сравнение

  • елементи
  • абстрактно
  • ЦЕЛТА:
  • резултатите:
  • заключение:
  • Въведение
  • Материали и методи
  • Пептиден синтез
  • По-дългосрочни метаболитни ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8 и (Pro 3) GIP [mPEG] при мишки с високо съдържание на мазнини
  • Биохимичен анализ
  • Статистически анализ
  • резултатът
  • Ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептиди върху приема на храна и телесното тегло
  • Ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептиди върху ip и перорален глюкозен толеранс
  • Ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептид върху очакваната инсулинова чувствителност
  • Ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептид върху липидния профил на кръвта
  • дискусия

елементи

  • диабет
  • Сигнализация на хранителни вещества
  • Затлъстяване

абстрактно

Компрометирането на действието на стомашния инхибиторен полипептиден (GIP) рецептор и активирането на холецистокининовите (CCK) рецептори представлява механично различни подходи за възможно лечение на диабет, свързан със затлъстяването. В това проучване ние сравнихме индивидуалните и комбинираните ефекти на (Pro3) GIP [mPEG] и (pGlu-Gln) -CCK-8 като ензимно стабилен антагонист на GIP рецептора и агонист на молекулата на CCK рецептора.

резултатите:

Въпреки този ясен потенциал за аблация на сигнализирането на GIP рецепторите за облекчаване на свързания със затлъстяването диабет, няма доказателства за намален енергиен прием при животни с генетичен или химически нокаут на GIP рецептори. 3, 7 Предишни проучвания потвърдиха, че GIP няма ефект върху хранителното поведение9, въпреки че повече изследвания предполагат, че генетичното делеция на GIP рецепторите може да намали кумулативния прием на храна при мишки с овариектомия. 10 Има данни за повишена двигателна активност при нокаутиращи GIP рецепторни 11 мишки, но подобни наблюдения се правят и при GIP-свръхекспресиращи трансгенни мишки. Следователно, малко вероятно е директните двигателни ефекти да лежат в основата на загубата на тегло, наблюдавана при мишки с намалена GIP сигнализация. Освен това има противоречиви доклади за ефектите на компрометираната сигнализация на GIP рецептора върху енергийните разходи. 13, 14 По този начин реалистичен подход за по-нататъшно засилване на благоприятните ефекти на антагонизма на GIP рецепторите би бил едновременното намаляване на енергийния прием.

В този контекст по-рано се опитахме да възпроизведем точно такъв сценарий при мишки с високо съдържание на мазнини чрез съвместно приложение на специфичен и стабилен антагонист на GIP рецептора, (Pro3) GIP и пептид YY (3-36). 15 Въпреки това не успяхме да наблюдаваме ефекта от насищането с YY пептид (3-36). 15 Работа с ендогенна канабиноидна система за подтискане на апетита чрез прилагане на антагониста на рецептора AM251 (N- (пиперидин-1-ил) -5- (4-йодофенил) -1- (2,4-дихлорофенил) -4-метил-1Н -пиразол-3-карбоксамид) намален прием на храна при затлъстели диабетици (ob/ob) и мишки с високо съдържание на мазнини. 16, 17 Въпреки това не успяхме да демонстрираме синергичен ефект от (Pro3) GIP лечение в комбинация с AM251 манипулация на централни канабиноидни рецептори. В допълнение, клиничната приложимост на блокадата на канабиноидните рецептори е внимателно проучена поради появата на нежелани събития, свързани с депресия и тревожност. Следователно е необходим друг път за намаляване на енергийния прием в комбинация с блокада на GIP рецепторите.

