ડાયાબેટોલોજિઆ. 2017; 60 (8): 1502-1511.
ઑનલાઇન 2017 મે 20 પ્રકાશિત. ડોઇ: 10.1007/s00125-017-4305-4
પી.એમ.સી.આઈ.ડી.
ચિસાયો કોઝુકા,1 તાદશી કનામ,2 ચિગુસા શિમિઝુ-ઓકાબે,3 ચિત્રોખી તકયમ,3 માસાટો ત્સુસુઇ,4 માસાયુકી માત્સુશીતા,5 કેઇકો અબે,6,7 અને હિરોકી મસાઝાકી
1
અમૂર્ત
લક્ષ્ય / પૂર્વધારણા
આહાર ચરબીના વધુ પડતા ખોરાકથી મનુષ્યો અને ઉંદરોમાં સ્થૂળતા થાય છે. માનવો અને ઉંદરોના તાજેતરના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે મગજ પુરસ્કાર સિસ્ટમ્સના નિષ્ક્રિયતાના સંદર્ભમાં ચરબીની વ્યસન દારૂ, નિકોટિન અને માદક દ્રવ્યોના વ્યસન સાથેની સામાન્ય પદ્ધતિને વહેંચે છે. તે હાયલાઇટ કરવામાં આવ્યું છે કે હાઇ-ફેટ ડાયેટ (એચએફડી) સ્ટ્રેટમમાં ડોપામાઇન ડીએક્સટીએક્સએક્સ રીસેપ્ટર (D2R) સિગ્નલિંગ કરે છે, જે મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલીનો મુખ્ય નિયમનકાર છે, જેના પરિણામે હેડન અતિશય આહાર થાય છે. અમે અગાઉ જાણ કરી હતી કે ભૂરા ચોખા-વિશિષ્ટ બાયિઓએક્ટિવ ઘટક γ-oryzanol એ હાયપોથેમિક નિયંત્રણ દ્વારા એચએફડીની પસંદગીને વેગ આપ્યો હતો. તેથી અમે શક્યતાની તપાસ કરી હતી કે γ-oryzanol ઉંદરમાં મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલીના કાર્યમાં ફેરફાર કરશે.
પદ્ધતિઓ
પુરૂષ C57BL / 6J ઉંદરને એક એચએફડીને મોઢાથી γ-oryzanol સાથે સારવાર આપવામાં આવે છે, અને D2R સિગ્નલિંગમાં સામેલ થયેલા અણુના સ્ટ્રેટેલ સ્તરોનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. D2R પ્રમોટર્સના ડીએનએ મેથિલિએશન પર γ-oryzanol ની અસર અને આહાર ચરબી માટેની પસંદગીઓમાં અનુગામી ફેરફારોની તપાસ કરવામાં આવી હતી. વધુમાં, 5-Aza-2'-deoxycytidine, ડી.એન.એ. મેથિલટ્રાન્સફેરેસ (ડી.એન.એમ.ટી.એસ), ખોરાક પસંદગી પર, D2R સિગ્નલિંગ અને સ્ટ્રાઇટમના DNMT ના સ્તરોના એક પ્રભાવશાળી અવરોધકની અસરોની તપાસ કરવામાં આવી હતી. ડી.એન.એમ.ટી.ની પ્રવૃત્તિ પર γ-oryzanol ની અવરોધક અસરોને વિટ્રોમાં એન્જીમેટિકલી મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું.
પરિણામો
ઉંદરમાંથી સ્ટ્રાઇટમમાં એચએફડી ખવડાવ્યું હતું, D2R નું ઉત્પાદન D2R ના પ્રમોટર ક્ષેત્રના ડીએનએ મેથિલેશનમાં વધારો દ્વારા ઘટાડો થયો હતો. Γ-oryzanol ના મુખ વહીવટએ ડી.એન.એમ.ટી.ની અભિવ્યક્તિ અને પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો કર્યો, આમ સ્ટ્રાઇટમમાં D2R નું સ્તર પુનર્સ્થાપિત કર્યું. 5-Aza-2'-deoxycytidine દ્વારા ડી.એન.એમ.ટી.એસ.ના ફાર્માકોલોજિકલ ઇન્હિબિશન એ ડાયેટરી ચરબી માટે પસંદગીને સુધારેલ છે. આ તારણો સાથે સુસંગત, ઇનટાઇમેટિક ઇન વિટ્રો એસેઝે દર્શાવ્યું હતું કે γ-oryzanol એ DNMT ની પ્રવૃત્તિને અવરોધિત કરી હતી.
નિષ્કર્ષ / અર્થઘટન
અમે દર્શાવ્યું છે કે γ-oryzanol ઉંદરના સ્ટ્રાઇટમમાં D2R ના પ્રમોટર ક્ષેત્રના એચએફડી-પ્રેરિત ડીએનએ હાઇપ્રેમિલેશનને સુધારે છે. અમારા પ્રાયોગિક પરિભાષા γ-oryzanol ને આશાસ્પદ એન્ટિબિઝિટી પદાર્થ તરીકે નવલકથા epigenetic મોડ્યુલેટરની વિશિષ્ટ સંપત્તિ સાથે પ્રકાશિત કરે છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક પૂરક સામગ્રી
આ લેખનો ઑનલાઇન સંસ્કરણ (ડોઇ: 10.1007 / s00125-017-4305-4) પીઅર-સમીક્ષા કરેલ પરંતુ અનધિકૃત પૂરક સામગ્રી શામેલ છે, જે અધિકૃત વપરાશકર્તાઓ માટે ઉપલબ્ધ છે.
પરિચય
મદ્યપાન કરનાર વ્યકિતઓના શેરમાં અતિશય આહાર, ઓછામાં ઓછું આંશિક રીતે દારૂ, નિકોટિન અને માદક પદાર્થોના વ્યસન સાથે સામાન્ય પદ્ધતિઓ [1]. હિપોથેલેમિક અને ભૂખમરોના હોર્મોન નિયમન, ખાસ કરીને ડોપામાઇન રીસેપ્ટર સિગ્નલિંગમાં, મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલી, વ્યસન અથવા હેડનિક ફીડિંગ વર્તણૂકથી નજીકથી સંબંધિત છે [2]. ઉંદરોના પહેલાના એક અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે આરએનએમાં દખલ કરનારા લેન્ટિવાયરસ-મધ્યસ્થ શોર્ટ હેરપિન દ્વારા સ્ટ્રાઇટલ ડોપામાઇન ડીએક્સએનએક્સએક્સ રીસેપ્ટર (D2R) નો નર્કડાઉન ઝડપથી પ્રેરિત વ્યસન-જેવી ઇનામની ખામી અને ફરજિયાત ખોરાકની શોધ [3]. ઘટાડેલી D2R ઘનતાને કારણે, ડોર્સલ સ્ટ્રાઇટમ મેદસ્વી માનવીઓ અને ઉંદરોમાં નબળા નિયંત્રણ જૂથોની તુલનામાં ખોરાક પુરસ્કાર માટે ઓછું પ્રતિસાદ આપે છે [3-5]. આ કલ્પના અનુસાર, તાકઆઇએ એલિલે ANKK1 જનીન લોકસ (ડીઆરડીએક્સએનએક્સએક્સ / એન્કિરિન પુનરાવર્તન અને 2 સમાવતી કિનાઝ ડોમેન એન્કોડિંગ), જે સ્ટ્રેટલ D1R ઉત્પાદનને ઘટાડે છે, તે માનવોમાં મેદસ્વી ફેનોટાઇપ સાથે સંકળાયેલું છે [6], જ્યારે બારીટ્રિક સર્જરી પછી વજન ઘટાડવાની અસરો એલિવેટેડ સ્ટ્રેટલ D2R ઘનતા સાથે સંકળાયેલી છે [7]. આ ડેટા જાડાપણાની સારવાર માટે નવલકથા રોગનિવારક લક્ષ્ય તરીકે સ્ટ્રેટલ D2R ના મહત્વનું સૂચન કરે છે. જો કે, કેટલીક દવાઓ વિકસાવવામાં આવી હતી જેણે મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલી પર કાર્ય કર્યું હતું, ગંભીર માનસિક સમસ્યાઓ સહિત નોંધપાત્ર પ્રતિકૂળ અસરો થઈ હતી, જેના પરિણામ રૂપે ક્લિનિક્સમાંથી તેમની અંતિમ ઉપાડ થઈ હતી [8].
