Mathews Journal of Nutrition & Dietetics

2474-7475

Információs linkek

Korábbi kiadások 2. kötet, 1. szám - 2017

Mayumi Nagata 1, Toshikazu Suzuki 1.2

1 Egészségügyi és Táplálkozási Tanszék és 2 Humánökológiai Egyetem, Wayo Női Egyetem, 2-3-1 Konodai, Ichikawa, Chiba 272-8533, Japán.

Levelezési cím: Toshikazu Suzuki, Egészségügyi és Táplálkozási Tanszék, Humánökológiai Doktori Iskola, Wayo Womens University, 2-3-1 Konodai, Ichikawa, Chiba 272-8533, Japán, Tel: + 81-43-371-1547; E-mail: [email protected]

Kapott dátum: 2017. március 08
Elfogadott dátum: 2017. március 20
Közzététel dátuma: 2017. március 27

Idézet: Nagata M és Suzuki T. (2017). Az L-karnitin részlegesen javítja az anyagcsere-szindróma tüneteit, de nem fordítja meg az elhárított spermafunkciót vagy a meddőséget a magas zsírtartalmú étrendben előidézett elhízott egerekben. Mathews J Nutr Diet. 2 (1): 013.

ABSZTRAKT

Az elmúlt években az elhízásnak a női reprodukcióra és a férfi termékenységre gyakorolt káros hatásai jelentős figyelmet kaptak. Ebben a tanulmányban az L-karnitin kezelést követő meddőségi javulásokat vizsgáltuk magas zsírtartalmú étrend (HFD) által kiváltott elhízás egér modell alkalmazásával.

Öt hetes hím egereket kontroll étrend (CTD), HFD csoport és L-karnitin kiegészítést (HFD + C) tartalmazó HFD csoportra osztottak, amelyek L-karnitin-kiegészített vizet és HFD-t kaptak. 30 hetes korban nőstény egerekkel végeztek párzási teszteket a reproduktív képesség vizsgálatára. Ezután boncolást végeztünk a szervek tömegének, a vércukor- és lipidszintek, valamint a spermiumok mozgékonyságának elemzésére.

Ezek az eredmények arra utalnak, hogy az L-karnitin beadása nem fordítja meg a férfiak meddőségét az étrend által kiváltott elhízásban, de részben javítja a metabolikus szindróma tüneteit.

KULCSSZAVAK

Az étrend okozta elhízás; Férfi meddőség; Spermium mozgása; L-karnitin.

BEVEZETÉS

Állatok felhasználásával végzett kutatások kimutatták, hogy azoknál az ob/ob egereknél, amelyek mutációi vannak a leptint kódoló génben, az elhízás hím meddőséggel járt. Továbbá, bár ezekben az egerekben az étrendi korlátozások nem vezettek a súlycsökkenéshez, a leptin-kiegészítés a termékenység helyreállításához vezetett a fogyás miatt [18]. A halálos sárga (A y) mutációt hordozó hím egerek heterozigozitása az öregedéssel csökkent termékenységgel és a fokozott leptin toleranciával járt [19]. Ghanayem és mtsai. a sperma minőségének romlásáról és hím meddőségéről számoltak be diétával előidézett elhízás esetén [20]. Nemrégiben Fan és mtsai. számoltak be arról, hogy a vér-here gát integritása megszakadt a szoros kereszteződéshez kapcsolódó fehérjék, az occludin, a ZO1 és az androgén receptorok csökkent expressziójával, valamint a magas zsírtartalmú étrenddel (HFD) táplált elhízott egerek termékenységének csökkenése mellett [21] . Ezekkel a kérdésekkel kapcsolatban azonban sok szempont továbbra sem tisztázott.

A férfiak meddőségének javítását célzó étrend-kiegészítőket vizsgáló tanulmányok közé tartoznak azok, amelyek a klomifén-citrátot, az E-vitamint és a Q10 koenzimet vizsgálták többek között [22, 23]. Ezek közül számos tanulmány megvizsgálta az L-karnitin hatékonyságát, amely aktiválja a zsírsav anyagcserét és amelyet általában étrend-kiegészítőként értékesítenek. Korábbi kutatások kimutatták, hogy javította a spermiumok mozgékonyságát és az előrehaladást, valamint javult a termékenységi arány [24].

