A Prunus Mume ecet fáradtság gátló hatása nagy intenzitású edzett patkányokban

1 Élelmiszertudományi és Technológiai Tanszék, Kyungpook National University, Daegu 41566, Korea; kimjeoho90@gmail.com (J.-HK); kdmoon@knu.ac.kr (K.-DM)

* Levelezés: kseo@dau.ac.kr; Tel.: plusz 82-51-200-7565

Kapcsolatba lépni:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Absztrakt

Napjainkban különféle alapanyagok és biotechnológiai eljárások felhasználásával új típusú eceteket fejlesztettek ki. A Prunus mume termését széles körben elterjedték Kelet-Ázsiában, és népi gyógyszerként használják a fáradtság kezelésére. Ebben a vizsgálatban a Prunus mume ecetet (PV) kétlépcsős fermentációval állítottuk elő, és kifáradásgátló hatását C2C12 mioblasztok és nagy intenzitású edzett patkányok értékelték ki. A PV adása szignifikánsan javította a futás állóképességét és a glikogén felhalmozódást a PV-vel kiegészített patkányok májában és izomzatában az ülő és edzett kontrollcsoportokhoz képest. Ezenkívül a PV-kiegészítés alacsonyabb fáradtsággal kapcsolatos szérum biomarkereket, például ammóniát, szervetlen foszfátot és laktátot váltott ki. A PV-vel kezelt patkányok magasabb laktát-dehidrogenáz- és glutation-peroxidáz-aktivitást, valamint alacsonyabb kreatin-kináz-aktivitást és malondialdehid-szintet mutattak. Ezenkívül HPLC-analízissel azonosították a PV fenolos vegyületeket. A PV-ben elemzett fenolsavak a protokatekuinsav, a sziringinsav, a klorogénsav és származékai voltak. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az antioxidáns tulajdonságokkal rendelkező PV alkalmazása hozzájárul a kimerült patkányok fáradtságból való felépülésének javulásához. A tanulmány eredményei arra utalnak, hogy a különféle bioaktív összetevőket tartalmazó PV funkcionális anyagként használható a nagy intenzitású edzés okozta fáradtság ellen.

Kulcsszavak: Prunus mume; ecet; fáradtság gátló hatás; nagy intenzitású gyakorlatok; fenolsav

1. Bemutatkozás

Prunus mume Sieb. et Zucc., amely maesil, ume és meizi néven ismert, Koreában, Japánban és Kínában széles körben termesztik, és régóta használják népi gyógymódként emésztés, szomjúság, méregtelenítés, hányás és láz ellen. ]. A maesil farmakológiai és biológiai aktivitásával kapcsolatos korábbi tanulmányok a szabad gyökfogók potenciális forrásaként, az influenza A vírus és a Helicobacter pylori mozgékonyságának gátlójaként, valamint gyulladást elősegítő mediátorként, valamint a képességét vizsgálták. a vér folyékonyságának javítására [1–3]. Ezen túlmenően a maesil kivonatról kimutatták, hogy fáradtsággátló hatást fejt ki idomított patkányokban [4]. Bár számos tanulmány létezik maesil-kivonattal, a feldolgozott élelmiszerekkel végzett maesil-kivonattal kapcsolatos tanulmányokat még nem tárták fel teljesen. Ezért ennek a tanulmánynak az volt a célja, hogy ecetet fejlesszenek ki maesil felhasználásával, és megvizsgálják annak fáradtság elleni hatását. Az ecet lúgos termék, amelyet régóta használnak ízelítőként és hagyományos gyógyszerként [5]. A közelmúltban sokféle ecetet fejlesztettek ki alapvető források és technológiák felhasználásával a vásárlói igények kielégítésére. Mivel az ecet fő összetevői számos jótékony hatást mutattak, például antioxidáns, vérnyomáscsökkentő, antihiperglikémiás és antimikrobiális hatást, ezért világszerte fogyasztják [6–9]. Ezen túlmenően korábbi vizsgálatok kimutatták, hogy az ecetsav beadása fokozza a glikogén felszaporodását a kimerült patkányok májában és vázizomzatában edzés közben, és hogy az orálisan kiegészített acetát lovaknál intenzív edzés után izomglikogénszintézist indukál [10,11]. Ezek a tanulmányok azt sugallták, hogy a folyamatosan kiegészített ecet értékes hatással van az állóképességre és a fizikai fáradtságból való felépülésre. A maesil-ecet fáradtság elleni hatásának hátterében álló fiziológiai változások azonban még nem teljesen ismertek.