એપિજેનેટિક ફેરફારો માત્ર વિકાસ અને ભિન્નતા માટે જ મહત્ત્વપૂર્ણ નથી, પણ તે ખોરાક અને જીવનશૈલી સહિત પર્યાવરણીય ફેરફારોના પરિણામે ઊભી થાય છે [9]. જનીન અભિવ્યક્તિની સ્થિરતા માટે ડી.એન.એ. મેથિલિએશન એક મુખ્ય એપિજેનેટિક ઘટના છે [9]. ઉંદરોમાં, ઉચ્ચ ચરબીયુક્ત આહાર (એચએફડી) ના માતૃત્વને આંતરજન્ય રીતે ડીએનએ મેથિલિએશનને સંતાનમાં મધ્યવર્તી પુરસ્કાર પ્રણાલીમાં બદલવામાં આવે છે, જે પીડબ્લ્યુ દ્વારા એચએફડી પર વધારે પડતું વળતર આપે છે [10]. ખાસ કરીને, ડીએનએ મેથિલટ્રાન્સફેરેસિસ (DNMTs) ખોરાક આપવાની વર્તણૂક અને શારીરિક પ્રવૃત્તિ બંનેના નિયમનમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે [10, 11], સૂચવે છે કે ડીએનએમટીએસ સ્થૂળતા-ડાયાબિટીસ સિન્ડ્રોમની ઉપચાર માટે રોગનિવારક લક્ષ્યોનું વચન આપી શકે છે. અગત્યનું, કેફીક એસિડ અને એપિગલ્લોકેચિન સહિતના કેટલાક કુદરતી ખોરાક-આધારિત પદાર્થો, DNMT ઇન્હિબિટર તરીકે કાર્ય કરવા માટે જાણીતા છે [12, 13].
અમે તાજેતરમાં બતાવ્યું છે કે બાયોએક્ટિવ, બ્રાઉન ચોખા-વિશિષ્ટ ઘટક γ-oryzanol, ફેરુલિક એસિડ એસ્ટર અને કેટલાક ફાયટોસ્ટેરોસનું મિશ્રણ, હાયપોથેલામિક એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ (ઇઆર) તણાવમાં ઘટાડો દ્વારા આહાર ચરબીની પસંદગીને વેગ આપે છે [14]. ઉંદર અને સસલામાં, મોઢાથી સંચાલિત γ-oryzanol આંતરડામાંથી ઝડપથી શોષાય છે અને મુખ્યત્વે મગજમાં વિતરિત કરવામાં આવે છે [15, 16]. આ તારણો એકસાથે લેવાથી, મધ્યવર્તી નર્વસ સિસ્ટમ પર કામ કરતા પ્રાકૃતિક ખોરાક-આધારિત ઉત્પાદનો સ્થૂળતામાં નબળા ખોરાક આપવાની વર્તણૂકને સલામત રીતે સુધારી શકે છે. આ સંદર્ભમાં, અમે પૂર્વધારણાની ચકાસણી કરી હતી કે γ-oryzanol મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલીમાં ડી.એન.એ. મેથિલિએશન સ્થિતિને બદલશે, જેના પરિણામે ઉંદરમાં એચએફડી માટે પસંદગીની હરાજી થશે.
પદ્ધતિઓ
પ્રાણીઓ
ચાર્લ્સ રિવર લેબોરેટરીઝ જાપાન (કાનાગાવા, જાપાન) માંથી મેળવેલા સાત અઠવાડિયાના પુરૂષ સી 57 બીએલ / 6 જે ઉંદરને 3 એચ / 4 કલાક પ્રકાશ હેઠળ 24 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને ચોક્કસ પેથોજેન-મુક્ત પરિસ્થિતિમાં (કેજે દીઠ 12–12) રાખવામાં આવ્યા હતા. શ્યામ ચક્ર. એક અઠવાડિયાની અનુકૂળતા પછી, 8-અઠવાડિયાના ઉંદર વજન સાથે મેળ ખાતા હતા અને દરેક પ્રયોગ માટે બે અથવા ત્રણ જૂથોમાં વહેંચાયેલા હતા. ઉંદરને ખોરાક અને પાણીની મફત પ્રવેશની મંજૂરી હતી. બધા પ્રાણીના પ્રયોગોને યુનિવર્સિટી ઓફ રયુક્યુસની એનિમલ એક્સપેરિમેન્ટ એથિક્સ કમિટી (નંબર 5352, 5718 અને 5943) દ્વારા મંજૂરી આપવામાં આવી હતી.
Γ-oryzanol અને 5-aza-2'-deoxycytidine નું વહીવટ
HFD, γ-oryzanol (વાકો શુદ્ધ કેમિકલ્સ ઇન્ડસ્ટ્રીઝ, ઓસાકા, જાપાન) ની પસંદગીનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે અગાઉથી વર્ણવ્યા અનુસાર ખોરાક પસંદગી પરીક્ષણ દરમિયાન ગેમેજ દ્વારા 8-week-old ઉંદરને સંચાલિત કરવામાં આવ્યું હતું [14, 17]. અન્ય પ્રયોગો માટે, એચએફડી (D12079B; સંશોધન ડાયેટ્સ, ન્યૂ બ્રુન્સવિક, એનજે, યુએસએ) જેમાં 0.4% γ-oryzanol ગોળીઓ તરીકે ઉત્પાદિત કરવામાં આવ્યું હતું. આહારના ઘટકો ઇલેક્ટ્રોનિક પુરવણી સામગ્રી (ઇએસએમ) કોષ્ટકમાં બતાવવામાં આવે છે 1. ખોરાકના 12 અઠવાડિયા પછી, સ્ટ્રાઇટમ અને હાયપોથાલમસમાંથી પેશીઓ એકત્રિત કરવામાં આવી હતી. Ice-ઓરઝિનોલનો દૈનિક ઇન્ટેક, ઉંદરોના સરેરાશ ખોરાકના વપરાશમાંથી અંદાજિત, આશરે 320 /g / g શરીરનું વજન. Described-oryzanol ના ડોઝ અગાઉ વર્ણવ્યા મુજબ નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા [14]. 5-એઝા -2′- ડિઓક્સિસાઈટાઇડિન (5-એઝા-ડીસી; સિગ્મા-એલ્ડ્રિચ, સેન્ટ લૂઇસ, એમઓ, યુએસએ) ને 0.25 અઠવાડિયા માટે અઠવાડિયામાં ત્રણ વખત ઇન્ટ્રાએપ્રાઇટoneનેલી ઇન્જેક્શન (12 /g / g શરીરનું વજન) આપવામાં આવ્યું હતું [18].
આહાર ચરબી માટે પસંદગીની અંદાજ
ડાયેટરી ચરબી માટેની પસંદગીઓનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, ખોરાક પરીક્ષણોએ ચા અને એચએફડી (D12450B અને D12451; સંશોધન ડાયેટ્સ) વચ્ચે અગાઉની પસંદગીની પસંદગી આપી હતી [14]. ખોરાકના ઘટકો ઇએસએમ ટેબલમાં બતાવવામાં આવે છે 1. ટૂંકમાં, ઉંદરને ચા અને એચ.એફ.ડી.ની મફત પ્રવેશની મંજૂરી આપવામાં આવી હતી. ચા અને એચ.એફ.ડી.ના ઇન્ટેકને સાપ્તાહિક માપવામાં આવ્યા હતા અને આહાર ચરબીની પસંદગીમાં પરિવર્તન માટે તેનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. એચએફડી પ્રેફરન્સની સૂત્ર અનુસાર ગણતરી કરવામાં આવી હતી: એચએફડી પ્રેફરન્સ = [(એચએફડી ઇનટેક / કુલ ખોરાક લે છે) × 100].
