidattiva mitokondrijali mtejba b'titjib riżultanti fil-kapaċità metabolika. Minħabba li l-attivazzjoni sensittiva għar-redox tal-mogħdija tas-sinjalar AMPK/PGC-1 hija kruċjali fid-difiża kontra l-ħsara mill-ossidant f’diversi tessuti [24, 33, 34], HCF1/BSS jista’ joffri approċċ alternattiv għall-eliminazzjoni relatata mal-obeżità stress ossidattiv. L-esplorazzjoni ta 'interventi farmakoloġiċi mmirati lejn it-titjib tal-obeżità kienet qasam ta' riċerka intensiva. Bħalissa, ħafna mill-aġenti ta 'ħxuna huma prinċipalment sostituti tal-ikel, trażżin tal-aptit, u komposti funzjonali li jistimulaw is-sistema nervuża simpatetika (SNS) [35]. Is-sejba li HCF1 ipproduċa tnaqqis fil-piż fl-obeżità kkaġunata minn HFD permezz tal-induzzjoni sensittiva għar-redox ta 'separazzjoni mitokondrijali toffri approċċ alternattiv għall-kontroll tal-piż. L-uncoupling mitokondrijali ilu ppruvat li huwa effettiv biex jinduċi telf ta 'piż fl-annimali u l-bnedmin [36]. Is-sejbiet mill-istudji preċedenti u preżenti tagħna jixhdu b'mod inekwivoku l-kapaċità ta 'HCF1 li jipproduċi tnaqqis fil-piż permezz tal-induzzjoni ta' diżakkoppjar mitokondrijali.

Cistanche għandu l-effett ta 'telf ta' piż

5. Konklużjoni

Frazzjoni ta' Cistanches Herba (HCF1)/BSS tikkawża l-induzzjoni sensittiva għar-redox ta' diżakkoppjar mitokondrijali u attivazzjoni ta' AMPK/PGC-1 f'mijotubi C2C12. It-trattament HCF1 jista 'jżid il-konsum tal-enerġija tal-ġisem, partikolarment fil-muskoli skeletriċi, bi tnaqqis riżultanti fil-piż tal-ġisem u l-adipożita' fil-ġrieden mitmugħa b'HFD.

Kunflitt ta' Interessi

L-awturi jiddikjaraw li m'hemm l-ebda kunflitt ta' interess rigward il-pubblikazzjoni ta' dan id-dokument.

