Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Hồ sơ biểu hiện gen của chuột C57BL/6J được cho ăn theo chế độ ăn nhiều chất béo: tìm kiếm vai trò tiềm năng của axit azelaic
Tóm tắt
Chế độ ăn nhiều chất béo (HFD) làm tăng nồng độ axit béo trong tuần hoàn và ảnh hưởng đến chuyển hóa glucose và lipid. Axit azelaic (AzA), một loại axit dicarboxylic α,ω tự nhiên có trong lúa mì, lúa mạch, đại mạch, hạt yến mạch và cây đay, đã được báo cáo có tác dụng chống tiểu đường trong chuột C57BL/6J mắc bệnh tiểu đường loại 2 do chế độ ăn nhiều chất béo gây ra (T2DM). Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định các gen được điều chỉnh khác biệt do điều trị bằng AzA trên chuột ăn HFD. Chuột được cho ăn HFD trong 10 tuần và được tiến hành truyền AzA 80 mg/kg trọng lượng cơ thể (BW) hàng ngày cùng với HFD từ tuần thứ 11 đến tuần thứ 15. Hồ sơ lipid, adipokine và cytokine được kiểm tra trong plasma/gan của chuột. Hồ sơ toàn bộ genome được thực hiện trong gan của chuột bằng cách sử dụng vi mảng và được xác thực bởi qRT-PCR, Western blot và phân tích miễn dịch hóa học. Việc tiêu thụ HFD dẫn đến sự gia tăng đáng kể lipid (trừ lipoprotein mật độ cao), resistin, yếu tố hoại tử khối u alpha và interleukin-6, cùng với sự giảm đáng kể adiponectin. Việc cho chuột HFD sử dụng AzA đã khôi phục đáng kể lipid, adipokine và cytokine trở về gần mức bình thường. Hồ sơ transcript cho thấy việc tiêu thụ HFD kích hoạt các gen liên quan đến phản ứng stress, điều hòa chu kỳ tế bào và apoptosis. Việc điều trị bằng AzA đã làm tăng biểu hiện của các gen liên quan đến việc quét các loài oxy phản ứng (ROS), tín hiệu thông qua thụ thể, sao chép, biến đổi protein và truyền tín hiệu insulin. AzA kích hoạt các phân tử tín hiệu insulin dẫn đến độ nhạy insulin. Khả năng của AzA trong việc điều chỉnh biểu hiện của các gen này hỗ trợ quan điểm rằng AzA là một ứng cử viên thuốc đầy hứa hẹn cho việc điều trị tình trạng kháng insulin liên quan đến T2DM.
Từ khóa
#Axit azelaic #chế độ ăn uống nhiều chất béo #chuột C57BL/6J #tiểu đường loại 2 #phản ứng stress #insulin #kháng insulinTài liệu tham khảo
Allain CC, Poon LS, Chan CSG, Richmond W, Fu PC (1974) Enzymatic determination of total serum cholesterol. Clin Chem 20:470–475
Berg AH, Combs TP, Du X, Brownlee M, Scherer PE (2001) The adipocyte-secreted protein Acrp30 enhances hepatic insulin action. Nat Med 7(8):947–953
Berson A, De Beco V, Letteron P et al (1998) Steatohepatitis-inducing drugs cause mitochondrial dysfunction and lipid peroxidation in rat hepatocytes. Gastroenterology 114(4):764–774
Bladon PT, Burke BM, Cunliffe WJ, Forster RA, Holland KT, King K (1986) Topical azelaic acid and the treatment of acne: a clinical and laboratory comparison with oral tetracycline. Br J Dermatol 114:493–499
Breathnach AS (1999) Azelaic acid: potential as a general antitumoural agent. Med Hypotheses 52:221–222
Briganti S, Flori E, Mastrofrancesco A, Kovacs D, Camera E, Ludovici M, Cardinali G, Picardo M (2013) Azelaic acid reduced senescence-like phenotype in photo-irradiated human dermal fibroblasts: possible implication of PPARγ. Exp Dermatol 22(1):41–47
Brownlee M (2001) Biochemistry and molecular cell biology of diabetic complications. Nature 414:813–820
Buettner R, Scholmerich J, Bollheimer LC (2007) High-fat diets: modelling the metabolic disorders of human obesity in rodents. Obesity 15:798–808
Chakrabarti AK, Vipat VC, Mukherjee S, Singh R, Pawar SD, Mishra AC (2010) Host gene expression profiling in influenza A virus-infected lung epithelial (A549) cells: a comparative analysis between highly pathogenic and modified viruses. Virol J 7:219
Chalkley SM, Hettiarachchi M, Chisholm DJ, Kraegen EW (1998) Five-hour fatty acid elevation increases muscle lipids and impairs glycogen synthesis in the rat. Metabolism 47:1121–1126
Charnock C, Brudeli B, Klaveness J (2004) Evaluation of the antibacterial efficacy of diesters of azelaic acid. Eur J Pharm Sci 21:589–596
Corpeleijn E, Saris WHM, Blaak EE (2009) Metabolic flexibility in the development of insulin resistance and type 2 diabetes: effects of lifestyle. Obes Rev 10:178–193
Falholt K, Lund B, Falholt W (1973) An easy colorimetric method for routine determination of free fatty acids in the plasma. Clin Chim Acta 46:105–111
