Dae Yun Seo

1 Laborator Național de Cercetare pentru Semnalizare Mitocondrială, Departamentul de Fiziologie, Colegiul de Medicină, Centrul de Boli Cardiovasculare și Metabolice, Universitatea Inje, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Coreea.

extractul

SungRyul Lee

1 Laborator Național de Cercetare pentru Semnalizare Mitocondrială, Departamentul de Fiziologie, Colegiul de Medicină, Centrul de Boli Cardiovasculare și Metabolice, Universitatea Inje, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Coreea.

Arturo Figueroa

2 Departamentul de Nutriție, Științele Alimentației și Exercițiului, Colegiul de Științe Umane, Florida State University, Tallahassee, FL, 32306-1493, SUA.

Yi Sub Kwak

3 Departamentul de educație fizică, Universitatea Dong-Eui, Busan 614-714, Coreea.

Nari Kim

1 Laborator Național de Cercetare pentru Semnalizare Mitocondrială, Departamentul de Fiziologie, Colegiul de Medicină, Centrul de Boli Cardiovasculare și Metabolice, Universitatea Inje, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Coreea.

Byoung Doo Rhee

1 Laborator Național de Cercetare pentru Semnalizare Mitocondrială, Departamentul de Fiziologie, Colegiul de Medicină, Centrul de Boli Cardiovasculare și Metabolice, Universitatea Inje, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Coreea.

Kyung Soo Ko

1 Laborator Național de Cercetare pentru Semnalizare Mitocondrială, Departamentul de Fiziologie, Colegiul de Medicină, Centrul de Boli Cardiovasculare și Metabolice, Universitatea Inje, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Coreea.

Hyun Seok Bang

4 Divizia de Științe Umaniste și Științe Sociale, POSTECH, Pohang 790-784, Coreea.

Yeong Ho Baek

5 Departamentul de educație fizică, Universitatea Pusan, Busan 609-735, Coreea.

Jin Han

1 Laborator Național de Cercetare pentru Semnalizare Mitocondrială, Departamentul de Fiziologie, Colegiul de Medicină, Centrul de Boli Cardiovasculare și Metabolice, Universitatea Inje, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Coreea.

Abstract

Se știe că extractul de usturoi în vârstă (AGE) are un efect protector împotriva sistemului imunitar, funcției endoteliale, stresului oxidativ și inflamației. Am examinat efectele exercițiului fizic cu și fără administrare de extract de usturoi în vârstă asupra greutății corporale, profilurilor lipidice, citokinelor inflamatorii și markerului stresului oxidativ la șobolanii obezi induși cu dietă bogată în grăsimi (HFD). Patruzeci și cinci de șobolani Sprague-Dawley au fost hrăniți fie cu HFD (HFD, n = 40), fie cu o dietă normală (ND, n = 5) timp de 6 săptămâni și apoi randomizați în ND (n = 5), HFD (n = 10), HFD cu AGE (n = 10), HFD cu Exercițiu (n = 10) sau HFD cu Exercițiu + AGE (n = 10) timp de 4 săptămâni. Grupurile AGE au fost administrate la o doză de 2,86 g/kg · greutate corporală, pe cale orală. Exercițiul a constat în alergarea 15-60 min 5 zile/săptămână cu intensitate crescândă treptat. VÂRSTĂ (Cuvinte cheie P: Extract de usturoi îmbătrânit, exerciții fizice, dietă bogată în grăsimi, obezitate, parametri metabolici

Introducere

Se știe că prevalența obezității indică probleme grave de sănătate publică în lume. Este puternic asociat cu sindromul metabolic și multe boli cronice care rezultă dintr-un dezechilibru între aportul de energie și activitatea fizică [1-3]. Aportul excesiv de energie și cheltuielile reduse de energie promovează disfuncția metabolică [4-7], stresul oxidativ și factorii patologici inflamatori care cresc secreția de interleukină-6 (IL-6), factorul de necroză tumorală-alfa (TNF-α) și C- proteină reactivă (CRP) [1,2,4,5,8].