A fáradtság, amely a legtöbb közösségben gyakori tünet, amelyet sok ember tapasztalt, a spontán tevékenységek megkezdésének vagy fenntartásának nehézségeként, valamint az edzésteljesítmény romlásának számít [12]. Számos tanulmány kimutatta, hogy különféle tényezők fontosak a fáradtság és a testmozgás szempontjából. Például a nagy intenzitású gyakorlatok által kiváltott kimerültség a fáradtsághoz kapcsolódik, ami azt jelzi, hogy a dolgozó izomkapacitás súlyosan károsodott [13]. Ezenkívül a nagy intenzitású edzés csökkenti az energiaforrásokat, például a máj- és izomglikogént, valamint a metabolitok felhalmozódását, beleértve a tejsavat, a szervetlen foszfort és az ammóniát, amelyek intracelluláris acidózissal izomfáradtságot okoznak a szervezetben [12] ,14]. Így az edzés okozta fáradtságból való felépüléshez szükséges a testi károsodások helyreállítása és az edzés során felhalmozódott metabolitok eltávolítása. Ezen túlmenően az oxidatív stressz számos krónikus betegséget okoz, például krónikus fáradtságot, bőröregedést, cukorbetegséget, rákot és Alzheimer-kórt [15–18]. Ezen okok miatt a kutatók megvizsgálták a természetes termékek azon képességét, hogy javítják a fizikai képességeket, például csökkentik a fáradtságot és növelik az edzés állóképességét, kevés mellékhatással. Ezért jelen tanulmányban nagy mennyiségű szerves savat és aminosavat tartalmazó ecetet állítottak elő kétlépcsős fermentációval, szubsztrátként körtelével kiegészített maesil felhasználásával. A Prunus mume ecet (PV) fáradtság elleni hatását a sejtéletképesség és a glikogén felhalmozódás in vitro hatásai, valamint a fáradtsággal kapcsolatos biomarkerek in vivo változásai alapján becsültük meg.

2. Anyagok és Metódusok

2.1. Anyagok

A Prunus mumejuice-t (PJ) Cho és mtsai. [19]. A P. mume gyümölcsöket (maesil) a Korea Maesil Organisation-tól (Suncheon, Korea) szereztük be. A Maesil-t szétválogatták, alaposan megmosták vízzel, összetörték, majd 0,1% (w/v) pektinázzal reagáltatták (Pectinex Ultra AFP, Novozyme, Svájc, 10, 000 Pectu/ g) megbontani a sejtfalat 40 ◦C-on 2 órán keresztül. Ezután a reagált maesilt 3500 × g-vel centrifugáltuk 15 percig 4 °C-on. A felülúszót szűrőpapírral (Whatman No.2, 8 µm) szűrtük, és rotációs bepárlóban 30 ◦ C-on 56-60 ◦ Brix hőmérséklet eléréséig koncentráltuk. A körtekivonatot az ESfood Co.-tól (Gunpo, Korea) szereztük be, majd minőségi megőrzése érdekében 4 ◦C-on tartottuk. Jellemzői a következők voltak: 69◦Brix, pH 3,4–3,6, savasság 0,52–0,61 százalék. A Saccharomyces cerevisiae KCCM 11306-ot és az Acetobacter aceti KCCM 12654-et a Korea Culture Center of Microorganisms-tól (Szöul, Korea) szereztük be.

2.2. PV gyártása

2.3. A PV fizikai-kémiai tulajdonságai

2.3.1. Teljes savtartalom, alkoholtartalom és cukortartalom PV-ben

A PV alkoholtartalmát Gay-Lussac hidrométerrel mérték. Röviden, 100 ml PV-t vettünk ki a lombikból, és 10 percig 1800 × g-vel centrifugáltuk, hogy megszabaduljunk a Saccharomyces cerevisiae KCCM 11306-tól. Ezután a felülúszót desztilláljuk, és desztillált vízzel 100 ml-re állítjuk be. A desztillátum hőmérsékletét ezután 15 ◦C-ra hűtöttük, majd alkoholos hidrométerrel meghatároztuk az alkoholtartalmat. A PV cukortartalmát kézi refraktométerrel (Atago pocket PAL-3, Atago Co., Fukaya, Saitama, Japán) mérték. Végül a PV teljes savasságát úgy elemeztük, hogy a hígított mintát 0,1 N NaOH-val pH 8,3-ra titráltuk, és ecetsav mennyiségében fejeztük ki.

2.3.2. Szerves savak és szabad aminosavak tartalma PV-ben

A szerves sav összetételét nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával határoztuk meg (Shimadzu Co. Model Prominence, Kyoto, Japán). A szerves savak elválasztását PL Hi-Plex H oszlopon (7,7 × 300 mm, Agilent Co., Santa Clara, CA, USA) 65 ◦C-on végeztük. A mobil fázis 5 mM H2SO4-ből állt, és az áramlási sebességet 0,6 ml/perc értéken állandóan tartottuk. Az egyes szerves savakkal egybeeső kromatográfiás csúcsot a retenciós idő és az egyes standardok retenciós idejének összehasonlításával azonosítottuk. A szabad aminosav-tartalmat egy aminosav-autoanalizátor (L-8900, Hitachi, Tokió, Japán) segítségével elemeztük, Hitachi egyedi ioncserélő gyantával (2622 SC PF, 4,6×60 mm) megtöltött ioncserélő oszloppal. Az oszlopot oszlopkemencében 50 °C-on tartottuk, a reaktor hőmérséklete 135 °C volt. A mobil fázishoz egy pufferkészlet (PF-1, PF-2, PF-3, PF-4, PF-6, PF-RG, R{ {25}} és C1, Kanto Co., Tokió, Japán) használtuk 1 ml/perc áramlási sebességgel. Minden szabad aminosavat úgy azonosítottunk, hogy összehasonlítottuk a retenciós idejét az AN-II és B típusú aminosavkeverék standard oldatéval.

