Este trabalho apresenta um protocolo para explorar o efeito antiobesidade de duas plantas utilizadas juntas, durante uma duração de 5 semanas. Houve uma administração combinada do extrato e da dieta rica em gordura (HFD) nos camundongos obesos. O método pode promover os benefícios das estações no tratamento da obesidade.
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Artigo de método
Modelo rápido para avaliar o potencial anti-obesidade de uma combinação de aromático de Syzygium (Cravo) e Cuminun cyminum (Cumin) em C57BL6/j Camundongos Alimentados dieta rica em gordura
Neste artigo
Resumo
Resumo
Vários estudos demonstraram que o conteúdo fitoquímico das plantas são potenciais agentes anti-obesidade. Neste estudo, examinamos o efeito do uso de uma combinação de botões secos do Aromático Syzygium e sementes de Cuminum cyminum (CC) em camundongos C57BL6/J induzidos pela obesidade via dieta rica em gordura (HFD). O objetivo deste estudo é demonstrar que o método proposto no estudo reduziu significativamente a obesidade após várias semanas de experimentação. O extrato de ambas as plantas foi extraído por meio de ultrassom para melhorar a extração de fitoquímicos. As condições de extração ideais foram obtidas com etanol da seguinte forma: 50:50 v/v de água com uma potência de ultrassom de 300 W, e tempo de ultrassônica de 30 minutos. A administração simultânea do extrato cc em HFD por 5 semanas levou à regulação de perfis lipídes (colesterol e triglicérides), redução da ingestão alimentar, ganho de peso, tecido adiposo e peso hepático. Achados obtidos por este modelo obeso indicam que o extrato de CC pode prevenir a obesidade. Em comparação com o método tradicional de 16 semanas (8 semanas para engordar e 8 semanas para perder peso), resultados semelhantes foram obtidos no modelo obeso do presente estudo em menos tempo de experimentação.
Introdução
O excesso de acúmulo de gordura corporal é uma característica da obesidade. O desequilíbrio entre consumo de energia e consumo leva ao armazenamento do excesso de energia em adipócitos, que está relacionado a fatores de risco metabólicos para hiperglicemia e resistência à insulina no diabetes tipo 2, hipertensão, hipercolesterolemia e doenças cardiovasculares1,2.
Produtos naturais com efeitos colaterais mínimos e baixo custo têm recebido maior atenção desde que estudos anteriores relataram fitoquímicos bioativos e potenciais agentes anti-obesidade com mecanismos que revertem ou retardam a síndrome metabólica e patologias associadas8.
Várias plantas medicinais têm sido estudadas para prevenir a obesidade e doenças relacionadas. Entre eles, o Aromático Syzygium tem sido investigado por seu potencial anti-obesidade em tratamento in vitro em células 3T3-L1 e tratamento in vivo em camundongos alimentados com uma dieta rica em gordura11. Além disso, efeitos anti-sobrepeso significativos foram observados em um ensaio aberto multicêntrico de cuminum cyminum sobre indivíduos extremamente obesos12. Neste estudo, os camundongos C57BL6/J foram utilizados para investigar o modelo experimental rápido para avaliar um potencial agente antiobesidade usando uma combinação de ambas as plantas comestíveis.
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Protocolo
Todos os experimentos em animais foram aprovados pelo Comitê de Experimentos Com Animais da Escuela Nacional de Ciencias Biologicas (IPN; Protocolo nº 2732).
1. Preparação do extrato da combinação de cravo e cominho
NOTA: As plantas comestíveis, Syzygium aromaticum (cravo) e cuminum cyminum (cominho) foram compradas da Central de Abastos CDMX, México.
- Triture 500 g de sementes das plantas e realize extração ultrassônica assistida. Sonicate-los (320 Watts; frequência de 24 kHz, 30 min) com etanol:água (60:40 v/v) a uma faixa de temperatura de 30 ± 4 °C.13
- Filtre os sólidos usando o papel filtro Whatman número 2 sob vácuo e concentre o extrato com um evaporador rotativo.
- Meça o espectro UV-vis do extrato de ambas as plantas (CC).
2. Animais
- Use camundongos C57BL6/J machos de seis semanas de idade (48 no total, peso corporal 24-29 g) para o estudo.
- Abrigar os animais em grupos de oito em condições laboratoriais padrão: temperatura (20-22 ± 1 °C), umidade relativa (45-54 ± 2%), iluminação (08:00-20:00 h) com alimentos e água ad libitum. Aclimes os ratos nestas condições por uma semana antes do experimento.
3. Procedimento Experimental
- Prepare a dieta de alta gordura14 como na Tabela 1.
- No início do teste, cada um dos grupos se formou (n = 8) a diferentes tratamentos: Grupo de Alimentação 1 em uma dieta normal; Grupo 2, em dieta rica em gordura; Grupo 3, em dieta rica em gordura + 100 mg/kg de extrato cc; Grupo 4, em dieta rica em gordura + 250 mg/kg de extrato cc; Grupo 5, em dieta rica em gordura + 450 mg/kg de extrato cc; Grupo 6, em dieta rica em gordura + fentermina (um medicamento antiobesidade usado como controle positivo)15.
- Alimente todos os grupos de camundongos por 5 semanas e regise a quantidade de alimentos consumidos diariamente.
- Em um tubo de ensaio com rolha, homogeneize o extrato ou a droga com a dose de água correspondente ao grupo ao qual o tratamento está sendo administrado. Isso é feito com shaker de vórtice.
- Uma vez homogeneizado, adicione todo o tratamento correspondente ao bebedor de cada grupo.
4. Coleta de amostras
- Meça tanto a ingestão de alimentos quanto o peso corporal uma vez por semana. Acelere os ratos durante a noite por um período de 5 semanas.
