Оценка биологической эффективности аминокислотной смеси как потенциального стимулятора синтетических процессов в скелетных мышцах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Способность отдельных аминокислот стимулировать анаболические процессы в скелетных мышцах доказана фундаментальными исследованиями, что делает актуальным поиск эффективных средств на основе аминокислот для стимуляции синтетических процессов в скелетных мышцах.

Цель. Изучить влияние перорального применения оригинальной аминокислотной смеси (Lаргинин, Lметионин, Lлейцин, Lизолейцин) на обмен белка, липидов и углеводов в скелетных мышцах и печени мышейсамцов линии CBA.

Материалы и методы. Выполнено две серии экспериментов. В первой серии (n=36) животные были разбиты на три группы. В группе 1 (n=12) мыши в течение двух месяцев получали сбалансированный по белку и углеводам рацион. Животные группы 2 (n=12) находились на углеводном, обедненным белком изокалорийном рационе, в котором источником белка служил пшеничный глиадин. Мыши группы 3 (n=12) находились на аналогичном второй группе рационе, в котором недостаток белка восполняли тестируемой смесью Lаминокислот. Животным второй серии (n=36) моделировали острую печеночную недостаточность путем разового внутрибрюшинного введения 20% раствора четыреххлористого углерода (ЧХУ) на оливковом масле. Через 3е суток после инъекции ЧХУ все животные второй серии случайным методом были разделены на три аналогичные группы в зависимости от рациона питания.

Результаты. Результаты первой серии эксперимента показали, что возмещение белковой недостаточности аминокислотной смесью достоверно предупреждало избыточный рост гликогена в мышцах, приводило к снижению липидов в ткани, а также предотвращало снижение уровня мышечного белка. Результаты второй серий экспериментов показали, что прием аминокислотной смеси предупреждал потери белка в мышцах и поддерживал белковосинтетическую функцию печени.

Заключение. Исследование продемонстрировало, что тестируемая смесь при пероральном потреблении способна предупреждать нарушения белковоуглеводнолипидного соотношения в скелетных мышцах.

Об авторах

Максим Валерьевич Стогов

ФГБУ РНЦ Восстановительная травматология и ортопедия имени академика Г.А. Илизарова Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: stogo_off@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-8516-8571
SPIN-код: 9345-8300

д.б.н., доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии

Россия, 640005, г. Курган, ул. М. Ульяновой, д.6

Елена Анатольевна Киреева

ФГБУ РНЦ Восстановительная травматология и ортопедия имени академика Г.А. Илизарова Минздрава России

Email: stogo_off@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-1006-5217
SPIN-код: 9598-0838

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории биохимии

Россия, 640005, г. Курган, ул. М. Ульяновой, д.6

Список литературы

  1. Lieber R.L., Jacks T.M., Mohler R.L., et al. Growth hormone secretagogue increases muscle strength during remobilization after canine hindlimb immobilization // J. Orthop. Res. 1997. Vol. 15, №4. Р. 519527.
  2. Schertzer J.D., Ryall J.D., Lynch G.S. Systemic administration of IGFI enhances oxidative status and reduces contractioninduced injury in skeletal muscles of mdx dystrophic mice // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2006. Vol. 291, №3. Р. E499E505. doi: 10.1152/ajpendo. 00101.2006
  3. Hamel F.G., Upward J.L., Siford G.L., et al. Inhibition of proteasome activity by selected amino acids // Metabolism. 2003. Vol. 52, №7. Р. 810814.
  4. Levi R.S., Sanderson I.R. Dietary regulation of gene expression // Curr. Opin. Gastroenterol. 2004. Vol. 20, №2. Р. 139142.
  5. Zhou P., Zhang L., Li J., et al. Effects of dietary crude protein levels and cysteamine supplementation on protein synthetic and degradative signaling in skeletal muscle of finishing pigs // PLoS One. 2015. Vol. 10, №9. Р. e013 9393. doi: 10.1371/journal.pone.0139393
  6. Duan Y., Duan Y., Li F., et al. Effects of supplementation with branchedchain amino acids to lowprotein diets on expression of genes related to lipid metabolism in skeletal muscle of growing pigs // Amino Acids. 2016. Vol. 48, №9. Р. 21312144. doi: 10.1007/s0072601622232
  7. Zheng L., Wei H., Cheng C., et al. Supplementation of branchedchain amino acids to a reducedprotein diet improves growth performance in piglets: involvement of increased feed intake and direct muscle growthpromoting effect // Br. J. Nutr. 2016. Vol. 115, №12. P. 22362245. doi: 10.1017/S00071145 16000842
  8. Duan Y., Li F., Li Y., et al. The role of leucine and its metabolites in protein and energy metabolism // Amino Acids. 2016. Vol. 48, №1. P. 4151. doi: 10.1007/s0072601520671
  9. Holecek M., Sispera L. Effects of arginine supplementation on amino acid profiles in blood and tissues in fed and overnightfasted rats // Nutrients. 2016. Vol. 8, №4. Р. 206. doi: 10.3390/nu8040206
  10. Welle S., Bhatt K., Pinkert C.A. Myofibrillar protein synthesis in myostatindeficient mice // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2006. Vol. 290, №3. P. 409415. doi: 10.1152/ajpendo. 00433.2005
  11. Wernerman J. Clinical use of glutamine supplementation // J. Nutr. 2008. Vol. 138, №10. Р. 20402044. doi: 10.1093/jn/138.10.2040S
  12. Hosford A.D., Hergenreder J.E., Kim J.K., et al. Effects of supplemental lysine and methionine with zilpaterol hydrochloride on feedlot performance, carcass merit, and skeletal muscle fiber characteristics in finishing feedlot cattle // J. Anim. Sci. 2015. Vol. 93, №9. P. 45324544. doi: 10.2527/jas.20159047
  13. Dabrowski K., Terjesen B.F., Zhang Y., et al. A concept of dietary dipeptides: a step to resolve the problem of amino acid availability in the early life of vertebrates // J. Exp. Biol. 2005. Vol. 208, №15. P. 28852894. doi: 10. 1242/jeb.01689
  14. Северин С.Е., Соловьева Г.А., ред. Практикум по биохимии. М.: Издательство МГУ; 1989.
  15. Стогов М.В., Лунева С.Н., Ткачук Е.А., и др. Межорганная взаимосвязь субстратов энергообмена у мышей при скелетной травме // Гений ортопедии. 2010. №3. С. 4042.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Содержание гликогена, общих липидов и общего белка в мышцах мышей первой серии через 1 и 2 месяца эксперимента.

Скачать (39KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Содержание гликогена и общих липидов в печени мышей первой серии через 1 и 2 месяца эксперимента.

Скачать (33KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Содержание гликогена, общих липидов и общего белка в мышцах мышей второй серии через 1 и 2 месяца эксперимента.

Скачать (37KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Содержание гликогена и общих липидов в печени мышей второй серии через 1 и 2 месяца эксперимента.

Скачать (26KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Содержание общего белка и мочевины в сыворотке крови мышей второй серии через 1 и 2 месяца эксперимента.

Скачать (29KB)
Метаданные

© Стогов М.В., Киреева Е.А., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».