М. В. Митхила

Лаборатория за изследване на хранителна защита (DFRL) по биохимия и нанонауки, Сидхартанагар, Майсор-11, Индия

Farhath Khanum

Лаборатория за изследване на хранителна защита (DFRL) по биохимия и нанонауки, Сидхартанагар, Майсор-11, Индия

Резюме

Целта на това проучване е да се оцени ефикасността на два настоящи заместителя на cynosure протеин; киноа и амарант при контролиране на краткосрочния прием на храна и ситост при плъхове. Експерименталните плъхове бяха разпределени в три групи (n = 8 на група) и хранени с диети, съдържащи казеин, киноа и амарант като основни източници на протеин, като казеиновата диета се запазваше като контрол. В края на експеримента беше забелязано, че плъховете, поглъщащи добавки с киноа и амарант, показват по-малък прием на храна (p Ключови думи: Киноа, амарант, прием на плазма глюкоза, хормони, плъхове

Въведение

Разнообразието между диетичните компоненти ясно и ефективно насърчава различни физиологични реакции. Някои храни могат да бъдат по-ефективни от други за намаляване на апетита и да удължат приема на последващо хранене. Това се дължи главно на влиянието на макронутриентите, съставляващи храната. Тези входящи макронутриенти са чувствителни към периферните сигнали, подавани от нашето тяло, било то глад или ситост. Тези сигнали помагат да се организира информация по оста на мозъка на червата за оптимално използване и съхранение на хранителни вещества от диетата.

Като се вземе предвид сложното взаимодействие на различни орексигенни и сатиетогенни сигнали и последващо разгръщане на синтезирани/метаболизирани кръвни променливи за регулиране на енергийната хомеостаза, основната работна хипотеза на това проучване е, че ефектът на ситост на киноа и амарант ще се определя от биологичния модели на отговор на ключови медиатори за краткосрочен и дългосрочен прием на храна. Тези две богати на протеини зърнени култури бяха сравнени с ефектите на конвенционалния млечен протеин, казеин върху същия набор от параметри.

Материали и методи

Материали

Семената на киноа и амарант са закупени от магазин за здравословни храни и са смлени на фин прах, преди да се смесят с диетата. Минералната смес, използвана при приготвянето на диети, е доставена от химикали на SRL (код: 1940128) и следва U.S.P.XIV. Витаминната смес беше приготвена съгласно състава, посочен от Националния институт по хранене, Хайдерабад за диети за животни, в ръководството им за лабораторни техники. Комплекти за анализ на плазмени хормони са закупени от BioVendor Laboratorni medicina a.s, Чехия. Комплекти за определяне на липидния профил (триглицериди, общ холестерол, HDL, LDL) са закупени от Agappe diagnostika, Индия. Всички други използвани химикали са от аналитичен клас.

Изготвяне на диета

Диетите са формулирани по следната схема, дадена в Таблица 1. Източникът на протеини за трите диети, т.е. казеин за контрол, брашно от киноа за диета с киноа и брашно от амарант за диета за амарант, беше определен на 20% от общите хранителни съставки. Съдържанието на протеини, мазнини, фибри и енергийна плътност и на трите диети са представени в таблица 2 .

маса 1

Схема за приготвяне на диета за животни

Съставки Количество в%
Царевичен сарч68
Казеин/Киноа/Амарант20.
Витаминна смес02
Минерална смес04
Фъстъчено масло05
Масло от черен дроб на треска01
Декстроза04
DL-метионин0,3
α токоферол0,01

Таблица 2

Енергийна плътност, общо количество протеини, мазнини и фибри в диетите

ControlAmaranthQuinoa
Протеини (g/kg диета)124.4135.4140.2
Мазнини (g/kg диета)24.623.123.5
Фибри (g/kg диета)23.424.425,0
Енергия (kcal/g диета)3.714.414.60

Тъй като настоящото проучване набляга на ефекта на състава на макронутриентите и неговия ефект върху биомолекулите, регулиращи апетита, не са взети предвид леки вариации в енергийната плътност на три диети.

Изследвания върху животни

Всички експериментални протоколи са одобрени от Етичния комитет за експерименти с животни. Мъжките плъхове от щама Wistar albino (от вътрешна животинска колония, DFRL, Индия) с тегло между 100-120 g се поддържат при хигиенни условия и се държат на стандартна диета за гризачи. Бяха претеглени общо 24 животни и разпределени в 3 групи от по 8 животни. Разпределението на плъхове към 3 групи беше направено по такъв начин, че всяка група имаше средно и общо телесно тегло, подобно на другите групи. Преди началото на експеримента всички плъхове бяха настанени индивидуално в мрежести клетки от неръждаема стомана с индивидуални чаши за храна за претеглени диети и те бяха настанени в контролирана от светлина стая (12 часа светлина/тъмни цикли) със свободен достъп до питейна вода. Всички животни бяха поддържани на контролна диета в продължение на 7 дни като период на аклиматизация и след това се прегрупираха въз основа на техния начин на хранене. Група I е хранена с казеинова диета и се поддържа като контрол, докато другите две групи получават съответно диети с киноа и амарант. Приемът на храна се записва ежедневно, като като наддаване на тегло се изчислява като средно тегло, натрупано от всеки плъх седмично.

Вземане на проби от кръв и плазма

В края на 15 дни плъховете се гладуват цяла нощ и на следващия ден се събира кръв чрез очна пункция с помощта на хепаринизирани капилярни тръби. Бяха получени и кръвни проби на гладно и след хранене. Плазмата се отделя чрез центрофугиране на кръвните проби при 2500 rpm в продължение на 15 минути и се съхранява при -80 ° C до по-нататъшен анализ.