ડીએનએ મેઇથિલેશન માટે બાયસલ્ફાઇટ ક્રમશઃ
ડીએનસી બ્લડ એન્ડ ટીશ્યુ કીટ (ક્યૂઆઆઈએજીએન, ટોક્યો, જાપાન) નો ઉપયોગ કરીને ડીએનએ શુદ્ધ કરાયો હતો. ડીએનએ સોલ્યુશન તાજી તૈયાર 3 મોલ / એલ નાઓએચ સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવતું હતું, જે 37 મિનિટ માટે 15 at સે તાપમાને ઉતરેલું હતું અને તેમાં 5.3 એમએલ / એલ યુરિયા, 1.7 એમએલ / લિ સોડિયમ બિસુલફાઇટ અને 4.9 એમએમઓએલ / એલ હાઇડ્રોક્વિનોન ઉમેરવામાં આવે છે. ઉકેલમાં 15 ડિગ્રી 95 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાનના 30 ચક્ર અને 50 મિનિટ માટે 15 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાન કરવામાં આવ્યું હતું [19]. બાયસલ્ફાઇટ દ્વારા સારવાર કરાયેલ ડીએનએને મિનિઅલ્યુટ પીસીઆર શુદ્ધિકરણ કિટ (ક્યુજેજેન) નો ઉપયોગ કરીને શુદ્ધ કરવામાં આવ્યું હતું અને એક કેપીએ હાયફિ હોટસ્ટાર્ટ ઉર્સિલ + રેડમિક્સ પીસીઆર કિટ (કેપીએ બાયોસિસ્ટમ, વોબર્ન, એમએ, યુએસએ) નો ઉપયોગ કરીને પીસીઆર દ્વારા વિસ્તૃત કરવામાં આવ્યું હતું અને ડીએક્સએનએક્સએક્સઆરના પ્રમોટર ક્ષેત્રની સીપીજી સાઇટની આસપાસનાં પ્રાઇમર્સ . પ્રિમર સિક્વન્સ નીચે મુજબ છે: આગળનું પ્રાઇમર, 2'-GTAAGAATTGGTTGGTTGGAGTTAAAA-5 '; રિવર્સ પ્રીમર, 3'-ACCCTACCCTCTAAAACCACAACTAC-5 '. આગળ, એડેપ્ટર સીક્વન્સ એજેનકોર્ટ એએમપ્યુર એક્સપી (બેકમેન કોલટર, બ્રે, સીએ, યુએસએ) નો ઉપયોગ કરીને સાફ કરવામાં આવ્યા હતા. ત્યારબાદ ઉત્પાદકોના પ્રોટોકોલ અનુસાર નમૂનાઓને પુલ કરવામાં અને જીએસ જુનિયર (રોશે ડાયગ્નોસ્ટિક્સ, ટોક્યો, જાપાન) પર લોડ કરવામાં આવ્યા હતા. મિથાઈલેશન સ્તરને તમામ સાઇટટોઇન્સ અવશેષોમાં મીથિલેટેડ સાયટોસિનની ટકાવારી તરીકે વ્યક્ત કરવામાં આવ્યું હતું.
ડીએનએમટી પ્રવૃત્તિ પ્રવૃત્તિ
ડીએનએમટી એન્ઝાઇમેટિક પ્રવૃત્તિ પરિશ્રમ એ ઉત્પાદકના પ્રોટોકોલ્સ અનુસાર એપિક્વિક ડીએનએ મેથિલટ્રાન્સફેરેસ પ્રવૃત્તિ / ઇન્હિબિશન એસે કીટ (એપિજેન્ટક જૂથ, બ્રુકલિન, એનવાય, યુએસએ) અને ઇપીજેનીસ મેથિલટ્રાન્સફેરેસ એસે કીટ (સીસ્બીયો જાપાન, ચિબા, જાપાન) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યો હતો.
ડી.એન.એ. મેથિલિએશન પરના દરેક સંયોજનની અવરોધક પ્રવૃત્તિનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે S-એડેનોસિલ-એલ-હોમોસિસ્ટીન (એસએએચ) દરેક સંયોજનની હાજરીમાં માપવામાં આવ્યું હતું (સ્ક્રિનિંગ એસો માટે 20 olmol / l), S-એડેનોસિલ મેથિઓનાઇન (SAM; 10 olmol / l) અને DNMT સબસ્ટ્રેટ (4 એનજી / μl) 37 મિનિટ માટે 90 ° સે. માઇકલિસ – મેન્ટેન ગતિવિજ્ .ાનનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, DNMT1 (20 μmol / l) ને y-oryzanol, SAM (5 olmol / l) અને 37 ડી મિનિટ માટે 90 at C પર પોલી ડીઆઇ-ડીસીની સંકેતિત સાંદ્રતા સાથે સેવામાં આવ્યું હતું. DNMT3a (100 μmol / l) અને DNMT3b (100 μmol / l) γ-oryzanol, SAM (5 olmol / l) અને 37 મિનિટ માટે 120 ° C પર પોલી ડીજી · ડીસીની સંકેતિત સાંદ્રતા સાથે સેવામાં આવ્યા હતા. એસિઝ ચાર ગણાતા હતા. ખેંચાયેલા પ્રોટીન (0.75 મિલિગ્રામ / મિલી) એ સેમ (5 5mol / l), પોલી ડીઆઇ-ડીસી (5 μg / મિલી), અને પોલી ડીજી · ડીસી (40 μg / મિલી) સાથે 120 મિનિટ માટે XNUMX ° સે તાપમાન, અને SAH રચના માપવામાં આવી હતી.
એસ્ટ્રોજન-સંબંધિત રીસેપ્ટર-γ પ્રવૃત્તિ પરોક્ષ
ઉત્પાદકના પ્રોટોકોલ અનુસાર, એસ્ટ્રોજન સંબંધિત રીસેપ્ટર-γ (ERRγ) પર γ-oryzanol ની સંભવિત વિરોધી પ્રવૃત્તિનું મૂલ્યાંકન હ્યુમન એસ્ટ્રોજન-સંબંધિત રિસેપ્ટર ગામા રિપોર્ટર એસે સિસ્ટમ (INDIGO બાયોસાયન્સ, સ્ટેટ કોલેજ, પીએ, યુએસએ) દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. સંક્ષિપ્તમાં, માનવીય સસ્તન પ્રાણીસૃષ્ટિના કોષો સક્રિય ERRγ નો વ્યક્ત કરે છે, ત્રિકોણમાં 24 કલાક માટે દરેક કમ્પાઉન્ડની સંકેતિત સાંદ્રતા સાથે સંપર્કમાં આવ્યા હતા.
વેસ્ટર્ન બ્લોટિંગ
આ અગાઉ વર્ણવ્યા પ્રમાણે કરવામાં આવ્યું હતું [20] ડી 2 આર (1: 500, સસલું), ડોપામાઇન ટ્રાન્સપોર્ટર (DAT; 1: 500, સસલું), ટાઇરોસિન હાઇડ્રોક્સિલેઝ (ટીએચ; 1: 1000, સસલું) (એબી 5084 પી, એબી 1591 પી અને એબી 152, મર્ક મિલિપોર, બિલેરિકા, એમએ, યુએસએ), સિગ્નલ ટ્રાંસડ્યુસર અને ટ્રાંસ્ક્રિપ્શન 3α (STAT3α; 1: 1000, સસલું), DNMT1 (1: 1000, સસલું), DNMT3a (1: 1000, સસલું) (નંબર: 8768, 5032 અને 3598; સેલ સિગ્નલિંગ ટેકનોલોજી, ટોક્યો, જાપાન), DNMT3b (1 μg / ml, સસલું), ERRγ (1: 1000, સસલું) અને β-inક્ટિન (1: 10,000, માઉસ) (ab16049, ab128930 અને ab6276; Abcam, કેમ્બ્રિજ, એમએ, યુએસએ).
