Metileenblou en vetlewer: wat die eksperimentele studies bevind het

Vetlewer is een benaming vir verskeie uiteenlopende probleme. By een persoon is die sneller volgehoue swaar alkoholgebruik. By 'n ander is dit 'n oormaat voedingstowwe, tesame met insulienweerstandigheid en ekstra vettoevoer na die lewer. Onder die mikroskoop kan albei gevalle bloot vetopberging toon, maar die onderliggende oorsake verskil. Daardie verskil bepaal wat enige eksperiment kan bewys.

Die literatuur oor metileenblou en vetlewer is beperk en, wat hierdie vraag betref, geheel en al preklinies. Drie studies met rotte en muise word die meeste aangehaal, en hulle wys nie almal in dieselfde rigting nie. Een etanolvoedingstudie het 'n redoksverskuiwing reggestel, maar lewervet onveranderd gelaat. Een hoëvetdieetstudie het lewervet verminder saam met 'n verandering in seinwerking. Een studie met gesonde diere het teenoorgestelde lipiedperoksidasieresultate in die lewer en nier gevind. Saam wys hulle waarom drie eindpunte afsonderlik gehou moet word: redoksverandering, aktivering van seinwerking en vetophoping in weefsel.

Drie eindpunte wat maklik verwar word

'n Redoksmeting beskryf hoe elektrone hanteer word. Die verhouding van NAD+ tot NADH in die lewer dui aan of die sellulêre omgewing relatief geoksideer of gereduseer is. Etanoloksidasie skakel NAD+ na NADH om, dus druk chroniese alkoholgebruik die verhouding af. 'n Kleurstof wat elektrone aanvaar, kan dit weer opstoot. Dit is chemie, nie bewys van minder opgebergde vet nie.

'n Meting van seinwerking beskryf regulering. SIRT1 is 'n NAD+-afhanklike regulerende ensiem wat proteïene verander wat by mitochondriale funksie en lipiedhantering betrokke is. AMPK dien as 'n sensor vir lae energievlakke wat, wanneer dit geaktiveer word, brandstofoksidasie bevorder en lipiedsintese beperk. Wanneer 'n artikel SIRT1-aktivering deur metileenblou in die lewer rapporteer, rapporteer dit 'n verskuiwing in regulering. Dit rapporteer nog nie 'n pasiëntuitkoms nie.

'n Histologiese of biochemiese meting beskryf die lewer self. Algemene voorbeelde is trigliseriedinhoud per gram weefsel, Oil Red O-kleuring van neutrale vet, hematoksilien-en-eosien-beoordeling van ballonering en skade, en plasma-ALT-aktiwiteit. Slegs hierdie derde klas beantwoord die vraag of lewersteatose met metileenblou in daardie eksperiment verbeter het.

Deur hierdie klasse apart te hou, word die algemeenste waninterpretasie voorkom: 'n gunstige redoks- of seinwerkingsresultaat beteken nie minder vetlewer nie.

Etanolmodel: redoks reggestel, vet onveranderd

Die duidelikste negatiewe bevinding kom uit 'n studie van chroniese etanolvoeding by manlike Wistar-rotte. Die diere het etanol as deel van 'n vloeibare dieet ontvang, wat tot 36 persent van die totale energie gestyg het, terwyl kontroles met gepaarde voedingsinname glukose in die plek van die etanolenergie ontvang het. Een etanolgroep en een kontrolegroep het ook metileenblou teen 130 mg per liter dieet, ongeveer 42 mg per kg per dag, van dag 5 tot dag 30 ontvang.

Die redokstoestand is uit standaardmetabolietpare beraam: laktaat tot piruvaat vir die sitosol en 3-hidroksibutiraat tot asetoasetaat vir mitochondria. Vroeg tydens voeding met hoë dosisse etanol het die etanolgroepe groot verskuiwings getoon, met die verhouding van NAD+ tot NADH in die sitosol ongeveer 62 persent laer en dié in die mitochondria ongeveer 71 persent laer, asook hoër gliserol-3-fosfaat. Metileenblou het dié verskuiwings grootliks omgekeer en gliserol-3-fosfaat tot naby die kontrolewaardes herstel, sonder om etanolinname, liggaamsgewigstoename of serumetanol te verander.

Lewervet het 'n ander verhaal vertel. Op dag 12, voor beduidende vetophoping, het trigliseried nie tussen die groepe verskil nie. Op dag 27 het die etanolgroepe groot toenames in trigliseried gehad, ongeag metileenblou. Op dag 30 het totale lipied met ongeveer 89 persent en trigliseried met ongeveer 196 persent in etanolgevoerde diere gestyg, weer eens sonder dat die kleurstof dit beïnvloed het. Sentrilobulêre vetinfiltrasie het met of sonder behandeling dieselfde gelyk. Die skrywers het tot die gevolgtrekking gekom dat die etanolgedrewe redoksverskuiwing nie die primêre oorsaak van vetlewer ná langtermynvoeding in hierdie model is nie. Dit help hier om te leer onderskei hoe bevindings by diere en selle na menslike risiko vertaal: 'n meganisme kan werklik wees en steeds nie die uitkoms bepaal nie.

Dit is die studie om aan te haal wanneer iemand beweer dat enige redoksregstelling lewervet noodwendig moet verwyder. In hierdie studie-opset het dit nie gebeur nie.

