2474-7475

l-carnitina

Link-uri de informații

Numerele anterioare Volumul 2, Numărul 1 - 2017

Mayumi Nagata 1, Toshikazu Suzuki 1.2

1 Departamentul de Sănătate și Nutriție și 2 Școala Absolventă de Ecologie Umană, Universitatea Wayo pentru femei, 2-3-1 Konodai, Ichikawa, Chiba 272-8533, Japonia.

Autorul corespunzator: Toshikazu Suzuki, Departamentul de Sănătate și Nutriție, Școala Absolventă de Ecologie Umană, Universitatea Wayo Womens, 2-3-1 Konodai, Ichikawa, Chiba 272-8533, Japonia, Tel: + 81-43-371-1547; E-mail: [email protected]

Data primirii: 08 martie 2017
Data acceptată: 20 martie 2017
Data publicării: 27 martie 2017

Citare: Nagata M și Suzuki T. (2017). L-carnitina îmbunătățește parțial simptomele sindromului metabolic, dar nu inversează funcția spermei perturbate sau infertilitatea în șoarecii obezi induși cu dietă bogată în grăsimi. Dieta Mathews J Nutr. 2 (1): 013.

ABSTRACT

În ultimii ani, efectele adverse ale obezității asupra reproducerii feminine și asupra fertilității masculine au primit o atenție semnificativă. În acest studiu, am investigat îmbunătățirile infertilității în urma tratamentului cu L-Carnitină folosind un model de șoarece obezitate indus de o dietă bogată în grăsimi (HFD).

Șoarecii masculi în vârstă de cinci săptămâni au fost împărțiți într-un grup de control dieta (CTD), un grup HFD și un HFD cu supliment de L-Carnitină (HFD + C) grup care a primit apă suplimentată cu L-Carnitină și un HFD. La vârsta de 30 de săptămâni, au fost efectuate teste de împerechere cu șoareci femele pentru a investiga capacitatea de reproducere. Disecția a fost apoi efectuată pentru a analiza greutățile organelor, nivelul glicemiei și lipidelor și motilitatea spermei.

Aceste rezultate sugerează că administrarea de L-Carnitină nu inversează infertilitatea masculină în obezitatea indusă de dietă, dar îmbunătățește parțial simptomele sindromului metabolic.

CUVINTE CHEIE

Obezitate indusă de dietă; Infertilitatea masculină; Motilitatea spermei; L-Carnitina.

INTRODUCERE

Cercetările folosind animale au arătat că la șoarecii ob/ob care au mutații în gena care codifică leptina, obezitatea a fost însoțită de infertilitate masculină. Mai mult, deși restricțiile alimentare la acești șoareci nu au dus la reducerea greutății, suplimentarea cu leptină a dus la recuperarea fertilității din cauza pierderii în greutate [18]. Heterozigoza la șoarecii masculi cu mutație galbenă letală (A y) a fost asociată cu fertilitate redusă odată cu îmbătrânirea și toleranță crescută la leptină [19]. Ghanayem și colab. a raportat deteriorarea calității spermei și infertilitatea masculină la șoareci cu obezitate indusă de dietă [20]. Recent, Fan și colab. a raportat că integritatea barierei testiculului sângelui a fost întreruptă cu expresia redusă a proteinelor legate de joncțiunea strânsă, a ocludinei, a ZO1 și a receptorilor de androgeni, în plus față de scăderea fertilității la șoarecii obezi alimentați cu dietă bogată în grăsimi (HFD) [21] . Cu toate acestea, multe aspecte referitoare la aceste probleme rămân neclare.

Studiile care investighează suplimentele cu scopul de a îmbunătăți infertilitatea masculină includ cele care au examinat citratul de clomifen, vitamina E și coenzima Q10, printre alte substanțe [22, 23]. Dintre acestea, multe studii au examinat eficacitatea L-carnitinei, care activează metabolismul acizilor grași și este de obicei vândută ca supliment alimentar. Cercetările anterioare au arătat că a îmbunătățit motilitatea spermei și progresia înainte și a condus la îmbunătățirea ratelor de fertilitate [24].