Cistanchegħandu l-effett li tonifikakliewiutelf ta 'piż

Referenzi

[1] J. Arnl ¨ ov, E. Ingelsson, J. Sundstr ¨ om, u L. Lind, "Impatt ¨ tal-indiċi tal-massa tal-ġisem u s-sindromu metaboliku fuq ir-riskju ta 'mard kardjovaskulari u mewt f'irġiel ta' età medja," Ċirkolazzjoni, vol. 121, Nru. 2, pp. 230–236, 2010. [2] S. Mottillo, KB Filion, J. Genest, et al., "Is-sindromu metaboliku u riskju kardjovaskulari: reviżjoni sistematika u meta-analiżi," Ġurnal tal-Kulleġġ Amerikan tal-Kardjoloġija, vol. 56, Nru. 14, pp. 1113–1132, 2010. [3] SAA van den Berg, W. van Marken Lichtenbelt, K. Willems van Dijk, u P. Schrauwen, "Skeletal muscle mitochondrial uncoupling, adaptive thermogenesis, and energy expenditure," Opinjoni f'Nutrizzjoni Klinika u Kura Metabolika, vol. 14, Nru. 3, pp. 243–249, 2011. [4] HS Wong, J. Chen, PK Leong, HY Leung, WM Chan, u KM Ko, "Cistanches Herba tnaqqas iż-żieda fil-piż fil-ġrieden obeżi indotti minn dieta b'ħafna xaħam possibbilment permezz diżakkoppjar mitokondrijali," Ġurnal ta 'Ikel Funzjonali, vol. 10, pp. 292–304, 2014. [5] D. Ricquier u F. Bouillaud, "Mitochondrial uncoupling proteins: from mitochondria to the regulation of energy balance," Journal of Physiology, vol. 529, Nru. 1, pp. 3–10, 2000. [6] AS Divakaruni u MD Brand, "Ir-regolamentazzjoni u l-fiżjoloġija tat-tnixxija tal-proton mitokondrijali," Physiology, vol. 26, Nru. 3, pp. 192–205, 2011. [7] A. Gruzman, G. Babai, u S. Sasson, "Adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) as a new target for antidiabetic drugs: a review on metabolic, farmakoloġiku u konsiderazzjonijiet kimiċi," Reviżjoni ta 'Studji tad-Dijabete, vol. 6, Nru. 1, pp. 13–36, 2009. [8] GR Steinberg u BE Kemp, "AMPK fis-saħħa u l-mard," Physiological Reviews, vol. 89, Nru. 3, pp. 1025–1078, 2009. [9] C. Canto u J. Auwerx, "PGC-1 ´ 𝛼, SIRT1 and AMPK, an energy sensing network that controls energy expenditure," Opinjoni kurrenti fil-Lipidoloġija, vol. 20, Nru. 2, pp. 98–105, 2009. [10] RC Scarpulla, "Il-kontroll metaboliku tal-bijoġenesi mitokondrijali permezz tan-netwerk regolatorju tal-familja PGC-1," Biochimica et Biophysica Acta—Molecular Cell Research, vol. 1813, Nru. 7, pp. 1269–1278, 2011. [11] HY Leung u KM Ko, "Herbacistancheestratt itejjeb il-ġenerazzjoni tal-ATP mitokondrijali fil-qlub tal-firien u ċelluli H9c2, "Pharmaceutical Biology, vol. 46, nru 6, pp. 418–424, 2008. [12] HS Wong u KM Ko, "Herba Cistanches jistimulaw iċ-ċikliżmu redox tal-glutathione ċellulari billi speċi ta' ossiġnu reattiv iġġenerat minn respirazzjoni mitokondrijali f'kardjomijoċiti H9c2, "Pharmaceutical Biology, vol. 51, nru 1, pp. 64–73, 2013. [13] D. Yaffe u O. Saxel, "Serial passaging and differentiation of myogenic cells," iżolat minn muskolu distrofiku tal-ġurdien," Nature, vol. 270, nru 5639, pp. 725–727, 1977. [14] A. Cossarizza, M. Baccarani-Contri, G. Kalashnikova, u C. Franceschi, "A new metodu għall-analiżi ċitofluorimetrika tal-potenzjal tal-membrana mitokondrijali bl-użu tal-katjoni lipofiliku li jifforma J-aggregate 5,5',6,6'-tetrachloro-1,1',3,3'-tetraethylbenzimidazolcarbocyanine iodide (JC{{34} })," Biochemical and Biophysical Research Communications, vol. 197, nru 1, pp. 40–45, 1993. [15] PK Leong, HY Leung, HS Wong, et al., "Trattament fit-tul b' n formula erbali MCC inaqqas iż-żieda fil-piż fil-ġrieden obeżi indotti minn dieta b'ħafna xaħam," Chinese Medicine, vol. 4, Nru. 3, pp. 63–71, 2013. [16] N. Jiang, G. Zhang, H. Bo et al., "Upregulation of uncoupling protein-3 in skeletal muscle during exercise: a potential antioxidant function," Bijoloġija Radikali Ħielsa u Mediċina, vol. 46, Nru. 2, pp. 138–145, 2009. [17] HS Wong, N. Chen, PK Leong, u KM Ko, "𝛽-sitosterol itejjeb iċ-ċikliżmu redox tal-glutathione ċellulari permezz ta' speċi ta' ossiġnu reattiv iġġenerat minn respirazzjoni mitokondrijali: protezzjoni kontra korriment mill-ossidant f' Ċelloli H9c2 u qlub tal-firien," Riċerka dwar il-Fitoterapija, vol. 28, Nru. 7, pp. 999–1006, 2014.12 Mediċina Kumplimentari u Alternattiva Ibbażata fuq l-Evidenza [18] KS Echtay, D. Roussel, J. St-Pierre, et al., "Superoxide activates mitochondrial uncoupling proteins," Natura, vol. 415, Nru. 6867, pp. 96–99, 2002. [19] I. Lee, E. Bender, u B. Kadenbach, "Kontroll tal-potenzjal tal-membrana mitokondrijali u formazzjoni ta' ROS permezz ta' fosforilazzjoni riversibbli ta' cytochrome c oxidase," Molecular and Cellular Biochemistry, vol. . 