Эффекты ГТЕ, ЭГКГ, и ПТК на сопротивление усталости.

Сопротивление трицепсов  голени  повторяющейся тетанизации оценивалась в  анализе усталости. Как показано на рис. 6,  тетанизация, напряженность была сохранена для <1 мин. Затем она резко снизилась в течение 1-2 мин. Наконец, кривые достигали плато, со значением соответствующему остаточному напряжению.

Четырехнедельные необработанные животные  представлены примерно аналогичными моделями усталости и подобной остаточной силой в конце анализа (рис. 6). Тем не менее, значения нормальной мышцы были всегда выше значения дистрофических мышц. Низкие дозы ГТЕ, ЭГКГ, и ПТК особенно не изменяют шаблон уменьшения силы. После диетотерапии в течение 5 недель, ответы представлены почти перевернутым изображением 1-недельных данных: нормальные животные стали устойчивы, необработанные дистрофические  мыши более устойчивы, чем нормальные, и, за исключением низких доз ГТЕ,  все добавки присвоили дистрофическим животным повышенную устойчивость к усталости. Остаточное усилие варьировались от всего лишь 18%  максимального напряжения для нормальных мышей до ~ 24% необработанных  дистрофических мышей  и 36% мышей mdx5Cv получавших ПТК, высокие дозы ГТЕ, и ЭГКГ соответственно (рис. 6). Таким образом, испытуемые вещества сделали дистрофические мышцы на  33-50% более устойчивыми к усталости по сравнению с необработанными дистрофическими мышцами.

ОБСУЖДЕНИЕ

Конкретные цели настоящего исследования были: 1)  изучение влияния ГТЕ и его основных компонентов полифенольных, ЭГКГ, на тканевые и функциональные изменения присущие дистрофическим состоянием, 2) исследовать, могут ли эти вещества улучшают качество мышц и функциональные свойства, и 3) установить, обладают  ли эти вещества  терапевтическим потенциалом для симптоматического лечения МДД. Ранее нами было показано, что ГТЕ  за 1 неделю  уменьшает некроз на 0,05% (вес / вес) у мышей MDX  (8).  Мы исследовали влияние в 5 раз более высокой дозы ГТЕ (0,25% вес / вес) и ЭГКГ в дозе, соответствующей содержанию ЭГКГ в 0,25% ГТЕ. На основе исследования, проведенного Granchelli и коллегами (15), мы использовали ПТК в качестве положительного контроля, потому что это был самый эффективный из панели из 27 фармакологических  препаратов, улучшающих в  целом напряженность  10-WK-старых мышей MDX на 51%. Наши исследуемые вещества добавили  в рацион  3-недельных дистрофических мышей, для того, чтобы  в течение 1 нед исследовать влияние на возникновение массовой волны дистрофии, происходящей  в  3 - 4 недельном  возрасте, или в течение 5 недель. До сих пор несколько исследований (5, 8, 10, 26, 37)  имели дело с последствиями ГТЕ на функции скелетных мышц. Кроме того, в меру наших знаний, потенциал ЭГКГ при атрофии мышц никогда не были исследованы. Наши текущие результаты могут быть изложены следующим образом. Во-первых, тестируемые вещества задерживают некроз мышц: EDL, но не в камбаловидной мышце. Во-вторых, важно, что  структурные и механические свойства дистрофических мышц были исправлены почти до нормальных значений исследуемыми веществами. Это было определено путем количественного  анализа трицепса голени мышц. Наконец, тестируемые вещества изменяли  механические параметры дистрофических мышц, причем наиболее важными из которых являются улучшение выходной силы и мышечного сопротивления усталости. В целом, ЭГКГ был немного более эффективным по сравнению с ГТЕ. Это было неожиданно, потому что ЭГКГ лучше защищен от окисления при ассоциации с другими полифенолами, как  ГТЕ, чем при введении одного (47). Это может отражать контрастные эффекты различных полифенолов на специфические функции клетки. Кроме того,  может быть конкуренция между различными полифенолами для клеточных мишеней, на которых ЭГКГ имеет выраженный эффект. ПТК и