Az elhízással járó meddőség javítását célzó kutatások arról számoltak be, hogy a fogyás és a testgyakorlás hatékonyan javította az elhízást [25]. Néhány tanulmány azonban nem elemezte a táplálékkiegészítők és táplálkozási összetevők hatását az elhízással járó meddőségre. Így megvizsgáltuk a kiegészítők elhízás és meddőség elleni kezelését, valamint az L-karnitinnel kombinált ivóvíz szájon át történő bevitelének hatékonyságát a férfiak meddőségének javításában.

ANYAGOK ÉS METÓDUSOK

Anyagok

Állatok

A C57BL/6J hím egereket (4 hetesek) és a B6C3F1 nőstény egereket (8 hetesek) a CLEA Japan, Inc.-től vásároltuk. (Tokió, Japán).

Fogyókúrák

A szokásos kontroll étrendet (CTD, a zsírból származó energia 10% -a; D12450B; 3,85 kcal/g) és a HFD-t (a zsírból származó energia 60% -a; D12492; 5,24 kcal/g) a Research Diets, Inc.-től vásároltuk. (New Brunswick, NJ, USA).

Fogyókúrák

Az L-karnitin-tartarátot Mr. Satoshi Oudo, a Lonza Japan Co., Ltd (Tokió, Japán) munkatársa. Az M2 táptalajt (M7167) a Sigma-Aldrich Japan Corporation-től (Tokió, Japán) vásároltuk. A trigliceridet (432-40201) és a koleszterin E-teszteket (439-17501) a Wako Pure Chemical Industries, Ltd.-től vásároltuk. (Oszaka, Japán). Az összes alkalmazott vegyszer a kereskedelemben elérhető legmagasabb tisztaságú volt.

Vérzés

A négyhetes hím egereket előzetesen egy hétig monitorozták, majd kísérleti takarmányra váltottak, és 25 hétig (30 hetes korig) figyelték őket. A tenyésztést ketrecenként 5–6 állatot tartalmazó környezetben, szobahőmérsékleten (20–25 ° C) 50–70% páratartalom mellett, világos/sötét időtartam (7: 00–19: 00) között végeztük. Az egereket három csoportra osztottuk: CTD (N = 10), HFD (N = 10) és HFD + L-karnitin csoportokra (HFD + C, N = 11). A HFD + C csoport esetében az ivóvizet a HFD-etetés mellett 14 hetes tenyésztés (18 hetes kor) után a csapvízről 1% L-karnitin vízre cserélték. Az állatokat ad libitum etették, az ételt és az ivóvizet hetente háromszor cserélték. A testtömegeket hetente egyszer mértük egy állatmérleg-mérőrendszerrel (LIBROR EB-3200S-A, 3200 g kapacitás és 0,1 g, olvashatóság, Shimadzu Corporation, Kiotó, Japán). Ezt a kísérletet a "Wayo Womens University állatkísérletekkel kapcsolatos etikai bizottsági szabályzata" szerint, az Etikai Bizottság felülvizsgálata és jóváhagyása alapján végezték (1104-es, 1221-es recepciószám).

Párzási teszt

A CTD, HFD és HFD + C csoportból öt véletlen hím egeret alkalmaztunk a párzási teszthez. Nyolc hetes nőstény egereket előzetesen egy héten keresztül figyeltünk, majd a párzási teszthez használtuk. Az egyedileg elhelyezett (30 hetes) egereket két szűz nőstény egérrel (9 hét) együtt éltük 5 napig, majd a hímeket és a nőstényeket elválasztottuk. Körülbelül 13 nappal az együttélés utolsó napja után minden nőstény nyaki gerinctöréssel eutanizálták izoflurán aspirációs altatásban. A halál megerősítése után kinyitották a hasat, kivágták és kinyitották a méhet, és gondosan megvizsgálták a magzatok számát és életképességét. A magzatokat izoflurán aspirációs érzéstelenítésben eutanizálták, miután az életképességet megerősítették.