(FUJIFILM Wako Pure Chemical Co., Osaka, Japán).

2.4. Citotoxicitás és glikogén felhalmozódása in vitro

2.4.1. Sejtkultúra és -differenciálódás

A C2C12 sejteket (egér myoblasztok) az American Type Culture Collection-től (ATCC, Rockville, ND, USA) vásároltuk. A sejteket Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) táptalajban tenyésztettük, amelyet 10 százalékos borjúmagzati szérummal (FBS), penicillinnel (100 NE/ml) és sztreptomicinnel (100 µg/ml) egészítettünk ki (Gibco, Life Technologies, Grand Island, NY, USA). A C2C12 sejteket 37 ◦C-on, párásított atmoszférában, 5 százalékos CO2-tartalom mellett inkubáltuk. A differenciálódás indukálása érdekében az összefolyó sejtek 70 százalékát 2 százalék lószérummal (HS) és 10 µg/ml inzulinnal kiegészített DMEM-ben tenyésztettük 3 napon keresztül, kétnaponta tápközeget cserélve.

2.4.2. Szulforodamin B (SRB) vizsgálat

A sejtproliferációt szulforodamin B (SRB, Sigma, St. Louis, MO, USA) vizsgálattal értékeltük. A C2C12 sejteket 1 × 104 sejt/lyuk arányban oltottuk be 48-lyukú lemezekre, és táptalajváltással differenciáltuk. A sejteket ezután 0,1–0,4 µg/mL PV-vel inkubáltuk 3 napig 37 ◦C-on 5 százalékos CO2-párásítású inkubátorban. A kezelés után a tápközeget eldobjuk, és a sejteket SRB-oldattal szobahőmérsékleten 1 órán át festjük, majd ötször mossuk 1%-os ecetsavval. Mindegyik lyukat 10 mM Tris-szel szolubilizáltuk, és 540 nm-en mértük mikrolemez-leolvasóval (Molecular Devices, Inc., San Jose, CA, USA).

2.4.3. In vitro glikogéntartalom

2.5. Állatkísérleti tervezés

2.5.1. Állatok és étrendek

Négy hetes hím Sprague-Dawley (SD) patkányokat a Hyo-Chang Science Inc.-től (Busan, Korea) vásároltunk. A patkányokat egyenként akrilketrecekbe osztottuk, és 22 ± 2 °C-on tartottuk 12 órás világos-sötét ciklusban. A kísérleti időszakban minden patkány kereskedelmi eledel pelletet etetett. A patkányokat ezután véletlenszerűen öt csoportra osztották (n=6): ülő kontroll (SC), gyakorlott kontroll (EC) és edzett patkányok, akiknek 3% sűrített Prunus múmelével (PJ), 5% PV desztillálttal hígított. víz (PV5) és 7,5 százalékos PV desztillált vízzel (PV7,5) hígítva. Valamennyi csoportot kiegészítettünk orális adagolással 7 ml/testtömeg-kg koncentrációban a kísérleti időszakban, figyelembe véve a napi beviteli mennyiséget emberben. A nagy koncentrációjú ecetsav kiegészítése patkányokban bélgyulladást okozhat. A PV7.5-öt nagy koncentrációban használták a kísérletben [12]. Az SC és EC patkányoknak azonos mennyiségű desztillált vizet adtunk. Ezután az összes patkányt rávették, hogy futópadon futjanak. A kísérlet során a patkányok szabadon hozzáférhettek az élelemhez és a vízhez a kísérleti időszak utolsó 12 órájáig, ekkor a táplálékot visszatartották. Minden patkányt szigorúan a Dong-A Egyetem laboratóriumi állatok gondozására és használatára vonatkozó irányelveinek (DIACUC-17-1) megfelelően kezeltek.

2.5.2. Fokozatosan terhelt edzésprogram és futási állóképességi teszt

Az SC csoport kivételével minden patkányt a fokozatos terheléses edzésprogram során edzettek 09:00 és 13:00 között, heti 6 napon keresztül, 4 héten keresztül futópadon (Daejong Instrument Industry, Szöul, Korea) . A program fokozatosan növeli az intenzitást: 20 m/perc 10 percig, 25 m/perc 20 percig, 30 m/perc 20 percig, illetve 35 m/perc 30 percig fut az 1. és 4. hét között. Amikor a patkányok kimerültek és nem tudnak futni, a futópad végén egy elektromos sokkoló tábla szabályozta őket, hogy tovább futhassanak.