Creșterea țesutului adipos joacă un rol important în dezvoltarea inflamației de grad scăzut, care se caracterizează prin producerea de citokine și stimularea căilor de semnalizare a citokinelor inflamatorii [9]. Citokinele pro-inflamatorii sunt asociate cu dislipidemie și ateroscleroză [10]. Regimurile terapeutice potențiale pentru obezitate severă sunt intervențiile dietetice neconservative, terapia medicamentoasă și chirurgia bariatrică [11]. Alte intervenții efectuate fie singure, fie în combinație includ îmbunătățirea obiceiurilor nutriționale, creșterea nivelului de activitate fizică și urmarea unui tratament psihologic [12].

Studiile anterioare au documentat că aplicarea nutrițională a diferitelor disfuncții metabolice a fost efectuată cu scopul de a regla obezitatea [13-16]. Există un interes în creștere în utilizarea compușilor fitochimici ca alternative medicamentoase din cauza lipsei lor de toxicitate și a ușurinței și costului relativ de producție. Usturoiul (Allium sativum) are mai multe beneficii biologice, inclusiv efecte anti-oxidative, antiinflamatorii și anti-dislipidemice [17]. Extractul de usturoi în vârstă (AGE) diferă de alte soiuri de usturoi; are proprietăți mai puțin stimulante și înțepătoare decât bulbii și conține mai mulți compuși nou conținători de sulf (gamma-glutamil cisteină, S-alil cisteină, S-alilmercaptocisteină și S-metil cisteină) decât cele găsite în usturoiul gătit sau crud [18] . AGE și componentele sale individuale s-au dovedit a îmbunătăți concentrațiile plasmatice de lipide și stresul oxidativ și citokinele inflamatorii [19-21]. Cu toate acestea, nu se cunoaște efectul AGE asupra greutății corporale reduse [4,6,17-19].

S-a demonstrat că antrenamentul de exerciții fizice este benefic pentru îmbunătățirea funcției metabolice la șobolanii obezi induși cu dietă bogată în grăsimi (HFD), deoarece îmbunătățește profilurile lipidice și reduce masa grasă, inflamația și stresul oxidativ [22,23]. Cu toate acestea, nu se cunoaște efectul suplimentării cu AGE asupra îmbunătățirii mediată de efort a parametrilor metabolici la șobolanii obezi induși de HFD.

Am emis ipoteza că suplimentarea AGE combinată cu exercițiile fizice poate îmbunătăți parametrii metabolici la șobolanii obezi induși de HFD. Prin urmare, am evaluat efectul aditiv al AGE asupra modificărilor mediate de efort în greutatea corporală, profilurile lipidice, citokinele inflamatorii și markerii de stres oxidativ la șobolani cu obezitate indusă de HFD.

Materiale și metode

Animale și design experimental

Patruzeci și cinci de șobolani Sprague Dawley de sex masculin (în vârstă de 3 săptămâni) au fost cumpărați de la Dae Han Biolink (Chung Cheong do, Coreea). Șobolanii au fost adăpostiți câte doi pe cușcă pe un ciclu de lumină/întuneric 12: 12-h într-o cameră menținută la temperatură la 25 ℃ cu umiditate de 45 ± 5%, în conformitate cu standardele de îngrijire a animalelor de la Colegiul American de Medicină Sportivă. Toate experimentele au fost aprobate de Comitetul de îngrijire și utilizare a animalelor de la Universitatea Națională Pusan.

Toți șobolanii au primit 7 zile pentru a se adapta la noul lor mediu. La vârsta de 4 săptămâni, animalele au fost hrănite fie cu o dietă normală (ND; n = 5), fie cu o dietă bogată în grăsimi (HFD; n = 40) timp de 6 săptămâni (Tabelul 1 prezintă compoziția dietei). După 6 săptămâni, animalele din grupul HFD au fost randomizate în următoarele grupuri (Tabelul 2): ​​HFD (HFD, n = 10), HFD cu AGE (AGE, n = 10), HFD cu exercițiu (Exercițiu, n = 10), și HFD cu exerciții și VÂRSTĂ (Exercițiu + VÂRSTĂ, n = 10) timp de 4 săptămâni. Raporturile de eficiență alimentară (g greutate corporală/kcal) au fost calculate ca raportul dintre creșterea în greutate corporală (g) de la 1 zi la 16 zile și cantitatea totală de alimente (kcal) ingerate în acea perioadă. Animalele au fost sacrificate 48 de ore după ultima luptă de exercițiu și/sau ingestia de vârstă.