જથ્થાત્મક રીઅલ-ટાઇમ પીસીઆર
જીન અભિવ્યક્તિ અગાઉ વર્ણવ્યા અનુસાર તપાસ કરવામાં આવી હતી [14]. એમઆરએનએ સ્તર સામાન્ય કરવામાં આવ્યા હતા આરએનએક્સએક્સએક્સ (18S આરઆરએનએ). જથ્થાત્મક રીઅલ-ટાઇમ પીસીઆર વિશ્લેષણો માટે ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રાઇમર સેટ્સનું વર્ણન ઇએસએમ ટેબલમાં કરવામાં આવે છે 2.
આંકડાકીય વિશ્લેષણ
ડેટા સરેરાશ ± SEM તરીકે વ્યક્ત કરવામાં આવે છે. વન-વે એનોવા અને પુનરાવર્તન-પગલાં એનોવા, ત્યારબાદ બહુવિધ તુલનાત્મક પરીક્ષણો (બોંફરોરોની-ડન પદ્ધતિ) નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. વિદ્યાર્થીની t પરીક્ષણનો ઉપયોગ બે જૂથો વચ્ચેના તફાવતોનું વિશ્લેષણ કરવા માટે કરવામાં આવતો હતો. તફાવતો પર નોંધપાત્ર માનવામાં આવ્યાં હતાં p <0.05.
પરિણામો
5-Aza-DC દ્વારા ડી.એન.એમ.ટી.એસ.ના ફાર્માકોલોજિકલ ઇન્હિબિશન એ ઉંદરમાં આહાર ચરબીની પ્રાધાન્યતાને વેગ આપ્યો.
ચાંચડમાં ડીએક્સએનએક્સઆરના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં એચ.એફ.ડી., ડીએનએ મેથિલિએશનને પીરસવામાં, ઉંદરને ચાઉ આહાર (ફિગ. (ફિગ. 1a) .1એ). બીજી બાજુ, D2R ના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં હાયપોથેમિક ડીએનએ મેથિલિએશન ચૌ ડાયા હેઠળ સ્ટ્રાઇટમ કરતા દેખીતી રીતે વધારે હતું (p <0.01) (ફિગ. (ફિગ. 1a, 1એ, એફ) અને એચએફડી (ફિગ. (ફિગ. 1F) .1એફ). ઉંદરએ એચએફડીને ખવડાવ્યું હતું, સ્ટ્રાઇટમમાં ડીએક્સએનએક્સએક્સઆરના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં પ્રગતિશીલ ડીએનએ મેથિલિએશન એ 2-Aza-DC, એક શક્તિશાળી ડીએનએમટી અવરોધક (ફિગ. (ફિગ. 1a) .1એ). તેનાથી વિપરીત, હાયપોથેલામસમાં D2R ના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં ડી.એન.એ. મેથિલિએશન 5-aza-DC (ફિગ. (ફિગ. 1F) .1એફ). 20 અઠવાડિયાના પુરૂષ ઉંદરના સ્ટ્રાઇટમમાં, 12 અઠવાડિયા માટે એચએફડીને ખવડાવવામાં આવે છે, એમઆરએનએ અને ડી 2 આરના પ્રોટીનનું સ્તર નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો (ફિગ. (ફિગ. 1B, 1બી, કે, એલ). તેનાથી વિપરિત, ડોપામાઇન D1 રીસેપ્ટર્સના સ્તર (D1Rs, દ્વારા એન્કોડેડ Drd1), જે એડેનલાઈલ સાયક્લેઝ અને સીએએમપી-મધ્યસ્થ ઇન્ટ્રાસાયેલ્યુલર સિગ્નલિંગ પર D2Rs વિરુદ્ધ વિરુદ્ધમાં કાર્ય કરે છે, તે અપરિવર્તિત (ફિગ. (ફિગ. 1C) .1સી). આ ઉપરાંત, એમએક્સએનએ અને / અથવા પ્રોટીન સ્તર (ફિગ.) પર TH અને DAT જેવા D2R સંકેતોથી સંબંધિત અન્ય પરમાણુઓના સ્તરમાં કોઈ ફેરફાર થયો નથી. (ફિગ. 1D, 1ડી, ઇ, કે, એમ). બીજી બાજુ, હાયપોથેલામસમાં કોઈ સ્પષ્ટ પરિવર્તન જોવા મળ્યું ન હતું, જેમાં ડીએક્સટીએમએક્સઆર (ફિગ. (ફિગ .1G-એમ) .1જી-એમ). ખાસ કરીને, સ્ટ્રેટમ (ફિગ.) ની તુલનામાં હાયપોથૅલમસમાં ડીએક્સએનએક્સએક્સઆર અને થ્રેટના પ્રોટીન સ્તર ખૂબ ઓછા હતા. (ફિગ. 1L, 1હું છું), સંભવતઃ હાયપોથેલામસની તુલનામાં મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલીમાં ડોપામાઇન રીસેપ્ટર સિગ્નલિંગના સંબંધિત મહત્વને પ્રતિબિંબિત કરે છે.
D2R ના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં ડીએનએ મેથિલિએશન એ ડાયેટરી ચરબીની પસંદગી બદલશે કે કેમ તે તપાસવા માટે, 5-aza-DC-treated ઉંદરનું ખોરાક વર્તનનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. જેમ અપેક્ષિત, XMX-Aza-DC એ નોંધપાત્ર રીતે એમએફએનએ અને પ્રોટીન સ્તરમાં D5R માટે વધારો કર્યો છે જે એચએફડી-ફેડ ઉંદર (ફિગ. (ફિગ. 1B, 1બી, કે, એલ). બીજી તરફ, સ્તરો પર કોઈ અસર થતી નથી Drd1, Th અને SLX6A3 (સ્ટ્રેટમ, અથવા સ્તરો પર) (એન્કોડિંગ ડીએટી) Drd2, Drd1, થ અને SLX6A3 હાયપોથેલામસ (ફિગ. (ફિગ. 1C-E, 1સી-ઇ, જી-એમ). જ્યારે વાહન-ચિકિત્સા ઉંદર એચએફડીને પસંદ કરે છે, એચએફડી માટે પસંદગી 5-aza-DC-treated ઉંદર (વાહન-સારવાર ચિકિત્સા માટે મૂલ્યોના 88%) માં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે (ફિગ. (ફિગ. 1N) .1એન). પરિણામે, 5-aza-DC સાથેની સારવારથી શરીરના વજનમાં વધારો થયો છે (ફિગ. (ફિગ. 11ઓ).
γ-oryzanol એચએફડી-ફેડ ઉંદરના સ્ટ્રેટમમાં ડી.એન.એમ.ટી.એસના સ્તરોમાં ઘટાડો કરે છે
જેમ આપણે અગાઉ જાણ કરી હતી [14], ગેજ દ્વારા γ-oryzanol થી male ઉંદરનું મૌખિક વહીવટ નોંધપાત્ર રીતે એચએફડી (વાહન-સારવાર ચિકિત્સા માટેના મૂલ્યોનું 93%) માટે પસંદગીનું પ્રમાણિત કરે છે (ફિગ. (ફિગ. 2a), 2એ), જેના પરિણામે શરીરના વજનમાં વધારો (ફિગ. (ફિગ. 2b) .2બી). તેથી અમે સ્ટ્રેટમમાં D2R ના એપિજેનેટિક મોડ્યુલેશન પર γ-oryzanol ની સંભવિત અસરની તપાસ કરી.