Cercetările care au vizat îmbunătățirea infertilității asociate cu obezitatea au raportat că pierderea în greutate și terapia exercițiilor au fost eficiente în îmbunătățirea obezității [25]. Cu toate acestea, puține studii au analizat efectul suplimentelor și componentelor nutriționale asupra infertilității asociate cu obezitatea. Astfel, am investigat utilizarea suplimentelor ca tratament anti-obezitate și infertilitate și am investigat eficacitatea ingestiei orale de apă potabilă combinată cu L-carnitină în îmbunătățirea infertilității masculine.

MATERIALE ȘI METODE

Materiale


Animale

Șoarecii masculi C57BL/6J (4 săptămâni) și șoarecii femele B6C3F1 (8 săptămâni) au fost cumpărați de la CLEA Japan, Inc. (Tokyo, Japonia).

Dietele

Dieta standard de control (CTD, 10% din energia derivată din grăsimi; D12450B; 3,85 kcal/g) și HFD (60% din energia derivată din grăsimi; D12492; 5,24 kcal/g) au fost achiziționate de la Research Diets, Inc. (New Brunswick, NJ, SUA).

Dietele

Tartratul de L-carnitină a fost furnizat de dl. Satoshi Oudo de la Lonza Japan Co., Ltd (Tokyo, Japonia). Mediul M2 (M7167) a fost achiziționat de la Sigma-Aldrich Japan Corporation (Tokyo, Japonia). Trigliceridele (432-40201) și testele E pentru colesterol (439-17501) au fost achiziționate de la Wako Pure Chemical Industries, Ltd. (Osaka, Japonia). Toate celelalte substanțe chimice utilizate au avut cea mai mare puritate comercială.

Sângerare

Șoarecii masculi în vârstă de patru săptămâni au fost monitorizați preliminar timp de o săptămână și apoi au trecut la furaje experimentale și au fost monitorizați timp de 25 de săptămâni (până la vârsta de 30 de săptămâni). Reproducerea a fost efectuată într-un mediu conținând 5 până la 6 animale pe cușcă la temperatura camerei (20-25 ° C) cu o umiditate de 50-70% și control al timpului luminos/întunecat (7:00 la 19:00). Șoarecii au fost împărțiți în trei grupuri: grupuri CTD (N = 10), HFD (N = 10) și HFD + L-carnitină (HFD + C, N = 11). Pentru grupul HFD + C, apa potabilă a fost schimbată de la apă de la robinet la 1% apă L-carnitină după 14 săptămâni de reproducere (vârsta de 18 săptămâni) în plus față de hrănirea HFD. Animalele au fost hrănite ad libitum, iar mâncarea și apa potabilă au fost schimbate de trei ori pe săptămână. Greutățile corporale au fost măsurate o dată pe săptămână folosind un sistem de cântărire pentru animale (LIBROR EB-3200S-A, capacitate de 3.200 g și 0,1 g, lizibilitate, Shimadzu Corporation, Kyoto, Japonia). Acest experiment a fost realizat în conformitate cu „Regulamentul Comitetului de Etică privind Cercetarea Experimentală a Animalelor la Universitatea Wayo Womens”, sub revizuirea și aprobarea de către Comitetul de Etică (numărul de recepție 1104, 1221).

Test de împerechere

Din grupurile CTD, HFD și HFD + C, cinci șoareci masculi aleatori au fost folosiți pentru testul de împerechere. Șoarecii femele de opt săptămâni au fost monitorizați preliminar timp de o săptămână și apoi folosiți pentru testul de împerechere. Șoarecii adăpostiți individual (cu vârsta de 30 de săptămâni) au fost coabitați cu doi șoareci femele virgine (cu vârsta de 9 săptămâni) timp de 5 zile, după care bărbații și femelele au fost separați. Aproximativ 13 zile după ultima zi de conviețuire, fiecare femeie a fost eutanasiată prin fractură a coloanei cervicale sub anestezie de aspirație cu izofluran. După confirmarea decesului, abdomenul a fost deschis, uterul a fost excizat și deschis, iar numărul și viabilitatea făturilor au fost examinate cu atenție. Făturile au fost eutanasiate sub anestezie prin aspirare cu izofluran după confirmarea viabilității.

