Conference Proceedings

Конференція: Basic medical science for endocrinology 2021

Напрямок: Фізіологічні процеси при ендокринній патології

Вплив альфа-кетоглютарату на толерантність до глюкози та накопичення вісцерального жиру у мишей на тлі висококалорійної кафетерійної їжі

Authors

  • Ватащук М.В. ДВНЗ «Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника», Івано-Франківськ, Україна
  • Дем’янчук О.І. ДВНЗ «Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника», Івано-Франківськ, Україна
  • Байляк М.М. ДВНЗ «Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника», Івано-Франківськ, Україна
📧Corresponding author

Abstract

Висококалорійна їжа є однією з причин ожиріння – хронічного метаболічного порушення, яке збільшує ризик розвитку інсулінорезистентності та цукрового діабету другого типу. У цій роботі ми моделювали експериментальне ожиріння у мишей лінії С57BL/6J за споживання висококалорійної кафетерійної їжі з високим вмістом вуглеводів та жирів (45% енергії від жирів) протягом 12 тижнів. Також було досліджено здатність альфа-кетоглютарату (АКГ), ключового інтермедіату циклу Кребса, покращувати толерантність до глюкози та коригувати ожиріння у мишей на тлі висококалорійної їжі. Виявлено, що кафетерійна їжа викликає ожиріння у мишей, підвищує концентрацію глюкози у крові та вміст вісцерального жиру у тілі. Споживання АКГ, який додавався у формі 1%-го розчину до питної води протягом чотирьох останніх тижнів експерименту, чинить коригувальну дію на тлі висококалорійної дієти: нормалізує масу тіла, знижує вміст вісцерального жиру та повертає до контрольного рівня вміст глюкози у крові мишей. Обговорюються потенційні механізми дії АКГ як міметика калорійного обмеження.

Keywords

висококалорійна кафетерійна їжа альфа-кетоглютарат миші

Download pdf

References

  1. WHO Global Health Observatory Data Repository. World Heal Organ [Internet]. 2015; Available from: http://apps.who.int/gho/data/view.mai
  2. Gutiérrez-Cuevas J, Santos A, Armendariz-Borunda J. Pathophysiological Molecular Mechanisms of Obesity: A Link between MAFLD and NASH with Cardiovascular Diseases. International Journal of Molecular Sciences [Internet]. 2021 Oct 27;22(21):11629. Available from: https://doi.org/10.3390/ijms222111629
  3. Mercken EM, Carboneau BA, Krzysik-Walker SM, de Cabo R. Of mice and men: The benefits of caloric restriction, exercise, and mimetics. Ageing Research Reviews [Internet]. 2012 Jul;11(3):390–398. Available from: https://doi.org/10.1016/j.arr.2011.11.005
  4. Bayliak MM, Lylyk MP, Shmihel HV, Sorochynska OM, Semchyshyn OI, Storey JM, et al. Dietary alpha-ketoglutarate promotes higher protein and lower triacylglyceride levels and induces oxidative stress in larvae and young adults but not in middle-aged Drosophila melanogaster. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology [Internet]. 2017 Feb;204:28–39. Available from: https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2016.11.005
  5. Lang P, Hasselwander S, Li H, Xia N. Effects of different diets used in diet-induced obesity models on insulin resistance and vascular dysfunction in C57BL/6 mice. Scientific Reports [Internet]. 2019 Dec;9(1). Available from: https://doi.org/10.1038/s41598-019-55987-x
  6. Sampey BP, Vanhoose AM, Winfield HM, Freemerman AJ, Muehlbauer MJ, Fueger PT, et al. Cafeteria Diet Is a Robust Model of Human Metabolic Syndrome With Liver and Adipose Inflammation: Comparison to High-Fat Diet. Obesity [Internet]. 2011 Jun;19(6):1109–1117. Available from: https://doi.org/10.1038/oby.2011.18
  7. Tian Q, Zhao J, Yang Q, Wang B, Deavila JM, Zhu M-J, et al. Dietary alpha‐ketoglutarate promotes beige adipogenesis and prevents obesity in middle‐aged mice. Aging Cell [Internet]. 2019 Nov 6;19(1). Available from: https://doi.org/10.1111/acel.13059
  8. Bowe JE, Franklin ZJ, Hauge-Evans AC, King AJ, Persaud SJ, Jones PM. METABOLIC PHENOTYPING GUIDELINES: Assessing glucose homeostasis in rodent models. Journal of Endocrinology [Internet]. 2014 Jul 23;222(3):G13–G25. Available from: https://doi.org/10.1530/JOE-14-0182
  9. Su Y, Wang T, Wu N, Li D, Fan X, Xu Z, et al. Alpha-ketoglutarate extends Drosophila lifespan by inhibiting mTOR and activating AMPK. Aging [Internet]. 2019 Jun 26;11(12):4183–4197. Available from: https://doi.org/10.18632/aging.102045
  10. Chin RM, Fu X, Pai MY, Vergnes L, Hwang H, Deng G, et al. The metabolite α-ketoglutarate extends lifespan by inhibiting ATP synthase and TOR. Nature [Internet]. 2014 May 14;510(7505):397–401. Available from: https://doi.org/10.1038/nature13264