સસ્તન પ્રાણીઓમાં, ત્રણ મુખ્ય DNMTs-DNMT1, 3a અને 3b છે. ડીએનએમટીએક્સએક્સએક્સ ડીએનએ મેથિલિએશન જાળવવા માટે કાર્ય કરે છે, જ્યારે ડીએનએમટીએક્સએક્સએક્સએક્સ અને 1b ડિ Novo ડીએનએ મેથિલિએશનને સરળ બનાવવા માટે ભૂમિકા ભજવે છે [21]. વિવોમાં ડી.એન.એમ.ટી.એસ. પર γ-oryzanol ની સંભવિત અસરનું અન્વેષણ કરવા માટે, અમે એચએફડી-ફેડ ઉંદરના મગજમાં ડી.એન.એમ.ટી.ટીના સ્તરનું મૂલ્યાંકન કર્યું છે. સ્ટ્રેટમ અથવા હાયપોથેલામસમાં એમ.આર.એન.ડી. અને પ્રોટીન સ્તરોના એમઆરએનએ અને પ્રોટીન સ્તરો પર કોઈ અસર ન હોવા છતાં, γ-oryzanol સાથે પુરવણી સ્ટ્રાઇટમમાં ડી.એન.એમ.ટી.એસ.ના નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ઘટાડો થયો છે, પરંતુ હાયપોથેલામસ (ફિગ. (ફિગ. 2C-E, 2સી-ઇ, જી -1, કે-એન). આ ડેટા શક્યતા છે કે γ-oryzanol સ્ટ્રાઇટમ-વિશિષ્ટ રીતે ડીએનએમટીના સ્તરને નિયમન કરી શકે છે. આ જ રીતે, 5-Aza-DC એ સ્ટ્રાઇટમ (ESM ફિગ) માં પસંદગીયુક્ત રીતે DNMT3a અને 3b ના એમઆરએનએ સ્તરમાં ઘટાડો કર્યો હતો. 1એ-ડી).
અગાઉના અભ્યાસના આધારે દર્શાવે છે કે ડીએનએમટીએક્સએનએક્સનું એમઆરએનએ સ્તર હકારાત્મક રીતે નિયમન કરવામાં આવ્યું હતું, ઓછામાં ઓછા આંશિક રીતે, પરમાણુ રીસેપ્ટર ERRγ [22], અમે ERRγ પ્રવૃત્તિ પર γ-oryzanol ની સંભવિત અસરની તપાસ કરી. બિન-માનવ સસ્તન કોષો રચનાત્મક રીતે સક્રિય ERRγ વ્યક્ત કરે છે, 4-hydroxy ટેમોક્સિફેન, ERRγ નું એક બળવાન વ્યસ્ત એગોનિસ્ટ, નોંધપાત્ર રીતે ERRγ પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો કરે છે. નોંધ કરો કે γ-oryzanol આંશિક રીતે ERRγ પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો કરે છે (જન્મજાત મૂલ્યની આશરે 40% ઘટાડો) (ફિગ. (ફિગ. 3a) .3એ). મહત્ત્વની વાત એ છે કે, ERRγ સ્ટ્રાઇટમમાં અત્યંત વ્યક્ત કરાઈ હતી પરંતુ હાયપોથેલામસ (ફિગ. (ફિગ. 3b-D) .3બી-ડી). સ્ટ્રાઇટમની પરિસ્થિતિથી વિપરીત, γ-oryzanol નોંધપાત્ર રીતે હાયપોથલામસ (ફિગ.) માં DNMT1 ના પ્રોટીન સ્તરોમાં વધારો થયો છે. (ફિગ. 2k, 2કે, એલ). આ પરિણામો, ઓછામાં ઓછા આંશિક રીતે, અમારા શોધ દ્વારા સમજાવી શકાય કે STAT3α, DNMT1 સ્તરનું સકારાત્મક નિયમનકાર [23], વિપુલ પ્રમાણમાં હાયપોથેલામસમાં વ્યક્ત થયું હતું પરંતુ સ્ટ્રાઇટમ (ફિગ. (ફિગ. 33ઇ-જી).
વિવોમાં ડી.એન.એમ.ટી.એસ.ની પ્રવૃત્તિ પર γ-oryzanol ની અસરનું વધુ મૂલ્યાંકન કરવા માટે, એસએચનું નિર્માણ, ડી.એન.એ. મેથિલિએશનનો ઉપપાદક અને ડી.એન.એમ.ટી.એસ.ના એક બળવાન અવરોધક, નું મૂલ્યાંકન γ-ઓરિઝનોલ-ચિકિત ઉંદર એચએફડીને ખવડાવવામાં આવ્યું હતું. એચએચડી-ફેડ અને ચા-ફેડ ઉંદર (ફિગ.) વચ્ચે સ્ટ્રાઇટમ અથવા હાયપોથેલામસમાં ક્યાં તો SAH રચનામાં કોઈ નોંધપાત્ર ફેરફારો થયા નથી. (ફિગ. 2F, 2એફ, જે). નોંધનીય રીતે, γ-oryzanol નોંધપાત્ર રીતે સ્ટ્રેટમ (એસજીએચ) માં SAH રચનામાં ઘટાડો થયો. (ફિગ. 2F) 2એફ) પરંતુ હાયપોથલામસ (ફિગ. (ફિગ. 2J), 2જે), સૂચવે છે કે γ-oryzanol એચ.એન.એફ.-ફેડ ઉંદરમાં સ્ટ્રાઇટમ-વિશિષ્ટ રીતે ડી.એન.એમ.ટી.એસ.ની પ્રવૃત્તિને દબાવી શકે છે.
ઇનટાઇમેટિક ઇનટ્રોમેટિક્સ ઇન ડીટીએમટીએસ ઇન ઇન વિટ્રોમાં γ-ઓરિઝનોલના અવરોધક ગુણધર્મો પર વિશ્લેષણ કરે છે.
અમે પછી વિટ્રોમાં ડીએનએમટીની પ્રવૃત્તિ પર γ-oryzanol ની અસરનું મૂલ્યાંકન કર્યું. Γ-ઓરીઝાનોલ, ફેરુલિક એસિડ, 5-Aza-DC, હૅલોપેરીડોલ (પ્રતિનિધિ D2R પ્રતિસ્પર્ધી), ક્વિનપ્રોલોલ (એક પ્રતિનિધિ D2R એગોનિસ્ટ) અને ડીએનએમટી સામે એસ.એચ.એચ. ની અવરોધક ક્ષમતાઓનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. પોઝિટિવ કંટ્રોલ તરીકે, એસએએચએ ડોન-આશ્રિત રીતે (ડીજીએમટી) ની પ્રવૃત્તિઓને મજબૂત રીતે ડીજેએમટીની પ્રવૃત્તિમાં ફેરવી દીધી. (ફિગ. 4A-F) .4એ-એફ). અપેક્ષા મુજબ, હૅલોપેરીડોલ અને ક્વિનપિરોલે ડી.એન.એમ.ટી.એસ. (ESM ફિગ. 2). નોંધનીય રીતે, γ-oryzanol નોંધપાત્ર રીતે DNMT1 (IC50 = 3.2 olમોલ / એલ), 3 એ (આઇસી)50 = 22.3 olમોલ / એલ) અને 3 બી (મહત્તમ નિષેધ 57%) (ફિગ. (ફિગ.4D-F) .4ડી-એફ). તેનાથી વિપરિત, γ-oryzanol નું મેટાબોલાઇટ, ફેરુલિક એસિડની અવરોધક પ્રવૃત્તિ, γ-oryzanol (Fig. (ફિગ. 44ડી-એફ).