Prelevarea de probe de sânge și îndepărtarea organelor

Șoarecii au fost posti 18 ore imediat înainte de sfârșitul perioadei de reproducere. Sângele întreg a fost apoi colectat prin puncție cardiacă după laparotomie sub anestezie de aspirație cu izofluran. După eutanasie, ficatul, rinichii, testiculul și grăsimea viscerală (grăsimea perirenală, peritesticulară și mezenterică) au fost îndepărtate, iar greutățile organelor și grăsimii viscerale au fost măsurate.

Măsurători ale glucozei serice (GLC), colesterolului și trigliceridelor (TG)

Sângele integral a fost lăsat să se coaguleze la temperatura camerei și apoi centrifugat la 1.700 × g timp de 10 minute pentru recoltarea serului. Concentrațiile serice de GLC, TG, colesterol total (TC) și colesterol de lipoproteine ​​cu densitate mare (HDL-C) au fost măsurate folosind un analizor automat biochimic (Dri-Chem 4000, Fuji Film Medical, Tokyo, Japonia) și lamele specifice specimenelor. Cuantificarea componentelor serice a fost efectuată utilizând curba de calibrare inclusă în instrument.

Recoltarea spermei, motilitatea spermei și măsurători progresive

Grăsimea peritesticulară a fost îndepărtată din epididim, care a fost apoi scufundată în 1 ml de mediu M2. După ce grăsimea aderentă a fost îndepărtată cu atenție, epididimul cauda a fost excizat și noul mediu M2 a fost transferat într-un recipient de 1 ml. Spermatozoizii au fost eliberați în mediul M2 făcând o mică tăietură în epididimul cauda cu o lamă de forfecare micro și stoarcere.

După agitarea ușoară cu o microspatula, supernatantul a fost preluat cu o micropipetă și transferat într-un tub de 1,5 ml. Analiza spermei asistată de computer (CEROS, Hamilton Thorne, Inc., Beverly, MA, SUA) a fost utilizată pentru a obține valori cantitative ale parametrilor pentru motilitatea spermei. Sperma dispersată în mediu M2 a fost încărcată într-o cameră de analiză a spermei asistată de calculator (Hamilton Thorne, Inc.). Urmele de spermă (1,5 s, 30 de cadre) au fost capturate la 60 Hz și analizate folosind software-ul HTM-CEROS Versiunea 12.3 (Hamilton Thorne, Inc.). Parametrii în timpul măsurătorilor au fost: contrast minim, 30; dimensiunea minimă a celulei, 4 pixeli; prag de rectitudine, 50,0%; viteza traseului tăiată, 10,0 μm/s; viteza minimă progresivă a căii, 50 μm/s; dimensiunea statică a capului, 0,13-2,43; intensitatea statică a capului, 0,10 - 1,52; și alungirea statică, de la 5 la 100.

Analiza lipidelor hepatice

Eșantionul de ficat a fost mărunțit cu foarfece până a devenit pastos. Eșantionul (0,5 g) a fost apoi transferat într-un omogenizator de sticlă din teflon și s-au adăugat 4,5 ml de soluție salină fiziologică. După omogenizare pentru un minim de 10 curse, 2 ml de omogenat au fost transferați într-un tub de centrifugă de sticlă cu capac de 40 ml. S-a adăugat metanol (3,3 ml) și s-a agitat timp de 5 s de 3 ori cu un mixer cu vortex. S-a adăugat apoi cloroform (6,7 ml) și s-a agitat cu un mixer cu vortex timp de 5 s × 3 ori. După 5 s × 3, operațiile de agitare au fost repetate de 12 ori (1 oră) la fiecare 5 min, centrifugarea a fost efectuată la 2.000 rpm/min la 4 ° C timp de 10 minute. Faza organică (3 mL a stratului inferior) a fost transferată într-o eprubetă cu capac de 10 mL și 1 solvent organic a fost evaporat în camera de pescaj. După evaporare, 1 ml de soluție de 2-propanol conținând 10% Triton-X 100 a fost adăugat la eprubetă, iar lipida a fost dizolvată. Pentru cuantificarea nivelurilor de TG și TC, s-au folosit teste E pentru trigliceride și colesterol (Wako), respectiv.

Analize statistice