A kísérleti időszak végén a patkányokat (n=6) kénytelenek voltak 40 m/perc sebességgel futni, amíg ki nem merültek, és futási rekordjaikat feljegyezték a futás állóképességének meghatározására. Az összes patkányt kimerültnek értékeltük, amikor több mint 10 másodpercig az elektromos táblán maradtak. A többiek (n=6) 40 m/perc sebességgel kerültek a futópadra 60 percre. A kísérlet után a patkányokat etil-éterrel leöltük, és vérmintákat vettünk az inferior vena cava-ból, és szobahőmérsékleten 2 órára helyeztük, majd 2500 × g-vel 20 percig centrifugáltuk a szérumminták elválasztására. A májat és a gastrocnemius izmokat összegyűjtöttük és sóoldattal öblítettük. Minden mintát –80 ◦C-on mélyhűtőben tároltunk.

2.6. Biokémiai paraméterek

2.6.1. Fáradtsággal kapcsolatos biomarkerek

A szérum szervetlen foszfát és ammónia szintjét Biovision Inc. (Milpitas, CA, USA) segítségével értékeltük. A szérum laktátszintjét laktát-vizsgálati kit (Bioassay Systems, Hayward, CA, USA) segítségével határoztuk meg.

2.6.2. A glikogénszintek elemzése a májban és az izmokban

A glikogéntartalmat a Cho és munkatársai által leírt módszer szerint elemeztük. [5]. Röviden: 0,2 g májból és izomból származó szövetet 400 µl 30%-os kálium-hidroxid-oldattal reagáltattunk, 30 percig forraltuk, majd 25 ◦C-ra hűtöttük. Ezután 1 ml etanolt adtunk az elegyhez, és 6000 × g-vel és 4 °C-on 15 percig centrifugáltuk. A felülúszót ezt követően eltávolítottuk, és a pelletet összekevertük 0,5 ml desztillált vízzel, majd 0,2 százalékos antronoldatot adtunk hozzá a glükóz hidrolizálására. Végül spektrofotométerrel 620 nm-en mértük az abszorbanciát

2.6.3. Az izomlaktát-dehidrogenáz (LDH) és a szérum kreatin-kináz (CK) aktivitásai

2.6.4. A malondialdehid (MDA) és a glutation-peroxidáz (GPx) aktivitás szintje

Az MDA-szintet és a GPx-aktivitást a fagyasztott máj 0,1 g-os aliquotjainak foszfátpufferes sóoldatban (PBS) történő homogenizálásával értékeltük. A homogenizálást követően a mintákat 3500×g-vel centrifugáltuk 4 ◦C-on 10 percig, majd a felülúszókat használtuk fel az elemzéshez. Az MDA szintet és a GPx aktivitást kolorimetriás kitekkel (Biovision Inc., Milpitas, CA, USA) mértük.

2.7. A teljes fenoltartalom (TPC) meghatározása

A PV TPC-jét Folin–Ciocalteu kolorimetriás módszerrel határoztuk meg néhány módosítással [19]. Röviden, a PV-t Folin-Ciocalteu reagenssel reagáltattuk, és nátrium-karbonát oldattal semlegesítettük. Ezután spektrofotométerrel megmértük a kék szín abszorbanciáját 760 nm-en. Standardként gallusavat (Sigma-Aldrich, tisztaság > 99 százalék) használtunk, és a TPC-t mg galluszsav ekvivalens/g (mg GAE/g) PV-ben fejeztük ki.