Холецистокининът (CCK) е чревен пептид, секретиран от ендокринни I-клетки в отговор на усвояването на хранителни вещества. 19 Най-често приеманата физиологична роля на CCK е краткосрочното регулиране на енергийния баланс чрез силно стимулиране на ситостта. CCK съществува в няколко молекулярни форми от 58 до 39, 33, 22, 8 и 4 аминокиселини с дължина 21, но карбокси-крайният октапептид, CCK-8, е добре запазен сред видовете и запазва различни биологични ефекти., CCK се разгражда бързо след циркулираща секреция, което води до кратък биологичен полуживот. 23 Въпреки това, ние разработихме (pGlu-Gln) -CCK-8 като ензимно стабилен дългодействащ аналог на CCK-8 със значително насищане и метаболитни ефекти. 24

Това проучване е предназначено да оцени относителната ефикасност и комбинираната терапевтична полезност на две обещаващи нови съединения за лечение на диабет, свързан със затлъстяването. Използвахме инжекция на (pGlu-Gln) -CCK-8 или (Pro3 GIP) GIP [mPEG] два пъти дневно, дългодействащ PEGylated GIP рецепторен антагонист самостоятелно, 25 самостоятелно и в комбинация при мишки с високо съдържание на мазнини. хронично лечение на телесно тегло, прием на храна, перорален и интраперитонеален (ip) глюкозен толеранс, прогнозна инсулинова чувствителност и липиден профил на циркулиращата кръв.

Материали и методи

Пептиден синтез

(pGlu-Gln) -CCK-8 е получен от Американската пептидна компания (Сънивейл, Калифорния, САЩ). (Pro3) GIP [mPEG] е закупен от GL Biochem (Шанхай, Китай). Пептидите се характеризират с MALDI-TOF (полетна лазерна десорбционна йонизационна йонизация) масспектрометрия. 26

По-дългосрочни метаболитни ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8 и (Pro 3) GIP [mPEG] при мишки с високо съдържание на мазнини

Биохимичен анализ

Всички кръвни проби (125 μl) бяха взети от изрязания край на съзнателната опашна вена на съзнателни мишки по времената, показани на фигурите, и незабавно центрофугирани с помощта на микроцентрифуга Beckman (Beckman Instruments, Голуей, Ирландия, Великобритания) за 30 s при 13 000 ж. След това получената плазма се аликвотира в пресни епруветки на Eppendorf и се съхранява при -20 ° C. Преди анализ.Глакозата в плазмата се анализира чрез автоматизирана процедура за окисляване на глюкоза с помощта на Beckman Glucose Analyzer II (Beckman Instruments). Плазменият инсулин беше тестван с помощта на модифициран с декстран радиоактивен анализ на активен въглен. 27 Плазмен липиден профил е измерен с помощта на автоматизиран анализатор 912 на Hitachi (Boehringer, Mannheim, Германия).

Статистически анализ

Резултатите са изразени като средно ± sem. Данните бяха сравнени чрез дисперсионен анализ, последван от post hoc тест на Student - Newman - Keuls. Анализите на площта под кривата (AUC) бяха изчислени, като се използва трапецовидното правило с основно изваждане. Площта над анализите на кривината се изчислява по подобен начин, като се използва най-високата точка като базова линия. P

Ефекти от два пъти дневно (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептиди върху ( а ) телесно тегло и ( б ) прием на храна при мишки с високо съдържание на мазнини. Параметрите бяха измерени в продължение на 4 дни преди и 34 дни по време на (обозначено с хоризонталната черна линия) лечение с физиологичен разтвор, (pGlu-Gln) -CCK-8 (25 nmol на kg телесно тегло), (Pro3) GIP [mPEG] (25 nmol на kg телесно тегло) или комбинация от двата пептида. Стойностите са средната стойност ± sem за осем мишки. * Р

Ефекти на (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано пептидно приложение, два пъти дневно, върху ip глюкозен толеранс и плазмен инсулинов отговор на глюкоза при мишки с високо съдържание на мазнини. Тестовете бяха проведени след третиране с (pGlu-Gln) -CCK-8 (25 nmol на kg телесно тегло), (Pro 3) GIP [mPEG] (25 nmol на kg телесно тегло) или комбинация от двата пептида, в продължение на 25 дни. ( а, в ) Глюкоза (18 mmol на kg телесно тегло) се инжектира ip по време, посочено от стрелката при гладни мишки. ( b, d ) Плазмената глюкоза и инсулин AUC също се дават 0-60 минути след инжектирането. Стойностите са средната стойност ± sem за осем мишки. * P AP AP P лоша контролна група.