અમે ડી.એન.એમ.ટી.એસ. પર γ-oryzanol ની અવરોધક ગુણધર્મોની વધુ તપાસ કરી. એસએચએનું નિર્માણ વિટ્રોમાં ડી.એન.એમ.ટી.એસ. પર γ-oryzanol ની અવરોધક પ્રવૃત્તિનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે માપવામાં આવ્યું હતું. ડી.એન.એમ.એમ.ટી.-મધ્યસ્થી ડી.એન.એ. મેથિલિએશન દરમિયાન SAH રચના પરનો ડેટા γ-oryzanol (Fig.) ની હાજરી અને ગેરહાજરી બંને માટે માઇકલિસ-મેન્ટેન ગતિશાસ્ત્રના સંતૃપ્ત પેટર્ન સૂચવે છે. (ફિગ .4G-i) .4જી -1). ડીએનએમટીએક્સએક્સએક્સ-મધ્યસ્થ ડી.એન.એ. મેથિલિએશનમાં, ઇડી-હોફસ્ટીના વિશ્લેષણએ દર્શાવ્યું હતું કે γ-oryzanol એ તેના પર કોઈ પ્રભાવ દર્શાવ્યો નથી. V મહત્તમ એસએએચ રચના (વાહન, 597 બપોરે / મિનિટ; γ-ઓરઝિનોલ 2 μmol / l, 619 pmol / min; or-oryzanol 20 μmol / l, 608 pmol / min), જ્યારે γ-oryzanol દેખીતી રીતે વધારો કર્યો K m (વાહન, 0.47 μg / ml; γ-oryzanol 2 μmol / l, 0.67 μg / ml; γ-oryzanol 20 μmol / l, 0.89 μg / ml) (ફિગ. (ફિગ. 4j) .4જે). આ પરિણામો સૂચવે છે કે γ-oryzanol ઓછામાં ઓછા આંશિક રીતે સ્પર્ધાત્મક રીતે DNMT1 ને અટકાવે છે. બીજી તરફ, DNMT3a- અને 3b- મધ્યસ્થી ડીએનએ મેથિલિએશન માટે, γ-oryzanol ઘટાડો થયો છે. V મહત્તમ SAH ની રચના (DNMT3a: વાહન, 85.3 pmol / min; γ-oryzanol 2 μmol / l, 63.1 pmol / min; or-oryzanol 20 μmol / l, 42.5 pmol / min; DNMT3b: વાહન, 42.3 pmol / મિનિટ; γ -oryરીઝolનોલ 2 μમોલ / એલ; 28.0 બપોરે / મિનિટ, γ-ઓરઝિનોલ 20 olમોલ / એલ, 15.0 બપોરે / મિનિટ) અને, તે જ રીતે, K m આ પ્રતિક્રિયા માટે (DNMT3a: વાહન, 0.0086 μg / ml; γ-oryzanol 2 μmol / l, 0.0080 μg / ml; or-oryzanol 20 μmol / l, 0.0058 /g / ml; DNMT3b: વાહન, 0.0122 μg / ml γ-; ઓરઝિનોલ 2 μmol / l, 0.0097 μg / ml; γ-oryzanol 20 olmol / l, 0.0060 μg / ml) (ફિગ. (ફિગ. 4k, 4કે, એલ). આ પરિણામો સૂચવે છે કે γ-oryzanol ઓછામાં ઓછા આંશિકરૂપે બિન-સ્પર્ધાત્મક રીતે ડી.એન.એમ.ટી.ક્સ્યુએક્સએક્સ અને 3b અટકાવે છે.
γ-oryzanol એચએફડી-ફેડ ઉંદરના સ્ટ્રેટમમાં D2R ના સ્તરમાં વધારો કરે છે
અમે પછીથી શક્યતા ચકાસી હતી કે γ-oryzanol DNMT ના અવરોધ દ્વારા સ્ટ્રેટલ D2R સામગ્રીને વધારો કરશે. એચએફડી-ફેડ ઉંદરમાં, γ-oryzanol ના ઓરલ એડમિનિસ્ટ્રેશનએ નોંધપાત્ર રીતે D2Rs (ફિગ.) ના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં સ્ટ્રાઇટલ ડીએનએ મેથિલિએશન ઘટાડ્યું. (ફિગ. 5a), 5એ), જ્યારે તે હાયપોથેલામસ (ફિગ. (ફિગ. 5F) .5એફ). આ તારણો અનુસાર, એમએનએનએનએક્સ અને ડીએક્સએનટીએક્સએક્સના પ્રોટીન સ્તરો પારસ્પરિક રીતે વધ્યા હતા (ફિગ. (ફિગ. 5B, 5બી, જી, કે, એલ). 5-Aza-DC (ફિગ. (ફિગ. 1), 1), આરએનએ અને પ્રોટીન સ્તરો પર કોઈ દેખીતી અસરો ન હતી Drd1, Th અને SLX6A3 (DAT) સ્ટ્રાઇટમ માં, અને સ્તરો પર કોઈ અસર Drd1, Th અને SLX6A3 હાયપોથેલામસ (ફિગ. (ફિગ. 5C-E, 5સી-ઇ, એચ-કે, એમ).
પાછલા અભ્યાસો દર્શાવે છે કે ડીએક્સટીએક્સએક્સઆર અને ડીએનએમટીએક્સએનએક્સના સ્તર ER તાણ દ્વારા નિયમન કરવામાં આવે છે અને ઓછામાં ઓછું અંશતઃ એનએફ-κબી દ્વારા બળતરા [17, 24, 25]. તેથી અમે ER તાણ સંબંધિત અને બળતરા-સંબંધિત જીન્સના સ્તરોની તપાસ કરી. અગાઉ દર્શાવ્યા મુજબ [26], એચએફડીએ જેન એન્કોડિંગ ટીએનએફ-α (એનએનડી)Tnfa), મોનોસાયટ કેમમોટ્રેક્ટન્ટ પ્રોટીન - 1 (એમસીપી-એક્સ્યુએનએક્સ) (Ccl2), સી / ઇબીપી હોમોલોજસ પ્રોટીન (ચોપ), ER-localized DnaJ 4 (ERdj4) (Dnajb9) અને એક્સ-બૉક્સ બંધનકર્તા પ્રોટીન XNTX ના સ્પ્લિસ્ડ સ્વરૂપ (એક્સબીએક્સએક્સએક્સ) હાયપોથેલામસમાં પરંતુ સ્ટ્રાઇટમ (ફિગ. (ફિગ .6) .6). નોંધપાત્ર રીતે, γ-oryzanol સાથેના એચએફડીની પુરવણી નોંધપાત્ર રીતે વધેલી અભિવ્યક્તિમાં ઘટાડો કરે છે. Ccl2, ચોપ, Dnajb9 અને એક્સબીએક્સએક્સએક્સ ખાસ કરીને હાયપોથેલામસમાં પરંતુ સ્ટ્રાઇટમ (ફિગ. (ફિગ. 66).
ચર્ચા
વર્તમાન અભ્યાસમાં મુખ્ય શોધ એ છે કે γ-oryzanol ઉંદરના સ્ટ્રાઇટમમાં એક શક્તિશાળી ડી.એન.એમ.ટી. અવરોધક તરીકે કાર્ય કરે છે, આથી, ઓછામાં ઓછા આંશિક રીતે, સ્ટ્રેટલ D2R ના એપિજેનેટિક મોડ્યુલેશન દ્વારા એચએફડીની પસંદગી કરવામાં આવે છે. એચએફડી-ફેડ ઉંદરથી સ્ટ્રાઇટમમાં, D2R ના સ્તરમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો, જ્યારે D1R, TH અને DAT નાં તે બદલ્યાં ન હતા (ફિગ. (ફિગ. 1b-E, 1બી-ઇ, કે-એમ). આ ડેટા એ ધારણા સાથે સુસંગત છે કે સ્ટ્રેટલ D2R ના ડિસિરેગ્યુલેશન એ એચએફડી પર જ્યારે ખોરાક પુરસ્કારની ધારણામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે, જેના કારણે મેદસ્વી પ્રાણીઓમાં એચએફડીની હેડોનિક ઓવરકન્સમ્પશન થાય છે [3]. હાલના અભ્યાસમાં, 5-Aza-DC સાથે એચએફડી-ફેડ ઉંદરની સારવાર નોંધપાત્ર રીતે સ્ટ્રેટલ D2R (ફિગ. (ફિગ. 1B, 1બી, કે, એલ) સંભવતઃ D2R (ફિગ.) ના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં ડી.એન.એ. મેથિલિએશન સ્તરમાં ઘટાડો દ્વારા. (ફિગ. 1a), 1એ), અને પરિણામે આહાર ચરબી (ફિગ. (ફિગ. 1N) .1એન). આ શોધ એ એચએફડી પર જ્યારે ખોરાક પુરસ્કારની ધારણામાં સ્ટ્રેટલ D2R ના નિર્ણાયક ભૂમિકાને પણ સપોર્ટ કરે છે.