2.8. HPLC analízis

2.9. Statisztikai analízis

3. Eredmények és megbeszélés

3.1. Szerves savak és szabad aminosavak tartalma PV-ben

Az erjesztett ecet fő ízvegyületei a fermentáció során keletkező szerves savakból, valamint a fehérjék fermentáció során történő hidrolizálása során keletkező szabad aminosavakból állnak [20]. A PV szerves savakat, ecetsavat, oxálsavat, citromsavat, borostyánkősavat, almasavat és tejsavat tartalmazott, sorrendben 4034,46, 72,76, 1530,65, 1075,51, 140,95 és 390,87 mg százalékban (tabletható1). Ezenkívül a PV számos szabad aminosavat tartalmazott, nevezetesen aszparaginsavat, tirozint, fenilalanint, hisztidint, lizint és arginint. Az aszparaginsav, tirozin, fenilalanin, hisztidin, lizin és arginin tartalma rendre 7,56, 5,46, 4,43, 32,93, 4,11 és 20,76 ppm volt. Kétlépcsős fermentáció után a PV magasabb szerves savakat, különösen ecetsavat és szabad aminosav-tartalmat mutatott, mint a PJ. A korábbi tanulmányokhoz képest a kereskedelmi forgalomban kapható cirokecet szerves savak tartalma ecetsavból (3600 mg százalék), oxálsavból (16,62 mg százalék), citromsavból (49,7 mg százalék), borostyánkősavból (92,5 mg százalék), almasavból állt. sav (27,83 mg százalék) és tejsav (820 mg százalék) [21]. A PV kevesebb szabad aminosavat tartalmazott, mint a fokhagymaecet, amely nagy mennyiségben tartalmazott szabad aminosavat (23,4 ppm), tirozint (nincs kimutatva), fenilalanint (313,9 ppm), hisztidint (4,6 ppm), lizint (460,3 ppm) és arginin (65,0 ppm). Na és mtsai. (2013) arról számoltak be, hogy az erjesztett ecet minőségi jellemzői különböző összetevőktől függenek, és a citromsav, a borostyánkősav, az almasav, a tirozin és a hisztidin magasabb mennyiségével, valamint az aszparaginsav, a fenilalanin, a lizin és az arginin alacsonyabb mennyiségével függnek össze. PV-ben más fermentált ecettel összehasonlítva [22]. Összességében az eredmények azt mutatják, hogy a körtekivonattal dúsított PJ-vel fermentált PV nagy mennyiségű szerves savat és különféle szabad aminosav tartalmat tartalmaz.

Asztal 1.Szerves savak és szabad aminosavak tartalma a Prunus mume ecetben (PV).

3.2. A fenolos vegyületek azonosítása és mennyiségi meghatározása PV-ben

A PV TPC értéke 25.{1}} mg GAE/g (az adatokat nem mutatjuk be). A PV-ben jelenlévő fenolos vegyületek további azonosítására HPLC-PDA analízist végeztünk. Protokatekusav, sziringinsav, klorogénsav, neoklorogénsav és kriptoklorogénsav 0.08, 0,22, 0,37, 0,82 és 1,36 koncentrációkkal mg/g-ot HPLC-analízissel azonosítottunk az egyes standard fenolsavak összehasonlításával (1. ábra). Ez az eredmény azt mutatta, hogy a kriptoklorogénsav és a neoklorogénsav a fő fenolos savak a PV-ben. Számos tanulmány beszámolt arról, hogy a fenolos vegyületek befolyásolják a funkcionális tulajdonságokat, például antioxidáns, rákellenes és cukorbetegség elleni hatást [23–25]. Egy kapcsolódó tanulmányban Yuan et al. (2019) szerint a klorogénsavat, luteolint és cikorsavat tartalmazó, polifenolokban gazdag Sonchus arvensis kivonat javította az antioxidáns enzimaktivitást és a glikogén szintézist edzésen edzett egerekben [26]. A nagy mennyiségű polifenolokat és flavonoidokat tartalmazó Abelmoschus esculentus Moench magok vizes kivonata jelentős antioxidáns és fáradtságcsökkentő hatást mutatott egerekben a súlyterheléses úszási teszt után [27]. A pektinázzal kezelt Prunus mume gyümölcskoncentrátumban fenolos vegyületeket is azonosítottak, köztük a 5-HMF-et, a neoklorogénsavat, a protokatekusavat és a sziringinsavat, amelyek gátló hatást mutattak a vastag- és végbélráksejtekre [19]. Bár további vizsgálatok szükségesek a fenolos vegyületek kifáradásgátló hatásának hátterében álló molekuláris mechanizmusok vizsgálatához, ez az eredmény azt jelzi, hogy a PV kifáradásgátló hatása összefüggésben volt fenolos vegyületeivel, mint a protokatekuinsav, sziringinsav, klorogénsav és származékai.

1.ábra.A Prunus mume ecetben (PV) lévő fenolos vegyületeket HPLC-vel elemeztük. protokatekusav (205 nm, 8,774 perc); fecskendősav (216,8 nm, 23,857 perc); klorogénsav (326,1 nm, 18,663 perc); neoklorogénsav (324,9 nm, 9,660 perc); kriptoklorogénsav (326,1 nm, 20,395 perc).

3.3. A PV hatása a sejtszaporodásra és a glikogén felhalmozódására C2C12 mioblasztokban

A vázizomzat fontos szerepet játszik a szervezet energiatermelésének támogatásában [27]. A 2. ábrán látható módon értékeltük a PV citotoxicitását és glikogén felhalmozódását C2C12 myoblaston. A PV citotoxicitásának értékelésére SRB vizsgálatokat végeztünk C2C12 mioblasztokon, majd a differenciálódás után a sejteket különböző koncentrációjú PV-vel kezeltük (0.1, 0.2, {{1{{). 12}}},3 és 0,4 µg/ml) 48 órán keresztül (2A. ábra). A PV-vel kezelt C2C12 myoblasztok sejtéletképessége 95 százalék felett volt, ami nem jelent szignifikáns különbséget a kontrollhoz képest. A C2C12 mioblasztok glikogéntartalmának meghatározásához glikogén-tesztet végeztünk sejtlizátumok felhasználásával. Amint a 2B. ábra mutatja, a C2C12 mioblasztok glikogéntartalmát a PV szignifikánsan megnövelte dózisfüggő módon. A PV 0,4 µg/ml dózisú kezelése azonban nem mutatott szignifikáns különbséget a 0,3 µg/ml PV-hez képest. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a PV-kezelés nem citotoxikus koncentrációval fokozhatja a glikogén felhalmozódását a vázizomzatban.