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

полифенолы из ГТЕ имеют горький вкус, который может повлиять на потребление продуктов питания и изменить темп роста. Однако, как показано на рис. 1А, это был не тот случай. Средняя масса тела была неизменной при использовании ГТЕ, ЭГКГ, ПТК. Незначительные изменения в массе тела во время пятой недели лечения могут быть связаны с неравномерным распределением мужских и женских особей. У дистрофических животных увеличилось количество потребляемой пищи в течение первой недели приема препаратов, но их масса тела остается неизменной (рис. 1б). Это может отражать повышенную двигательную активность и поисковое поведение. Это улучшение может быть также благодаря более эффективному использованию жиров с помощью в-окисления, поскольку ГТЕ, как сообщается, стимулирует липолитическую активность в пробирке (48) и в естественных условиях (26). Тем не менее, в последнем исследовании животных подвергали упражнениям на выносливость, в то время как в нашем исследовании, животные имели пассивный  образ жизни. В большинстве мышц конечностей мыши, истощение начинается в конце третьей недели жизни, и обычно за ним следует  эффективная регенерация, которая завершается  в ~ 7-8 недельном  возрасте (43). Процесс вырождения продолжается после этого, но в гораздо более медленном темпе. В этом исследовании мы обнаружили, что дополнительное питание  ГТЕ, ЭГКГ, или ПТК в течение 1 нед предоставило ​​возможность защитить значительную часть (до 42%) EDL мышечных волокон. Тем не менее, камбаловидная мышца вырвались из этого защитного эффекта. Такая дифференциальная чувствительность EDL против камбаловидной мышцы к тестируемым веществам была отмечена в предыдущих исследованиях (8, 31) и, вероятно, будет в силу различных физиологических функций: EDL содержит  быстро сокращающихся мышечные волокна, в то время как камбаловидная  мышца  имеет медленно  сокращающиеся волокна и  участвует в поддержании позы и, следовательно, постоянно стимулируется. В результате камбаловидная мышца  является более предрасположенной к  повреждению. В самом деле, некротические волокна уже присутствуют в камбаловидной мышце у 3-WK-дистрофических старых мышей (см. 31, а Dorchies О. М., неопубликованные наблюдения), т. е. в то время, когда мы решили начать пищевые добавки. Эта особенность, вероятно, причина, почему дистрофическая камбаловидная мышца нечувствительна к терапевтическому вмешательству. В противоположность этому, EDL мышца, в которой отмечается  позднее начало некроза, как можно ожидать,  более чувствительна к защитным препаратам. Защитные эффекты больше не наблюдались после 5 недель лечения, предполагая, что ГТЕ, ЭГКГ, и ПТК задерживают некроз, но были не в состоянии противодействовать долгосрочному патологическому процессу. Вероятно, степень некроза и его скорость прогрессирования преодолели положительный эффект испытуемых веществ. Мышиный и человеческий патогенез отличаются главным образом по отношению к регенеративной способности мышц. Она является достаточно эффективной у мышей, но быстро исчерпывается в организме человека. У мышей первая массовая волна некроза с последующей второй фазой, продолжающейся в течение большей части жизни животного, и характеризуется медленной, хронической дегенерацией (33). Этот период связан с низким хроническим окислительным стрессом, который напоминает дистрофическое медленно прогрессирующее состояние человека. Если ГТЕ и ЭГКГ  защищают мышцы  благодаря их антиоксидантным свойствам, мы предполагаем, что они будут эффективными во время этой фазы характеризующейся хроническим окислительным стрессом. NRS найденные значения EDL и камбаловидной мышцы необработанных мышей были ниже, чем в наших предыдущих исследованиях (30% против 40-45% для EDL, и 50% против 70-75% для камбаловидной, соответственно) (8, 31).  Различия в генетическом фоне (C57BL/10 для часто используемых MDX мышей против C57BL / 6 для mdx5Cv), а также улучшение метода, используемого для гистологического анализа, вероятно, с учетом этого получено небольшое расхождение. Никаких признаков фиброза не было видно, наверное, потому что животные были слишком молоды для развития этой функции. Изометрические записи силы были совместимы с эффективной регенерацией и созреванием мышц. Единственное неоднозначное наблюдение состояло из повышенной утомляемости в 4-недельном возрасте у дистрофических животных, обработанных в течение 1 недели  0,25% ГТЕ. На самом деле, EDL мышцы состоят почти исключительно из  быстро сокращающихся волокон типа II [~ 80% IIB типа и 20% Тип IIX волокна (1)]. Тип IIB волокон, как сообщалось, более восприимчив, чем другие типы волокон к гибели клеток (33). Таким образом, значительная часть волокон защищенные ГТЕ,  должны состоять из  волокон типа II. Аналогично, трехглавая мышца голени состоит также в основном из волокон типа II (икроножной мышцы и подошвенной мышцы представляют> 90% трицепса голени). Таким образом, разумно предположить, что быстро сокращающиеся компоненты трицепса голени получают выгоду от защиты, схожую с EDL, не найденную для других мышц. Защита трехглавой мышцы голени при приеме ГТЕ должна привести к повышенной утомляемости по сравнению с необработанным состоянии. Кроме того, тот факт, что мышцы дистрофических мышей, получавших добавки к рациону,  отображают квази-восстановление этих параметров, предполагает, что дистрофический фенотип обработанных животных  стал похож на нормальные мышцы. Скорость сжатия и напряжение  при сокращении мышечных волокон в основном диктуется характером экспрессии тяжелых цепей миозина. Таким образом, вероятность того, что  дистрофические животные могут отображать картину распределения этих цепей миозина аналогичную тем, которые имеются у нормальных животных, могли бы объяснить это функциональное улучшение. С другой стороны, повышение устойчивости к усталости в 8-недельном возрасте у мышей, получавших ГТЕ или ЭГКГ в течение 5 недель можно объяснить накоплением  устойчивых типа I и типа IIA волокон. Определение изоформ миозина должно пролить свет на молекулярные основы, лежащие в основе улучшенного выхода силы и устойчивости к усталости. Мы обнаружили, что стимулированные мышцы не восстанавливаются после лечения (не показан) в течение до 1 часа после окончании анализа. Все три исследованных вещества известны  противовоспалительным действием (12). Тем не менее, наш интерес к ГТЕ и ЭГКГ, в качестве кандидатов для паллиативного лечения МДД, опирается прежде всего на их антиоксидантный потенциал, найденый  в пробирке и в естественных условиях исследования (16). ГТЕ и ЭГКГ оказывает свое благотворное влияние на дистрофические мышцы, действуя как антиоксиданты. Тем не

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5