અમારા ઇન વિટ્રો આરેએ દર્શાવ્યું હતું કે ડી.એન.એમ.ટી.એસ. સામે γ-oryzanol ની અવરોધક પ્રવૃત્તિ દેખીતી રીતે તેના મેટાબોલાઇટ ફેરુલિક એસિડ (ફિગ. (ફિગ. 4D-F), 4ડી-એફ), જે ડી.એન.એમ.ટી.એસ. પર તેના અવરોધક પગલાં માટે γ-oryzanol ની સંપૂર્ણ માળખાનો મહત્વ સૂચવે છે. એચએફડી-ફેડ ઉંદરમાં, અમારા અભ્યાસ સૂચવે છે કે, મૌખિક વહીવટ પછી, γ-oryzanol મગજને સંપૂર્ણ માળખું તરીકે પહોંચે છે અને સ્ટ્રેટમમાં ડીએનએમટીની પસંદગીના સ્તર અને પ્રવૃત્તિઓ ઘટાડે છે, જે પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં ડીએનએ મેથિલેશનમાં પરિણમે છે. સ્ટ્રેટમ માં D2R. વધુમાં, અમારા ઇન વિટ્રો અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે γ-oryzanol ERRγ સામે આંશિક વિરોધી તરીકે કાર્ય કરે છે, જે મુખ્યત્વે DNMT1 ઉત્પાદન માટે હકારાત્મક નિયમનકાર તરીકે કાર્ય કરે છે [22], અને પરિણામે DNMT1 (ફિગ. (ફિગ. 3a) .3એ). નોંધ કરો, ERRγ સ્ટ્રાઇટમમાં અત્યંત વ્યક્ત કરવામાં આવી હતી પરંતુ ઉંદર (ફિગ. (ફિગ. 3b) .3બી). આ ડેટા સૂચવે છે કે γ-oryzanol એ ERRγ ના અવરોધ દ્વારા ઓછામાં ઓછા આંશિક રીતે, DNMT1 ના એમઆરએનએ સ્તરમાં ઘટાડો કરવાની સંભવિતતા છે. સ્ટ્રેટમથી વિપરીત, γ-ઓરીઝાનોલે એચએફડી-ફેડ ઉંદર (ફિગ.) માંથી હાયપોથેલામસમાં D2R ના સ્તર પર કોઈ અસર દર્શાવી નથી. (ફિગ. 5G, 5જી, કે, એલ).
બીજી તરફ, અમે દર્શાવ્યું છે કે γ-oryzanol નોંધપાત્ર રીતે હાયપોથેલામસમાં DNMT1 ના સ્તરમાં વધારો થયો છે પરંતુ સ્ટ્રાઇટમ (ફિગ. (ફિગ. 2k, 2કે, એલ). એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે STAT3 મૅલિગ્નન્ટ ટી-લિમ્ફોમા સેલ્સમાં DNMT1 ની સામગ્રીને વધારે છે [23]. નોંધનીય છે કે, અમે અગાઉ દર્શાવ્યું હતું કે γ-oryzanol નોંધપાત્ર રીતે એચએફડી-ફેડ ઉંદરમાંથી હાયપોથલામસમાં લેપ્ટિન-પ્રેરિત STAT3 ફોસ્ફોરિલેશનમાં વધારો કરે છે [14]. એ પણ નોંધવું જોઈએ કે STAT3α હાયપોથેલામસમાં નોંધપાત્ર રીતે વ્યક્ત થયું હતું પરંતુ ઉંદર (ફિગ. (ફિગ. 3e-g) .3ઇ-જી). આ ડેટા આપણને અનુમાન લગાવવા માટે લલચાવશે કે હાયપોથેલામસ અને સ્ટ્રાઇટમ વચ્ચેના DNMT1 ના સ્તરો પર γ-oryzanol ના પ્રભાવમાં સ્પષ્ટ તફાવત, ઓછામાં ઓછા અંશે, ઉંદરના મગજમાં STAT3α અને ERRγ ની પ્રદેશ-વિશિષ્ટ સામગ્રીને આભારી છે. ફિગ. (ફિગ .3b-g) .3બી-જી). સામૂહિક રીતે, ઉંદરમાં સ્ટ્રાઇટમ અને હાયપોથેલામસ વચ્ચે ERRγ અને STAT3α ની અભિવ્યક્તિનું પારસ્પરિક વલણ હોવાનું જણાય છે. અમારા પરિણામોના આધારે, તે અનુમાન લગાવવું વાજબી છે કે સ્ટ્રાઇટમમાં, જ્યાં ERRγ ઉત્પાદન પુષ્કળ છે, γ-oryzanol એ ERRγ ના નકારાત્મક નિયમનકાર તરીકે એમઆરએનએ સ્તર અને એનએનએમટીએક્સએનએક્સના એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિને પ્રાથમિક રીતે ઘટાડી શકે છે. તેનાથી વિપરીત, હાયપોથેલામસમાં, જ્યાં STAT1α ઉત્પાદન પ્રભાવશાળી છે, γ-oryzanol પસંદગીયુક્ત રીતે DNMT3 ના સ્તરમાં વધારો કરી શકે છે.
તાજેતરના એક અભ્યાસમાં એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે એચએફડી દ્વારા પ્રેરિત સ્ટ્રેટલ ડીએક્સએનએક્સએક્સઆર સિગ્નલીંગને ખોરાક આપવાની વર્તણૂંકને ડિસેરેબલ કરે છે [3], મેદસ્વીતાની સારવાર માટે સ્ટ્રેટલ ડી.એન.એમ.ટી. ના અવરોધની સંભવિત મહત્વ સૂચવે છે. બીજી તરફ, અગાઉના અભ્યાસમાં એવી શક્યતા દર્શાવવામાં આવી હતી કે મેલાનોકોર્ટિન રિસેપ્ટર 4 જનીનની ચોક્કસ હાઇપોથેમિક ન્યુક્લીમાં વ્યક્ત થયેલા ડીએનએ મેથિલિએશનની સ્થિતિ એગૌટી પીવાલાયક પીળા ઉંદરમાં સ્થૂળતાના ટ્રાન્સજેનરલ સ્વરૂપોમાં ફેરફાર કરી શકે છે [27]. જો કે વધુ અભ્યાસ અંતર્ગત મિકેનિઝમ્સને સમજાવવા માટે જરૂરી છે, આ અભ્યાસો એચ.એસ.ડી. પ્રેરિત સ્થૂળતાના રોગવિજ્ઞાનવિજ્ઞાનમાં પેશીઓ-, જનીન અને અનુક્રમ-વિશિષ્ટ ડીએનએ મેથિલિએશનનું મહત્વ સૂચવે છે.