2. ábra.A PV hatása (A) sejtproliferációra és (B) glikogén felhalmozódásra C2C12 mioblasztokban. Az adatok értékét átlag ± SE (n=3) formában fejezzük ki. A sávon lévő különböző betűk jelentősen eltérnek egymástól (p <>

3.4. A PV hatása a futópad futási idejére

A kimerülésig eltelt futási idő az edzéskapacitás markere, amely a fáradtság felépülését jelzi [5]. Ebben a vizsgálatban egy futópadot használó edzésprogramot végeztek patkányokon 4 hétig. A nagy intenzitású edzést követően a kimerültségig minden csoport szignifikánsan megnövekedett futási állóképességet mutatott az SC patkányokhoz képest, és a PV7.5 regisztrálta a leghosszabb futási időt az összes csoport között (3. ábra). Reidy és Rasmussen (2016) arról számoltak be, hogy az aminosav-kiegészítés növelte az edzésteljesítményt a fehérjeszintézis indukálásával az emberi vázizomzatban az ellenállási gyakorlatot követően [28]. Ez az eredmény azt jelezte, hogy a PV hatékonyan növelte az állóképességet nagy intenzitású, edzett patkányokban.

3. ábra.A PV hatása a futás állóképességére. Az adatok értékét átlag ± SE (n {0}}) formában fejezzük ki. SC: ülőmunka, EC: gyakorolt ​​kontroll, PJ: Prunus mume juice, PV5: 5 százalék Prunus mume ecetes ital, PV7.5: 7,5 százalék Prunus mume ecetes ital. A sávon lévő különböző betűk jelentősen eltérnek egymástól (p <>

3.5. A PV hatása a fáradtsággal kapcsolatos szérum biomarkerekre

A fizikai fáradtság kialakulása az edzés közbeni energiahiányhoz kapcsolódik. Mivel a nagy intenzitású edzés során nagy mennyiségű energiát, folyadékot és aminosavat fogyasztanak el, a sportitalok segíthetnek fenntartani a folyadékok egyensúlyát és a fehérjék újraszintézisét [29]. Emiatt a PV sportitalként használható az edzés által kiváltott fáradtság csökkentésére. Ezenkívül az intracelluláris acidózis a laktát és a szervetlen foszfát felhalmozódása következtében izomfáradtságot idéz elő [12]. Intenzív edzés során a fáradtsághoz kapcsolódó szérum biomarkerek, például a szérum ammónia, a szervetlen foszfát és a laktát felhalmozódnak, izomfáradtságot okoznak az intracelluláris acidózis következtében [30]. Így a fáradtságra való érzékenység csökkenése a futási idő növekedésével és a fáradtsági biomarkerek csökkenésével függ össze. A máj- és izomglikogén, amelyek a glikolízis és az energiatermelés szubsztrátjának jól ismert forrásai, az első védelem az energiakimerülés ellen [5]. Ezért a glikogén a fáradtság egyik mutatója. A PV7.5 csoport szérum ammónia-, szervetlen foszfát- és laktátszintje 64,57 ug/ml, 2,98 mM és 1,21 mM volt (4A–C. ábra). Ezek az értékek jelentősen, 28,22 százalékkal, 25,91 százalékkal, illetve 18,24 százalékkal csökkentek az EK-csoporthoz képest. Az EC patkányok szérum biomarkereivel összehasonlítva az SC és PJ patkányok nem mutattak szignifikáns különbséget. Fushimi et al. (2001) arról számoltak be, hogy az ecet-kiegészítés szignifikánsan csökkentette a szérum laktát- és ammóniaszintjét edzés után patkányokban a kimerültségig, Stephens és mtsai. (2008) arról számoltak be, hogy az acetát orális adagolása javította a vér laktátszintjét sertésekben [31,32]. Ezen eredmények alapján a PV-ben a szerves savak és a különböző szabad aminosavak magas szintje befolyásolhatta a szérum ammónia, szervetlen foszfát és laktát szabályozását. Ezért a PV beadása hatékonyan fejtette ki fáradtság elleni hatását azáltal, hogy szabályozta a fáradtsággal kapcsolatos szérum biomarkereket edzett patkányokban.

