Modèle rapide pour évaluer le potentiel anti-obésité d’une combinaison de Syzygium aromaticum (clou de girofle) et de Cuminun cyminum (Cumin) sur C57BL6/j Souris nourries régime riche en graisses

Résumé

Ce travail présente un protocole pour explorer l’effet anti-obésité de deux plantes utilisées ensemble, pour une durée de 5 semaines. Il y avait une administration combinée de l’extrait et du haut-fat-diet (HFD) chez les souris obèses. La méthode peut promouvoir les avantages des plantes dans le traitement de l’obésité.

Résumé

Plusieurs études ont démontré que le contenu phytochimique des plantes sont des agents anti-obésité potentiels. Dans cette étude nous examinons l’effet d’utiliser une combinaison de boutons secs de Syzygium aromaticum et de graines de Cuminum cyminum (CC) sur des souris C57BL6/J induites avec l’obésité par l’intermédiaire du haut-fat-diet (HFD). Le but de cette étude est de démontrer que la méthode proposée dans l’étude a réduit l’obésité de manière significative après plusieurs semaines d’expérimentation. L’extrait des deux plantes a été extrait à l’aide d’ultrasons pour améliorer l’extraction de composés phytochimiques. Des conditions d’extraction optimales ont été obtenues avec de l’éthanol comme suit: 50:50 v /v d’eau avec une puissance ultrasonore de 300 W et un temps d’ultrasons de 30 minutes. L’administration simultanée de l’extrait de CC dans HFD pendant 5 semaines a mené à la régulation des profils lipidiques (cholestérol et triglycérides), à la réduction de la prise de nourriture, au gain de poids, au tissu adipeux et au poids de foie. Les résultats obtenus par ce modèle obèse indiquent que l’extrait de CC peut empêcher l’obésité. Par rapport à la méthode traditionnelle de 16 semaines (8 semaines pour grossir et 8 semaines pour perdre du poids), des résultats similaires ont été obtenus dans le modèle obèse de la présente étude en moins de temps d’expérimentation.

Introduction

L’accumulation excessive de graisse corporelle est une caractéristique de l’obésité. Le déséquilibre entre l’apport énergétique et la consommation conduit au stockage de l’excès d’énergie dans les adipocytes, qui est lié aux facteurs de risque métaboliques d’hyperglycémie et de résistance à l’insuline dans le diabète de type 2, l’hypertension, l’hypercholestérolémie et les maladies^{cardiovasculaires 1,2.}

Les produits naturels avec un minimum d’effets secondaires et un faible coût ont reçu une attention accrue depuis que des études précédentes ont rapporté des composés phytochimiques bioactifs et des agents anti-obésité potentiels avec des mécanismes qui inversent ou retardent le syndrome métabolique et les pathologies associées⁸.

Plusieurs plantes médicinales ont été étudiées pour prévenir l’obésité et les maladies connexes. Parmi eux, Syzygium aromaticum a été étudié pour son potentiel anti-obésité dans un traitement in vitro sur des cellules 3T3-L1 et un traitement in vivo sur des souris nourries avec un régime riche en graisses¹¹. En outre, des effets anti-surpoids significatifs ont été observés dans un essai ouvert multicentrique de Cuminum cyminum sur des sujets extrêmement obèses¹². Dans cette étude, des souris C57BL6/J ont été utilisées pour étudier le modèle rapide expérimental afin d’évaluer un agent anti-obésité potentiel en utilisant une combinaison des deux plantes comestibles.

Protocole

Toutes les expérimentations animales ont été approuvées par le Comité d’expérimentation animale de l’Escuela Nacional de Ciencias Biologicas (IPN; Protocole no 2732).

1. Préparation de l’extrait de la combinaison de clous de girofle et de cumin

REMARQUE: Les plantes comestibles, Syzygium aromaticum (clou de girofle) et Cuminum cyminum (cumin) ont été achetées auprès de Central de Abastos CDMX, au Mexique.

1. Broyer 500 g de graines des plantes et effectuer une extraction assistée par ultrasons. Soniquez-les (320 Watts; fréquence 24 kHz, 30 min) avec de l’éthanol: eau (60:40 v / v) à une plage de températures de 30 ± 4 ° C.¹³
2. Filtrez les solides à l’aide de papier filtre Whatman numéro 2 sous vide et concentrez l’extrait avec un évaporateur rotatif.
3. Mesurer le spectre UV-vis de l’extrait des deux plantes (CC).

2. Animaux

1. Utilisez des souris C57BL6/J mâles âgées de six semaines (48 au total, poids corporel 24-29 g) pour l’étude.
2. Loger les animaux en groupes de huit dans des conditions de laboratoire standard: température (20-22 ± 1 °C), humidité relative (45-54 ± 2%), éclairage (08:00-20:00 h) avec de la nourriture et de l’eau ad libitum. Acclimater les souris dans ces conditions pendant une semaine avant l’expérience.