Оценка на кръвната глюкоза

Вземането на кръв се извършва на равни интервали чрез щракване на върха на опашката на плъховете. Дигиталният глюкомер ARKRAY е използван за определяне на отговора на кръвната захар на гладно и след хранене. Концентрациите на глюкоза са дадени като mg/dl кръв.

Оценка на грелин, лептин и холецистокинин в плазмата

BioVendor плъх Unacylated Ghrelin ELISA се основава на сандвич техника с двойно антитяло. Ямките на плочата, доставена с комплекта, са покрити с моноклонално антитяло, специфично за С-крайната част на грелин. Това антитяло ще се свърже с всеки грелин, въведен в ямките (стандартен или проба). Консугатът ацетилхолинестераза (AChE) - Fab ', който разпознава N-крайната част на неацилиран грелин, също се добавя към ямките. Това позволява на двете антитела да образуват сандвич чрез свързване върху различни части на неацилиран грелин от плъхове. Сандвичът е имобилизиран върху плочата, така че излишните реактиви могат да бъдат отмити. След това концентрацията на неацилиран грелин от плъх се определя чрез измерване на ензимната активност на имобилизирания AChE с помощта на реагента на Ellman. Проследяващият AChE действа върху реагента на Ellman, за да образува жълто съединение. Интензитетът на цвета, който се определя чрез спектрофотометрия, е пропорционален на количеството на неацилиран грелин от плъхове, присъстващ в ямката по време на имунологичната инкубация.

В BioVendor ELISA за мишки и плъхове Leptin стандартите и пробите се инкубират в ямки с микроплаки, предварително покрити с антимиши лептинови антитела. След инкубация и измиване в продължение на 60 минути, белязано с биотин поликлонално анти-мише лептиново антитяло се добавя към ямките и се инкубира с имобилизиран комплекс антитяло-лептин в продължение на 60 минути. След друго измиване се добавя конюгат стрептавидин-HRP. След 30 минути инкубация и последния етап на измиване, оставащият конюгат се оставя да реагира със субстратния разтвор (TMB). Реакцията се спира чрез добавяне на кисел разтвор и се измерва абсорбцията на получения жълт продукт. Абсорбцията е пропорционална на концентрацията на лептин. Изградена е стандартна крива чрез нанасяне на стойностите на абсорбция спрямо концентрациите на стандартите и концентрациите на неизвестни проби са определени с помощта на тази стандартна крива

DRG® холецистокинин (CCK) (човек, плъх, мишка) ELISA; имуноплаката в този комплект е предварително покрита с вторично антитяло и неспецифичните места за свързване са блокирани. Вторичното антитяло може да се свърже с Fc фрагмента на първичното антитяло (пептидно антитяло), чийто Fab фрагмент ще бъде конкурентно свързан както от биотинилиран пептид, така и от пептиден стандарт или целеви пептид в пробата. Биотинилираният пептид е в състояние да взаимодейства със стрептавидин-хрянова пероксидаза (SA-HRP), която катализира субстратния разтвор, съставен от 3,3 ′, 5,5′-тетраметилбензидин (TMB) и водородна пероксидаза, за да се получи синьо оцветен разтвор. Реакцията ензим-субстрат се спира от хлороводород (HCI) и разтворът става жълт. Интензитетът на жълтото е пряко пропорционален на количеството биотинилиран пептид-SA-HRP комплекс, но обратно пропорционален на количеството на пептида в стандартни разтвори или проби. Това се дължи на конкурентното свързване на биотинилирания пептид и пептида в стандартни разтвори или проби с пептидното антитяло (първично антитяло). Съответно беше установена стандартна крива на пептид с известна концентрация. Пептидите с неизвестни концентрации в пробите бяха определени чрез екстраполация към тази стандартна крива.

Оценка на плазмения липиден профил (триглицериди, общ холестерол, HDl, LDL)

Плазмените концентрации на триглицериди, общ холестерол, HDL и LDL се определят съгласно протокола, описан от наличните в търговската мрежа комплекти от AGAPPE Diagnostics, Trissur, Керала, ИНДИЯ с помощта на автоматизирана система за химичен анализатор от Erba Mannheim (EM 200), Германия.

Оценка на свободните мастни киселини (FFA) в плазмата

Свободните мастни киселини бяха оценени съгласно метода на Falholt et al. (1973) с леки промени в обема на пробата и времето на инкубация. Използваната екстракционна среда съдържа смес хлороформ-хептан-метанол с фосфатен буфер (рН 6,4). Тази екстракционна смес позволява достатъчно извличане на FFA от серума и се избягва замърсяване с интерферентни агенти. Медните сапуни на FFA се определят колориметрично с дифенилкарбазид при 550 nm.

Статистически анализ

Всички данни са представени като средно SD (n = 8). Един от начините ANOVA беше проведен, за да се определят възможните разлики между контролната група и тестовите групи, хранени с различни диети. За анализ на статистически данни е използван софтуер с микрокален произход. Стойностите с p 3, макар и значителни (p 1), бяха значително намалени в групата на амаранта (p 4 ни дава картина на това как трите различни диети са повлияли на тези хормони по време на гладно и след хранене. Ясно е, че амарантът доминира на сцената, когато става въпрос за регулиране и трите хормона значително (р 1), като по този начин се ограничава консумацията на храна и калории.Също има 15% подобрение в групата на амаранта по отношение на контрола след 90 минути, като тъй като има само 3,4% подобрение в групата на киноа. процентното подобрение се дава по формулата (фиг. 2)

добавки

Средни концентрации на глюкоза в кръвта по отношение на времето при плъхове, хранени с три различни диети