4. ábra.A PV hatása a szérum (A) ammóniára, (B) szervetlen foszforra és (C) laktátra kimerült patkányokban. Az adatok értékét átlag ± SE (n {0}}) formában fejezzük ki. SC: ülőmunka, EC: gyakorolt ​​kontroll, PJ: Prunus mume juice, PV5: 5 százalék Prunus mume ecetes ital, PV7.5: 7,5 százalék Prunus mume ecetes ital. A sávon lévő különböző betűk jelentősen eltérnek egymástól (p <>

3.6. A PV hatása a glikogén felhalmozódás változásaira

A PV máj- és izomglikogénre gyakorolt ​​hatásait az 5. ábra mutatja. Az EC csoport magasabb gastrocnemius izomglikogén tartalmat mutatott, de nem volt szignifikáns különbség az SC és EC csoportok között (5A ábra). Ugyanakkor a glikogéntartalom jelentős emelkedése (34,25 százalék) volt megfigyelhető az EC és PV7,5 csoporthoz képest. A máj glikogéntartalma a PV7.5-tel történő kiegészítés hatására akár 24,21 százalékkal is nőtt az EC-csoporthoz képest (5B. ábra). Korábbi tanulmányok arról számoltak be, hogy az ecetsav szájon át történő kiegészítése fokozza a glikogén szintézist a májban és az izomban, edzés után patkányokon és lovakon [10,11,31]. Ezért ez az eredmény azt sugallja, hogy a máj és az izom glikogénszintjének emelkedése összefüggésbe hozható a nagy intenzitású, edzett patkányok fáradtság elleni aktivitásával.

5. ábra. A PV hatása az (A) izom és (B) máj glikogén felhalmozódására kimerült patkányokban. Az adatok értékét átlag ± SE (n {0}}) formában fejezzük ki. SC: ülőmunka, EC: gyakorolt ​​kontroll, PJ: Prunus mume juice, PV5: 5 százalék Prunus mume ecetes ital, PV7.5: 7,5 százalék Prunus mume ecetes ital. A sávon lévő különböző betűk jelentősen eltérnek egymástól (p <>

3.7. A PV hatása az LDH és a CK aktivitás változásaira

A laktát-dehidrogenáz (LDH) egy oxidoreduktáz a glikolízis során, amely katalizálja a tejsav reverzibilis átalakulását piruváttá [33]. A szérum kreatin-kináz (CK) egy fontos enzim, amely izomkárosodást jelez [34]. Így az izom LDH és a szérum CK szintjét értékeltük az izomkárosodás szintjének értékelésére. Az EC patkányok gastrocnemius LDH szintje nem különbözött szignifikánsan az SC csoporthoz képest (6A ábra). A PV7.5-tel kezelt patkányok LDH-aktivitása szignifikánsan, 27,75%-kal nőtt az EC csoporthoz képest. Amint a 6B. ábrán látható, az SC-csoport szérum CK-szintje 60,35 U/L volt. Az EC csoport CK értéke 54,71 U/L volt, ami nem tért el szignifikánsan az SC csoport összehasonlításától. A PV7.5-kiegészítés azonban szignifikánsan, 35,66 százalékkal csökkentette a CK-szintet az EC-patkányokhoz képest. Hasonló vizsgálatokban a Prunus mume kivonat javította a fáradtság felépülését az LDH aktivitás növekedésével és a szérum biomarkerek szabályozásával idomított patkányokban, valamint növelte a szérum CK-értékét az izomfeszülés okozta izomkárosodásra válaszul, kimerültséget okozva [4,35]. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a PV-kezelés megakadályozta a fáradtságot azáltal, hogy elősegítette a tejsav metabolizmusát az izomsejtekben, és csökkentette az izomkárosodást a szérum fáradtságmarkerek szintjének csökkentésével patkányokban.

6. ábra.A PV hatása az (A) laktát-dehidrogenáz- és (B)-kreatin-kináz-aktivitásokra edzés által kimerült patkányokban. Az adatok értékét átlag ± SE (n {0}}) formában fejezzük ki. SC: ülőmunka, EC: gyakorolt ​​kontroll, PJ: Prunus mume juice, PV5: 5 százalék Prunus mume ecetes ital, PV7.5: 7,5 százalék Prunus mume ecetes ital. A sávon lévő különböző betűk jelentősen eltérnek egymástól (p <>

