Hodnocení rostlinných látek pro mechanismy související s chutí k jídlu a metabolismem tuků

Nadměrná konzumace kalorií, zejména z levných, energeticky bohatých potravin s vysokým obsahem tuku a rafinovaných sacharidů, je hlavní hnací silou celosvětové epidemie obezity. Doplňky stravy, které podporují snížený příjem energeticky bohatých potravin a/nebo ovlivňují vstřebávání a metabolismus tuků a sacharidů v těle, mohou spotřebitelům pomoci kontrolovat jejich váhu. Identifikovali jsme dva samostatné mechanické přístupy, jak se zaměřit na tyto účinky.

Diacylglycerol acyltransferáza-1 (DGAT-1) je enzym, který se podílí na tvorbě dietního tuku na cirkulující triglyceridy v těle. Jakmile je tuk z potravy stráven a absorbován, výsledné mastné kyseliny jsou reesterifikovány na triglyceridy. Inhibice DGAT-1 vede ke zpožděné a snížené reesterifikaci dietních tuků na cirkulující triglyceridy. Předpokládá se, že tento účinek může vést ke snížení ukládání přebytečného tuku ve formě tukové tkáně, pravděpodobně v důsledku zvýšené oxidace mastných kyselin v enterocytech.

Ghrelin je hormon, o kterém je známo, že stimuluje chuť k jídlu u lidí. Když jsou v žaludku cítit kaloricky bohaté mastné potraviny, ghrelin je acylován a aktivován prostřednictvím ghrelin O-acyltransferázy (GOAT). Aktivační krok připojí k molekule ghrelinu mastnou kyselinu se středně dlouhým řetězcem, která jí umožní přenášet signál do mozku, který spouští jídlo a ukládání tuku v tukové tkáni. Zasahování do GOAT dráhy bude inhibovat aktivaci ghrelinu a možná sníží příjem potravy a ukládání lipidů. Tento koncept je podpořen studiemi na zvířatech, ve kterých je zabráněno nárůstu hmotnosti v modelu diety s vysokým obsahem tuku, když je inhibována KOZA.

Hladiny ghrelinu jsou pozitivně spojeny se stresem, spánkovou deprivací a kalorickým omezením. Ztráta hmotnosti vyvolaná cvičením nemá stejnou pozitivní souvislost s hladinami ghrelinu jako samotná kalorická restrikce. Hladiny ghrelinu jsou ovlivněny složením stravy, nicméně výsledky se mezi jednotlivými studiemi značně liší.

Více než 160 botanických extraktů z naší interní knihovny složek bylo testováno při jediné koncentraci na inhibici DGAT-1 i GOAT. Rostlinné látky, které byly identifikovány jako mající alespoň 75% aktivitu, byly poté titrovány, aby se identifikovaly ty s hodnotami IC50 < 25 g/ml nebo méně. Náš seznam životaschopných složek jsme zúžili tím, že jsme se podívali na ty s aktivitou v modelech enzymových biologických testů in vitro DGAT-1 a GOAT. Nejvýkonnější rostlinné látky byly poté vyhodnoceny v buněčném modelu na inhibici DGAT-1. Ti s nejvyšší inhibiční aktivitou v tomto modelu byli považováni za hlavní kandidáty. Byla provedena předběžná rešerše v literatuře a konečný filtr zahrnoval faktory, jako jsou náklady a regulační přijatelnost, což vede k tomu, že čtyři složky jsou testovány v současném klinickém protokolu. Naším cílem bylo určit, zda tyto čtyři složky mají podobné mechanické účinky v lidském těle.