અમે તાજેતરમાં જાણ કરી છે કે એચએફડીએ ઉંદરના સ્વાદુપિંડના આઇલેટ્સમાં D2R ના સ્તરમાં વધારો કર્યો છે [17, 24]. સંભવિત છે કે આવા સંવર્ધન મધ્યસ્થી છે, ઓછામાં ઓછું, ER તાણ અને એનએફ-κબી દ્વારા બળતરા દ્વારા, કારણ કે D2R ના પ્રમોટર ક્ષેત્રમાં ઘણા NF-κB- પ્રતિભાવ તત્વો છે [17, 24]. વધુમાં, તાજેતરના એક અભ્યાસમાં એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે એચ.એન.ડી.-ફેડ ઉંદરમાંથી એડિપોસ ટીશ્યુમાં ટીએનએફ-α અને આઇએલ-એક્સNUMએક્સીએ DNMT1 ના સ્તર અને પ્રવૃત્તિમાં વધારો કર્યો છે [25]. અગત્યનું, વર્તમાન અભ્યાસ દર્શાવે છે કે એચએફડીએ ઇ.આર. તાણ અને હાઇપોથેલામસમાં સોજોમાં સોજો પેદા કર્યો હતો પરંતુ સ્ટ્રાઇટમ (ફિગ. (ફિગ .6) .6). પેશીઓની ઊંડાઈ-પદ્ધતિ, ક્ષેત્ર-, અને સાઇટ-વિશિષ્ટ ડીએનએ મેથિલિએશન અને અમારા પ્રાયોગિક પરિભાષામાં ડેથિલેશનને વધુ તપાસની રાહ જોવી આવશ્યક છે.
અમારી અગાઉની રિપોર્ટ સાથે બતાવ્યું છે કે γ-oryzanol ઉંદરમાં ER તાણના હાયપોથેલામિક નિયમન દ્વારા એચએફડીની પસંદગીને સમર્થન આપે છે [14], γ-oryzanol ખોરાકની વર્તણૂંકના હેડનિક અને મેટાબોલિક ડિસાયગ્યુલેશન બંનેને સુધારવાની એક અનન્ય મિલકત પણ રજૂ કરે છે. કારણ કે કેટલાક એન્ટિબૉસીટી દવાઓ વિકસાવવામાં આવી છે જે ગંભીર પ્રતિકૂળ અસરો પેદા કરવા માટે જાણીતી છે [8], મગજ પુરસ્કાર પ્રણાલી તરફનો કુદરતી ખોરાક આધારિત અભિગમ એ સ્થૂળતા-ડાયાબિટીસ સિન્ડ્રોમને સુરક્ષિત રીતે સારવાર માટે અપેક્ષિત છે [16]. આ પરિભાષામાં, γ-oryzanol એ એપીજેનેટિક મોડ્યુલેટર હોવાના વિશિષ્ટ પ્રોપર્ટી સાથે આશાસ્પદ એન્ટિબોસિટી ઉમેદવાર છે.
સ્વીકાર
હસ્તપ્રતની સમીક્ષા માટે અમે એસ ઓકામોટો (રયુકુયસ, જાપાન યુનિવર્સિટી) નું આભારી છીએ. અમે એમ. હીરાતા, એચ. કાનશેરો, આઇ અસટો અને સી. નોગુચી (ર્યુકુયસ, જાપાન યુનિવર્સિટી, સચિવાલય સહાય માટે) નો આભાર માનું છું.
સંક્ષિપ્ત
| 5-Aza-DC | 5-aza-2'-deoxycytidine |
| D1R | ડોપામાઇન D1 રીસેપ્ટર |
| D2R | ડોપામાઇન D2 રીસેપ્ટર |
| તારીખ | ડોપામાઇન ટ્રાન્સપોર્ટર |
| ડી.એન.એમ.ટી. | ડીએનએ મેથિલટ્રાન્સફેરેસ |
| ER | એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ |
| ERR | એસ્ટ્રોજન-સંબંધિત રીસેપ્ટર |
| એચએફડી | ઉચ્ચ ચરબીયુક્ત ખોરાક |
| સાહેબ | S-ડેનોડિલ-એલ-હોમોસિસ્ટાઇન |
| એસએએમ | S-ડેડોસાઇલ મેથોનીન |
| STAT3α | સિગ્નલ ટ્રાંસડુસર અને ટ્રાંસ્ક્રિપ્શન 3α ના સક્રિયકર્તા |
| TH | ટાઇરોસિન હાઇડ્રોક્સાઇલેઝ |
નોંધો
ડેટા પ્રાપ્યતા
વર્તમાન અભ્યાસ દરમિયાન જનરેટ થયેલા અને / અથવા વિશ્લેષણ ડેટાસેટ્સ યોગ્ય વિનંતીઓ પર સંબંધિત લેખક દ્વારા ઉપલબ્ધ છે.
ભંડોળ
જાપાન સોસાયટી ફોર ધ પ્રમોશન ઓફ સાયન્સ (જેએસપીએસ; કાકેન્ની ગ્રાન્ટ નંબર્સ 15K19520 અને 24591338), કાઉન્સિલ ફોર સાયન્સ, ટેક્નોલૉજી એન્ડ ઇનોવેશન (સીએસટીઆઇ), ક્રોસ-પ્રધાનિય સ્ટ્રેટેજિક ઇનોવેશન પ્રમોશન પ્રોગ્રામ દ્વારા આ કામને ગ્રાન્ટ-ઇન-એઇડ દ્વારા સહાયિત કરવામાં આવ્યું હતું. (એસઆઇપી) 'આગામી પેઢીના કૃષિ, વનસંવર્ધન અને મત્સ્યઉદ્યોગ બનાવવા માટેની તકનીકો', લોટ્ટે ફાઉન્ડેશન, જાપાન ફાઉન્ડેશન ફોર એપ્લાઇડ એન્ઝાયોલોજી, નવી ઊર્જા અને ઔદ્યોગિક તકનીકી વિકાસ સંસ્થા (NEDO), જીવન વિજ્ઞાન નેટવર્ક રચના (ફાર્માસ્યુટિકલ ક્ષેત્ર) માટેનું પ્રોજેક્ટ ) (ઑકીનાવા પ્રીફેકચર, જાપાન) અને ઓકિનાવા પ્રીફેકચર, જાપાનની તબીબી ક્લસ્ટરીંગની પ્રમોશન પ્રોજેક્ટ, ઑડિવાવા પ્રીફેકચરની પ્રદાન માટે અદ્યતન દવા (ઑકીનાવા પ્રીફેકચર, જાપાન) ની અનુદાન સાથે.
રસની દ્વૈતતા
લેખકો જાહેર કરે છે કે આ હસ્તપ્રત સાથે સંકળાયેલ રસની કોઈ દ્વિભાવ નથી.
યોગદાન નિવેદન
સીકે અને એચએમ સંશોધનની રચના કરી હતી. સીકે અને ટીકેએ પ્રયોગો કર્યા અને ડેટાનું વિશ્લેષણ કર્યું. ટીકે, સીએસ-ઓ, સીટી, એમટી, એમએમ અને કેએએ માહિતીના અર્થઘટનમાં ફાળો આપ્યો. સીકે અને એચએમએ હસ્તપ્રત લખી હતી. બધા લેખકોએ માહિતીના અર્થઘટનમાં ફાળો આપ્યો. બધા લેખકો હસ્તપ્રતને સુધારવામાં જોડાયા અને તેના અંતિમ સંસ્કરણને મંજૂરી આપી. એચએમ આ કાર્યનું બાંયધરી આપનાર છે, તેની પાસે તમામ ડેટાની સંપૂર્ણ ઍક્સેસ છે અને ડેટાના અખંડિતતા અને ડેટા વિશ્લેષણની ચોકસાઈ માટે સંપૂર્ણ જવાબદારી લે છે.
ફૂટનોટ્સ
ઇલેક્ટ્રોનિક પૂરક સામગ્રી
આ લેખનો ઑનલાઇન સંસ્કરણ (ડોઇ: 10.1007 / s00125-017-4305-4) પીઅર-સમીક્ષા કરેલ પરંતુ અનધિકૃત પૂરક સામગ્રી શામેલ છે, જે અધિકૃત વપરાશકર્તાઓ માટે ઉપલબ્ધ છે.
સંદર્ભ
;