Metaboliese model: seinwerking plus minder vet, by muise

'n Ander prentjie kom uit 'n studie met hepatosiete en muise op 'n hoëvetdieet wat op SIRT1 en AMPK toegespits was. In HepG2-selle, AML-12-selle en primêre rothepatosiete het metileenblou die verhouding van NAD+ tot NADH verhoog, SIRT1-proteïen vermeerder, asetilering van die reguleerder PGC-1alpha verminder, mitochondriale DNA-inhoud en suurstofverbruik verhoog, en AMPK geaktiveer met daaropvolgende toenames in CPT-1 en PPARalpha. Toe SIRT1-uitdrukking onderdruk is, het AMPK-aktivering verdwyn, wat die ketting in daardie selstelsel aan SIRT1 koppel. Die kleurstof het ook lipogeniese seine van die LXR-agonis T0901317 en van blootstelling aan palmitaat teengewerk, insluitend die induksie van SREBP-1c, FAS en ACC.

Die diergedeelte het manlike C57BL/6-muise gebruik wat vir 8 weke 'n dieet met 60 persent vet ontvang het, met metileenblou wat gedurende die laaste 4 weke vier keer per week mondelings teen 3 of 10 mg per kg per dag toegedien is. Behandelde muise het minder Oil Red O-kleuring, laer lewertrigliseried, minder ballonering en vetterige degenerasie by histologiese ondersoek, en laer plasma-ALT getoon as onbehandelde muise op die hoëvetdieet. Farmakokinetiese werk in dieselfde artikel het mondelinge biobeskikbaarheid van ongeveer 31 tot 35 persent gevind, met byna volledige dermabsorpsie maar aansienlike metabolisme, en die hoogste weefsel-tot-plasma-verhouding in die lewer. Wat verspreiding betref, maak dit 'n effek in die lewer minstens aanneemlik.

Dit is 'n werklike aanduiding van 'n vermindering in steatose, maar die grense daarvan is nou. Dit is 'n kort muiseksperiment met 9 tot 10 diere per groep, 'n enkele dieet, twee dosisse en vier weke se behandeling. Dit toets kenmerke van metaboliese steatose en steatohepatitis, nie alkoholverwante siekte nie, en dit toets nie sirrose, die omkering van fibrose of enige menslike uitkoms nie. Die rol van mitochondriale en redoksmetings by die interpretasie van sulke resultate is om hulle as ondersteuning vir 'n hipotese aan te dui, nie as 'n dosis of protokol nie.

'n Momentopname van gesonde weefsel: dieselfde dosis, teenoorgestelde orgaanresultate

'n Derde studie word dikwels betrek by aansprake oor die lewer waar dit nie hoort nie. In 'n eksperiment van 30 dae met gesonde vroulike Wistar-rotte het vyf diere 1 mM metileenblou in drinkwater ontvang en vyf as kontroles gedien. Superoksieddismutase, katalase en gereduseerde glutatioon het nie in die lewer of nier verander nie. Lipiedperoksidasie het effens in die lewer gestyg en in die nier gedaal. Serum-ALT en kreatinien het gedaal, met geen verandering in bloedureumstikstof nie.

Die eerlike interpretasie is weefselspesifisiteit by gesonde diere, nie behandeling van siekte nie. Volgens een merker het dieselfde blootstelling in die lewer effens pro-oksidatief gelyk en volgens dieselfde merker in die nier effens beskermend, terwyl standaard-antioksidantverdediging onveranderd gebly het. Met vyf diere per groep en geen siektemodel nie, waarsku hierdie artikel teen die beskrywing van metileenblou as 'n algemene lewerantioksidant. Dit wys ook waarom veranderinge in lewerensieme 'n omskrewe siektekonteks nodig het voordat hulle op verbetering dui.

Vergelyking van die drie lewereksperimente

Die tabel maak die hoofpunt sigbaar. Soortgelyke blou kleurstof, verskillende biologie. Die etanolstudie onderskei sukses met redoks van mislukking met vet. Die dieetstudie bring seinwerking en verbetering in vetophoping in een model saam. Die studie met gesonde diere wys dat redoksmerkers in teenoorgestelde rigtings kan beweeg na gelang van die orgaan.

Waarom geen behandelingsaanspraak hieruit volg nie

Geen van hierdie studies het mense met vetlewer ingesluit nie. Dosisse, toedieningsroetes en duur verskil tussen die artikels en kan nie deur eenvoudige skaalomrekening na 'n menslike behandelingsregime omgeskakel word nie. Klein groepe, veral drie diere per redokstydpunt in die etanolstudie en vyf per groep in die studie met gesonde diere, laat aansienlike onsekerheid. Geslag, stam, dieetsamestelling en die tydsberekening van behandeling ten opsigte van skade verskil almal. Die twee siektemodelle verteenwoordig ook verskillende onderliggende oorsake, dus kan die positiewe dieetresultaat nie die negatiewe etanolresultaat regstel nie, of andersom.

Vir enigiemand met gediagnoseerde lewersiekte is voorsorg belangriker as 'n terapeutiese interpretasie. Die oorsig van nier- en lewervoorsorgmaatreëls vir metileenblou verduidelik waarom orgaanfunksiebeperking die veiligheidsvrae verander, selfs wanneer 'n dierstudie gunstig lyk. Neem die diagnose, onlangse laboratoriumuitslae, presiese produk en toedieningsroete, en volledige medikasielys na 'n klinikus, en vra watter bewyse daardie produk vir daardie doel ondersteun by iemand met daardie mate van funksiebeperking.

Kortom: metileenblou het die lewer se redokstoestand in een etanolmodel verskuif sonder om opgebergde vet te verminder, SIRT1 en AMPK geaktiveer terwyl dit vet in een metaboliese muismodel verminder het, en orgaanspesifieke redokseffekte by gesonde rotte getoon. Dit is 'n stel leidrade vir navorsing, nie 'n gevestigde behandeling vir vetlewer nie.