Vérminta és szervek eltávolítása

Az egereket 18 órán keresztül éheztettük közvetlenül a tenyészidő lejárta előtt. A teljes vért ezután szívpunkcióval gyűjtötték laparotómiát követően izoflurán aspirációs érzéstelenítésben. Az eutanázia után a májat, a vesét, a herét és a zsigeri zsírt (perirenális, peritesztikuláris és mesenterialis zsír) eltávolítottuk, és megmérettük a szerv és a zsigeri zsír súlyát.

Az éheztetett szérum glükóz (GLC), koleszterin és triglicerid (TG) mérések

A teljes vért szobahőmérsékleten hagytuk alvadni, majd 1700xg-vel 10 percig centrifugáltuk a szérum kinyerése érdekében. A szérum GLC, TG, összkoleszterin (TC) és nagy sűrűségű lipoprotein koleszterin (HDL-C) koncentrációkat biokémiai automatikus analizátorral (Dri-Chem 4000, Fuji Film Medical, Tokió, Japán) és mintaspecifikus tárgylemezekkel mértük. A szérumkomponensek számszerűsítését a műszerbe foglalt kalibrációs görbe segítségével végeztük.

A spermiumok betakarítása, a spermiumok mozgékonysága és a progresszív mérések

A peritestikuláris zsírt eltávolítottuk az epididymából, majd 1 ml M2 táptalajba merítettük. A tapadó zsír óvatos eltávolítása után a cauda epididymist kivágtuk, és az új M2 táptalajt 1 ml-es tartályba helyeztük. A spermiumokat úgy engedtük ki az M2 táptalajba, hogy apró vágást végeztek a cauda epididymisben, mikro nyíró pengével és összenyomták őket.

Mikropatulával való óvatos keverés után a felülúszót mikropipettával kinyertük és 1,5 ml-es csőbe helyeztük. Számítógéppel segített spermium-analízist (CEROS, Hamilton Thorne, Inc., Beverly, MA, USA) alkalmaztunk a spermiumok mozgékonyságának kvantitatív paraméterértékeinek megszerzésére. Az M2 tápközegben diszpergált spermiumokat számítógéppel segített spermium-analízis kamrába (Hamilton Thorne, Inc.) töltöttük. A spermiumokat (1,5 másodperc, 30 képkocka) 60 Hz-en rögzítettük, és a HTM-CEROS 12.3 verziójú szoftver (Hamilton Thorne, Inc.) segítségével elemeztük. A mérések során a paraméterek a következők voltak: minimális kontraszt, 30; minimális cellaméret, 4 pixel; egyenességi küszöb, 50,0%; az út sebessége levágva, 10,0 μm/s; progresszív legkisebb útsebesség, 50 μm/s; statikus fejméret, 0,13-2,43; statikus fejintenzitás, 0,10-1,52; statikus megnyúlás: 5-100.

Máj lipid elemzés

A májmintát ollóval aprították, amíg pépes lett. A mintát (0,5 g) ezután üveg teflon homogenizátorba helyeztük, és 4,5 ml fiziológiás sóoldatot adtunk hozzá. Legalább 10 ütéses homogenizálás után 2 ml homogenizátumot átvisszünk egy 40 ml-es fedeles üveg centrifuga csőbe. Metanolt (3,3 ml) adunk hozzá, és 5x3-szor keverjük örvénykeverővel. Ezután kloroformot (6,7 ml) adunk hozzá, és örvénykeverővel 5x3-szor keverjük. 5 s × 3 keverési műveletet követően 5 percenként 12-szer (1 óra) megismételtük, majd centrifugálást hajtottunk végre 2000 fordulat/perc sebességgel 4 ° C-on 10 percig. A szerves fázist (3 ml alsó réteg) átvisszük egy 10 ml-es fedeles kémcsőbe, és az 1 szerves oldószert elpárologtatjuk a huzatkamrában. Párologtatás után 1 ml 10% Triton-X 100-at tartalmazó 2-propanol-oldatot adunk a kémcsőbe, és a lipidet feloldjuk. A TG és TC szint számszerűsítéséhez triglicerid és koleszterin E teszteket (Wako) használtunk.

Statisztikai analízis