Friedewald WT, Levy RI, Fredrickson DS (1972) Estimation of LDL-cholesterol in the plasma, without the use of preparative ultracentrifuge. Clin Chem 18:449
Gallou-Kabani, Vige A, Gross MS et al (2007) C57BL/6J and A/J mice fed a high fat diet delineate components of metabolic syndrome. Obesity 15:1996–2005
Griffin ME, Marcucci MJ, Cline GW et al (1999) Free fatty acid-induced insulin resistance is associated with activation of protein kinase C and alterations in the insulin signalling cascade. Diabetes 48:1270–1274
Haluzik M, Parizkova, Haluzik MM (2004) Adiponectin and its role in the obesity-induced insulin resistance and related complications. Physiol Res 53:123–129
Hartman HB, Hu X, Tyler KX, Dalal CK, Lazar MA (2002) Mechanisms regulating adipocyte expression of resistin. J Biol Chem 277(22):19754–19761
Holland K, Bojar R (1989) The effect of azelaic acid on cutaneous bacteria. J Dermatol Treat 1:17–19
Hotamisligil GS, Peraldi P, Budavari A, Ellis R, White MF, Spiegelman BM (1996) IRS-1-mediated inhibition of insulin receptor tyrosine kinase activity in TNF-alpha and obesity-induced insulin resistance. Science 271:665–668
Kim MR, Park Y, Albright KJ, Pariza MW (2002) Differential responses of hamsters and rats fed high-fat or low-fat diets supplemented with conjugated linoleic acid. Nutr Res 22:715–722
Litvinov D, Selvarajan K, Garelnabi M, Brophy L, Parthasarathy S (2010) Anti-atherosclerotic actions of azelaic acid, an end product of linoleic acid peroxidation, in mice. Atherosclerosis 209(2):449–454
Marsden JR, Shuster S (1983) The effect of azelaic acid on acne. Br J Dermatol 109:723–725
Mastrofrancesco A, Ottaviani M, Aspite N (2010) Azelaic acid modulates the inflammatory response in normal human keratinocytes through PPAR gamma activation. Exp Dermatol 19:813–820
McGowan MW, Artiss JD, Strandbergh DR, Zak B (1983) A peroxidase-coupled method for the colorimetric determination of serum triglycerides. Clin Chem 29:538–542
Mehmood S, Orhan I, Ahsan Z, Aslan S, Gulfraz M (2008) Fatty acid composition of seed oil of different sorghum bicolor varieties. Food Chem 109:855–859
Munteanu A, Zingg JM, Azzi A (2004) Anti-atherosclerotic effects of vitamin E—myth or reality? J Cell Mol Med 8:59–76
Muthulakshmi S, Saravanan R (2013) Efficacy of azelaic acid on hepatic key enzymes of carbohydrate metabolism in high-fat diet-induced type 2 diabetic mice. Biochimie 95(6):1239–1244
Muthulakshmi S, Saravanan R (2013) Protective effects of azelaic acid against high-fat diet-induced oxidative stress in liver, kidney and heart of C57BL/6J mice. Mol Cell Biochem 377:23–33
Nguyen QH, Bui TP (1995) Azelaic acid: pharmacokinetic and pharmacodynamic properties and its therapeutic role in hyperpigmentary disorders and acne. Int J Dermatol 34:75–84
Passi S, Picardo M, De Luca C, Breathnach AS, Nazzaro-Porro H (1991) Scavenging activity of azelaic acid on hydroxyl radicals “in vitro”. Free Radic Res Commun 11:329–338
Romero DG (2006) Interleukin-8 synthesis, regulation, and steroidogenic role in H295R human adrenocortical cells. Endocrinology 147(2):891–898
Ruan H, Hacohen N, Golub TR, Parijs LV, Lodish HF (2002) Tumor necrosis factor-α suppresses adipocyte-specific genes and activates expression of preadipocyte genes in 3T3-L1 adipocytes. Diabetes 51:1319–1336
Saltiel AR, Kahn CR (2001) Insulin signalling and the regulation of glucose and lipid metabolism. Nature 414:799–806
Savage DB, Petersen KF, Shulman GI (2007) Disordered lipid metabolism and the pathogenesis of insulin resistance. Physiol Rev 87:507–520
Sieber MA, Hegel JK (2014) Azelaic acid: properties and mode of action. Skin Pharmacol Physiol 27(1):9–17
Van Dam RM, Rimm EB, Willett WC, Stampfer MJ, Hu FB (2002) Dietary patterns and risk for type 2 diabetes mellitus in U.S. men. Ann Intern Med 136:201–209
Yang SQ, Lin HZ, Lane MD, Clemens M, Diehl AM (1997) Obesity increases sensitivity to endotoxin liver injury: implications for the pathogenesis of steatohepatitis. Proc Natl Acad Sci 94(6):2557–2562
Zilversmit DB, Davis AK (1950) Microdetermination of plasma phospholipids by trichloroacetic acid precipitation. J Lab Clin Med 35(1):155–160