234-235, le. 1, pp. 63–70, 2002. [20] C. Shi, F. Wu, u J. Xu, "Inkorporazzjoni ta '𝛽-sitosterol fil-membrana mitokondrijali itejbu l-funzjoni mitokondrijali billi jippromwovu l-fluwidità interna tal-membrana mitokondrijali," Ġurnal tal-Bijoenergetika u Bijomembrani, vol. 45, Nru. 3, pp. 301–305, 2013. [21] I. Tabas, "Konsegwenzi tal-akkumulazzjoni tal-kolesterol ċellulari: kunċetti bażiċi u implikazzjonijiet fiżjoloġiċi," Ġurnal ta 'Investigazzjoni Klinika, vol. 110, Nru. 7, pp. 905–911, 2002. [22] DFS Rolfe u GC Brown, "Użu ta 'enerġija ċellulari u oriġini molekulari ta' rata metabolika standard fil-mammiferi," Reviżjonijiet Physiological, vol. 77, Nru. 3, pp. 731–758, 1997. [23] RJ Mailloux, JY Xuan, B. Beauchamp, L. Jui, M. Lou, u M.-E. Harper, "Glutaredoxin-2 hija meħtieġa biex tikkontrolla t-tnixxija tal-protoni permezz tal-proteina ta' diżakkoppjar-3," The Journal of Biological Chemistry, vol. 288, Nru. 12, pp. 8365–8379, 2013. [24] S. Cardaci, G. Filomena, u MR Cirilo, "Implikazzjonijiet Redox ta 'transduction tas-sinjali medjata minn AMPK lil hinn mill-indikazzjonijiet enerġetiċi," Journal of Cell Science, vol. 125, Nru. 9, pp. 2115–2125, 2012. [25] SB Wu, YT Wu, TP Wu, and YH Wei, "Rwol of AMPK-mediated adaptive responses in human cells with mitokondrial disfunction to oxidative stress," Biochimica et Biophysica Acta, vol. 1840, Nru. 4, pp. 1331–1344, 2014. [26] A. Salminen u K. Kaarniranta, "AMP-activated protein kinase (AMPK) control the aging process via an integrated signaling network," Aging Research Reviews, vol. 11, Nru. 2, pp. 230–241, 2012. [27] I. Kim, S. Rodriguez-Enriquez, u JJ Lemasters, "Degradazzjoni selettiva tal-mitokondrija mill-mitofaġija," Arkivji tal-Bijokimika u l-Bijofiżika, vol. 462, Nru. 2, pp. 245–253, 2007. [28] J. Kim, M. Kundu, B. Viollet, u K.-L. Guan, "AMPK u mTOR jirregolaw l-awtofaġija permezz ta 'fosforilazzjoni diretta ta' Ulk1," Nature Cell Biology, vol. 13, Nru. 2, pp. 132–141, 2011. [29] MM Mihaylova u RJ Shaw, "Il-mogħdija tas-sinjalar AMPK tikkoordina t-tkabbir taċ-ċelluli, l-awtofaġija u l-metaboliżmu," Nature Cell Biology, vol. 13, Nru. 9, pp. 1016–1023, 2011. [30] KSC Rockl, MF Hirshman, J. Brandauer, N. Fujii, LA Wit- ¨ ters, u LJ Goodyear, "Adattament tal-muskoli skeletriċi għal taħriġ ta 'eżerċizzju: proteina kinase attivata mill-AMP. timmedja bidla tat-tip tal-fibra tal-muskoli," Diabetes, vol. 56, Nru. 8, pp. 2062–2069, 2007. [31] HM O'Neill, SJ Maarbjerg, JD Crane et al., "AMP-activated protein kinase (AMPK) 𝛽1𝛽2 muskolu ġrieden null jiżvelaw rwol essenzjali għall-AMPK fiż-żamma tal-kontenut mitokondrijali u l-assorbiment tal-glukożju waqt l-eżerċizzju," Proċedimenti tal-Akkademja Nazzjonali tax-Xjenzi tal-Istati Uniti tal-Amerika, vol. 108, Nru. 38, pp. 16092–16097, 2011. [32] Z. Yan, M. Okutsu, YN Akhtar, u VA Lira, "Regolamentazzjoni tat-trasformazzjoni tat-tip tal-fibra indotta mill-eżerċizzju, bijoġenesi mitokondrijali, u anġjoġenesi fil-muskoli skeletriċi," Ġurnal ta ' Fiżjoloġija Applikata, vol. 110, Nru. 1, pp. 264–274, 2011. [33] S. Ditch u TT Paull, "The ATM protein kinase and cellular redox signaling: beyond the DNA damage response," Trends in Biochemical Sciences, vol. 37, Nru. 1, pp. 15–22, 2012. [34] PD Ray, BW Huang, u Y. Tsuji, "Omeostażi ta 'speċi ta' ossiġnu reattiv (ROS) u regolazzjoni redox fis-sinjalar ċellulari," Cellular Signalling, vol. 24, Nru. 5, pp 981–990, 2012. [35] S. Cho, Weight Control and Slimming Ingredients in Food Technology, Wiley-Blackwell, Ames, Iowa, USA, 2010. [36] SS Korshunov, VP Skulachev, u AA Starkov , "Il-potenzjal protoniku għoli attwa mekkaniżmu ta 'produzzjoni ta' speċi ta 'ossiġnu reattiv fil-mitokondrija," Ittri FEBS, vol. 416, Nru. 1, pp. 15–18, 1997.