3. Procédure expérimentale

1. Préparez le régime riche en graisses¹⁴ comme dans le tableau 1.
2. Au début du test, soumettre chacun des groupes formés (n = 8) à différents traitements: Groupe d’alimentation 1 sur un régime normal; Groupe 2, sur un régime riche en graisses; Groupe 3, sur un régime riche en graisses + 100 mg/kg d’extrait de CC; Groupe 4, sur un régime riche en graisses + 250 mg/kg d’extrait de CC; Groupe 5, sur le régime riche en graisses + 450 mg/kg d’extrait de CC ; Groupe 6, sur le régime riche en graisses + phentermine (un médicament antiobésity utilisé comme contrôle positif)¹⁵.
3. Nourrissez tous les groupes de souris pendant 5 semaines et enregistrez la quantité de nourriture consommée quotidiennement.
   1. Dans un tube à essai avec bouchon, homogénéiser l’extrait ou le médicament avec la dose d’eau correspondant au groupe auquel le traitement est administré. Cela se fait avec vortex shaker.
   2. Une fois homogénéisé, ajoutez tout le traitement correspondant dans le buveur de chaque groupe.

4. Prélèvement d’échantillons

1. Mesurer à la fois l’apport alimentaire et le poids corporel une fois par semaine. Jeûne les souris pendant la nuit pendant une période de 5 semaines.
2. Sacrifiez-les par luxation cervicale et nécropsie.
3. Une fois que les souris ont été sacrifiées, immobilisez-les en décubitus dorsal.
4. À l’aide d’une pince chirurgicale propre et de ciseaux, localisez et soulevez la peau centrale près des organes génitaux et faites une petite incision de 0,2 mm.
5. Insérez les ciseaux plats horizontalement dans l’incision et séparez soigneusement la peau abdominale de la paroi abdominale.
6. Avec la pince, soulevez la peau centrale et avec les ciseaux chirurgicaux, coupez-la au niveau de la cage thoracique. Ensuite, coupez la peau au-dessus des deux membres postérieurs pour faciliter la collecte du tissu adipeux.
7. Assurer la collecte de tout le tissu adipeux du corps par dissection émoussé avec des ciseaux et des pinces. Une fois recueilli, placez le tissu adipeux dans du papier d’aluminium. N’oubliez pas de recueillir la graisse autour des organes reproducteurs. Évitez l’accumulation de cheveux et de peau pour ne pas altérer les résultats.
8. Pour accéder au tissu adipeux viscéral, coupez le muscle abdominal avec des ciseaux chirurgicaux des organes génitaux à la cage thoracique, en faisant une incision dans les muscles abdominaux des organes génitaux vers le dos de la souris.
9. Effectuer une hépatectomie pour enlever 100 % du foie. Pour extérioriser le foie, retirez les organes inutiles et coupez les veines et les artères hépatiques pour séparer le foie du reste du corps. Comme dernière étape, extraire précisément la vésicule biliaire du foie¹⁶.
10. Mesurer l’hypercholestérolémie (cholestérol) et l’hypertriglycéridémie (triglycérides) à l’aide de trousses d’analyse commerciales selon les indications du fabricant.

5. Analyse statistique

NOTA : Tous les résultats expérimentaux doivent être représentatifs de trois essais indépendants, exprimés en moyenne ±'écart type.

1. Calculer l’erreur type à l’aide d’une analyse ANOVA à sens unique de la variance suivie du test de portée de Tukey. Considérez un P< 0,05 comme statistiquement significatif.

Résultats

Extraction assistée par ultrasons
La condition d’extraction optimale pour l’extraction était éthanol:eau (50:50, v/v) avec une puissance ultrasonore de 300 W et un temps d’ultrasons de 30 min. De cette façon, l’extraction était plus rapide que les méthodes d’extraction conventionnelles(tableau 2). L’extrait a montré un pic d’absorption intense à 320 nm dans les spectres UV-visibles(Figure 1).

Apport alimentair...

Discussion

Dans cette étude nous avons évalué, pour la première fois, l’effet de l’administration orale d’une combinaison de clous de girofle et d’extrait de cumin (CC) sur des profils lipidiques et l’obésité chez les souris alimentées avec un régime à haute teneur en graisses pendant 5 semaines. Les résultats ont indiqué que les groupes HFD ont montré un gain de poids corporel significativement plus élevé comparé au groupe ND, qui a prouvé que l’induction de l’obésité dans le modèle obèse était r...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
Distilled Water	Any vendor	n/a	Available for other vendors as well
Ethanol	Fermont	6063	99.8% purity
Diet Ingredients
Casein	Any vendor	n/a
Cellulose	Any vendor	n/a
Centrum balance multivitamin	Pfizer	n/a
Choline Bitartrate	Any vendor	n/a
L- cystein	Sigma Aldrich	168149	Available for other vendors as well
Lard	Any vendor	n/a
Maltodextrin 10	Any vendor	n/a
Pellets Nutricubos	Purina	n/a	Available for other vendors as well
Soybean Oil	Any vendor	n/a
Sucrose	Any vendor	n/a
Extraction Equipment
Rotavapor	Buchi	R-300
Shimadzu UV-1800 UV/Visible Scanning Spectrophotometer	Cole Parmer	T-83400-20	Available for other vendors as well
Ultrasonic Unit	Elma	TI-H-20	Available for other vendors as well
Vacuum pump	Buchi	V-100