Изображение в пълен размер

След перорално приложение на глюкоза, нивата на глюкоза в плазмата са значителни (P

Ефекти на два пъти дневно (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептиди върху пероралния глюкозен толеранс и плазмения инсулинов отговор на глюкоза при мишки с високо съдържание на мазнини. Тестовете бяха проведени след третиране с (pGlu-Gln) -CCK-8 (25 nmol на kg телесно тегло), (Pro 3) GIP [mPEG] (25 nmol на kg телесно тегло) или комбинация от двата пептида в продължение на 25 дни. ( а, в ) Глюкоза (18 mmol на kg телесно тегло) се прилага чрез орален сонда по време, посочено със стрелката, на мишки на гладно за една нощ. ( b, d ) Плазмената глюкоза и инсулин AUC също се дават от 0 до 60 минути след инжектирането. Стойностите са средната стойност ± sem за осем мишки. ** Р

Ефекти от приложението два пъти дневно на (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептид върху изчислената чувствителност към инсулин при мишки с високо съдържание на мазнини. Тестовете бяха проведени след третиране с (pGlu-Gln) -CCK-8 (25 nmol на kg телесно тегло), (Pro 3) GIP [mPEG] (25 nmol на kg телесно тегло) или комбинация от двата пептида в продължение на 25 дни. ( а ) Инсулин (20 IU на kg телесно тегло) се инжектира ip по време, посочено от стрелката при гладни мишки. б ) Също така е показана площ на плазмената глюкоза над стойностите на кривата за 0-60 минути след инжектирането, изчислена като се използва нивото на плазмената глюкоза в нулево време на третираната с физиологичен разтвор изходна група за изваждане, за да се изчисли пълният ефект на всеки режим на лечение тук за осем мишки. ** Р

Ефекти от два пъти дневно (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] и комбинирано приложение на пептиди върху липидния кръвен профил при мишки с високо съдържание на мазнини. ( а - д ) Параметрите бяха измерени след 34 дни лечение с физиологичен разтвор два пъти дневно (pGlu-Gln) -CCK-8 (25 nmol на kg телесно тегло), (Pro3) GIP [mPEG] (25 nmol на kg телесно тегло) или комбинация от и двата пептида. Стойностите са средната стойност ± sem за осем мишки. ** P AP AP P лоша контролна група.

Изображение в пълен размер

дискусия

В съответствие с подобрения глюкозен толеранс въпреки непроменените нива на инсулин, лечението с (pGlu-Gln) -CCK-8, (Pro3) GIP [mPEG] или комбинация от двата пептида е свързано с по-ниски концентрации на глюкоза по време на тестовете за инсулинова чувствителност. Липсата на адитивен терапевтичен ефект в този случай вероятно се дължи на индуцирането на основни антирегулаторни механизми при предстояща хипогликемия, тъй като нивата на глюкозата след инжектиране на инсулин спаднаха до 3. Освен това, данните сочат, че CCK е важен регулатор на инсулиновата чувствителност по време на хранене с високо съдържание на мазнини. Това също би означавало, че наблюдаваните благоприятни ефекти върху хомеостазата на глюкозата при всеки режим на лечение са пряка последица от намаленото затлъстяване и последващото повишено действие на инсулина. 34 Предвид приликите по отношение на загубата на тегло, това изглежда правдоподобно обяснение.

В заключение, това проучване предполага, че инжектирането на (pGlu-Gln) -CCK-8 или (Pro3) GIP [mPEG] два пъти дневно е ефективно средство за подобряване на метаболитния контрол при мишки с високо съдържание на мазнини. Това е в съответствие с виждането, че и двете съединения представляват интересни и вълнуващи нови подходи за лечение на диабет, свързан със затлъстяването. Липсата на адитивния ефект на (pGlu-Gln) -CCK-8 и (Pro3) GIP [mPEG] изисква допълнително проучване, но предполага, че комбинираното активиране на CCK рецепторите и инхибирането на действието на GIP рецептора не е от значение при лечението на диабет, свързан със затлъстяването.