- Sacrifique-os por luxação cervical e necropsia.
- Depois que os ratos foram sacrificados, imobilize-os em uma posição supina.
- Usando fórceps cirúrgicos limpos e tesouras, localize e levante a pele central perto dos genitais e faça uma pequena incisão de 0,2 mm.
- Insira a tesoura plana horizontalmente na incisão e separe cuidadosamente a pele abdominal da parede abdominal.
- Com as fórceps, levante a pele central e com a tesoura cirúrgica corte-a ao nível da caixa torácica. Em seguida, corte a pele acima de ambos os membros traseiros para facilitar a coleta de tecido adiposo.
- Certifique-se da coleta de todo tecido adiposo do corpo por dissecção contundente com tesoura e fórceps. Uma vez coletado, coloque o tecido adiposo em papel alumínio. Lembre-se de coletar a gordura ao redor dos órgãos reprodutivos. Evite o acúmulo de cabelo e pele para não alterar os resultados.
- Para acessar o tecido adiposo visceral, corte o músculo abdominal com uma tesoura cirúrgica dos genitais até a caixa torácica, fazendo uma incisão nos músculos abdominais dos genitais em direção às costas do camundongo.
- Faça uma hepatectomia para remover 100% do fígado. Para externalizar o fígado, remova órgãos desnecessários e corte as veias e artérias hepáticas para separar o fígado do resto do corpo. Como último passo, extraia precisamente a vesícula biliar do fígado16.
- Medir hipercolesterolemia (colesterol) e hipertriglicenciemia (triglicerídeos) utilizando kits de ensaio comercial de acordo com as indicações do fabricante.
5. Análise estatística
NOTA: Todos os resultados experimentais devem ser representativos de três ensaios independentes, expressos como ± desvio padrão.
- Calcule o erro padrão com uma análise de variância ANOVA unidirecional seguida do teste de alcance de Tukey. Considere um P< 0,05 como estatisticamente significante.
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Resultados
Extração assistida por ultrassônico
A condição ideal de extração para a extração foi etanol:água (50:50, v/v) com uma potência de ultrassom de 300 W e um tempo de ultrassônica de 30 min. Dessa forma, a extração foi mais rápida que os métodos convencionais de extração(Tabela 2). O extrato mostrou um pico de absorção intenso de 320 nm em espectros visíveis UV(Figura 1).
Ingestão de alimentos e peso corporal
As alterações no p...
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Discussão
Neste estudo, avaliamos, pela primeira vez, o efeito da administração oral de uma combinação de dentes de cravo e cominho (CC) em perfis lipídes e obesidade em camundongos alimentados com uma dieta rica em gordura por 5 semanas. Os achados indicaram que os grupos de HFD apresentaram um ganho de peso corporal significativamente maior em relação ao grupo ND, que mostrou que a indução da obesidade no modelo obeso foi bem sucedida. A dose administrada de CC (100, 200 e 450 mg/kg/dia) produziu uma redução na ingestão de alime...
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Divulgações
Os autores não declaram conflito de interesses.
Agradecimentos
Esta pesquisa contou com o apoio do Instituto Politécnico Nacional México.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Água Destilada | Qualquer fornecedor | n/a | Disponível para outros fornecedores também |
| Etanol | Fermont | 6063 | 99,8% de pureza |
| Ingredientes da dieta | |||
| Casein | Qualquer fornecedor | n/a | |
| Celulose | Qualquer fornecedor | n/a | |
| Centrum balance multivitamínico | Pfizer | n/a | |
| Bitartarato de colina | Qualquer fornecedor | n/a | |
| L-cisteína | Sigma Aldrich | 168149 | Disponível para outros fornecedores também |
| Banha de porco | Qualquer fornecedor | n/a | |
| Maltodextrina 10 | Qualquer fornecedor | n/a | |
| Pellets Nutricubos | Purina | n/a | Disponível também para outros fornecedores |
| Óleo de soja | Qualquer fornecedor | n/a | |
| Sacarose | Qualquer fornecedor | n/a | |
| Equipamento de extração | |||
| Rotavapor | Buchi | R-300 | |
| Shimadzu UV-1800 UV/Espectrofotômetro de Varredura Visível | Cole Parmer | T-83400-20 | Disponível para outros fornecedores também |
| Unidade Ultrassônica | Elma | TI-H-20 | Disponível para outros fornecedores também |
| Bomba de vácuo | Buchi | V-100 |
Referências
- Singla, P., Bardoloi, A., Parkash, A. A. Metabolic effects of obesity: A review. World Journal of Diabetes. 1 (1), 76-88 (2010).
- 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).
- 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).
- Ríos-Hoyo, A., Gutiérrez-Salmeán, G. New Dietary Supplements for Obesity: What We Currently Know. Current Obesity Reports. 5 (2), 262-270 (2016).
- 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).
- 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).
- 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).
- Mayer, M. A., Hocht, C., Puyo, A., Taira, C. A. Recent advances in obesity pharmacotherapy. Current Clinical Pharmacology. 4 (1), 53-61 (2009).
- 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).
- Song, J., et al. Anti-obesity effects of the flower of prunus persica in high-fat diet-induced obese mice. Nutrients. 11, 2176(2019).
- 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).
- 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).
- 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).
- Ayoub, R. M., et al. The effect of anthocyanin-rich purple vegetable diets on metabolic syndrome in obese Zucker. Journal of Medical Food. , (2017).
- 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).
- Tan, P., Pepin, É, Lavoie, J. L. Mouse Adipose Tissue Collection and Processing for RNA analysis. Journal of Visualized Experiments. (13), e57026(2018).
- 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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Reimpressões e permissões