3.8. A PV hatása az MDA-szint és a GPx-aktivitás változásaira a májban

Az izomkárosodás az antioxidáns enzimek aktivitásában és az MDA-szintekben változást okoz [34]. Az MDA az oxidatív stressz által kiváltott lipid-peroxidáció egyik mellékterméke. Az antioxidáns enzimek és a lipid-peroxidáció változásainak megfigyelése érdekében megmértük az MDA és a GPx szintjét a májszövetben PV beadásával kimerült testmozgású patkányoknak. Az eredmények jelentős változásokat mutattak ki a PV beadására adott válaszként. Pontosabban, az EC-csoport MDA-tartalma 10 százalékkal csökkent az SC-csoporthoz képest (7A. ábra). A PJ, PV5 és PV7.5 beadása az MDA-tartalom 18,35, 20,36 és 25,05 százalékos csökkenését idézte elő az EC-csoporthoz képest. A PV beadása intenzív, kimerült edzés mellett a GPx aktivitás jelentős növekedését okozta (7B. ábra). A májban a PV7.5 kezelés szignifikánsan, 19,65%-kal és 41,14%-kal növelte a GPx aktivitást, bár a PV5 nem mutatott eltérést az EC patkányokhoz képest. Korábbi vizsgálatokban az antioxidánsok exogén kiegészítése és az antioxidáns étrend csökkentette a sportolók oxidatív stresszének szintjét kimerítő edzés után [36]. Az antioxidánsok beadása megakadályozza az izomfájdalmat emberben edzés után [37]. Ezenkívül a kínai fekete ecet antioxidáns aktivitást indukált a reaktív oxigénfajták gátlásával, valamint az SOD és a CAT aktivitásának növekedésével [38]. Összességében ezek az eredmények azt sugallják, hogy az ecet kiegészítése antioxidáns hatással javítja a fáradtság felépülését. Emiatt a PV kimerültség elleni hatásai összefüggésbe hozhatók az antioxidáns enzimek szabályozásával kimerült patkányokban.

7. ábra.A PV hatása az (A) malondialdehid- és (B) glutation-peroxidáz-aktivitásokra edzés által kimerült patkányokban. Az adatok értékét átlag ± SE (n {0}}) formában fejezzük ki. SC: ülőmunka, EC: gyakorolt ​​kontroll, PJ: Prunus mume juice, PV5: 5 százalék Prunus mume ecetes ital, PV7.5: 7,5 százalék Prunus mume ecetes ital. A sávon lévő különböző betűk jelentősen eltérnek egymástól (p <>

4. Konklúziók

Ebben a vizsgálatban a különböző szabad aminosavakat és szerves savakat tartalmazó PV-t kétlépcsős fermentációs eljárással fejlesztették ki, és a citotoxicitás és a glikogén felhalmozódás elemzésével értékelték ki C2C12 mioblasztokban, valamint az in vivo kimerült patkányok fáradtság elleni hatását nagy intenzitású patkányokban. gyakorlat. In vitro magas glikogén-felhalmozódást figyeltek meg, és a PV beadása hozzájárult a fáradtság megelőzéséhez a szérum fáradtság biomarkereinek és izomsérülési markereinek szabályozásával kimerült patkányokban. Ezen túlmenően fenolos vegyületeket, például protokatekuinsavat, sziringensavat és klorogénsav-származékokat azonosítottak a PV-ben. A PV-t együttesen várhatóan funkcionális anyagként használják a nagy intenzitású edzés által kiváltott fáradtság ellen.

Ez a termékünk a fáradtság ellen! További információkért kattintson a képre!

Hivatkozások

1. Hwang, JY; Ham, JW; Nam, SH A maesil (Prunus mume) antioxidáns hatása. Koreai J. Food Sci. Technol. 2004, 36, 461–464.

2. Paik, IY; Chang, WR; Kwak, YS; Cho, SY; Jin, HE A Prunus mume kiegészítésének hatása az energiaszubsztrát szintjére és a fáradtság indukciós tényezőire. J. Life Sci. 2010, 20, 49–54. [CrossRef]

3. Nakajima, S.; Fujita, K.; Inoue, Y.; Nishio, M.; Seto, Y. A népi gyógymód, a Bainiku-ekisu, a Prunus mume juice koncentrátumának hatása a Helicobacter pylori fertőzésre emberekben. Helicobacter 2006, 11, 589–591. [CrossRef]

4. Kim, SY; Park, SH; Lee, HN; Park, TS Prunus múmia kivonat enyhíti az edzés által kiváltott fáradtságot edzett patkányokban. J. Med. Étel. 2008, 11, 460–468. [CrossRef] [PubMed]

5. Cho, HD; Lee, JH; Jeong, JH; Kim, JY; Igen, ST; Park, SK; Lee, MK; Seo, KI Új, antioxidáns és fáradtsággátló hatású ecet előállítása a Salicornia herbacea LJ Sci. Élelmiszer Agric. 2016, 96, 1085–1092. [CrossRef] [PubMed]

6. Xie, X.; Zheng, Y.; Liu, X.; Cheng, C.; Zhang, X.; Xia, T.; Yu, S.; Wang, M. A kínai shanxi érlelt ecet antioxidáns aktivitása és kapcsolata a polifenolokkal és a flavonoidokkal a főzési folyamat során. J. Food Sci. 2017, 82, 2479–2486. [CrossRef]

7. Kondo, S.; Tayama, K.; Tsukamoto, Y.; Ikeda, K.; Yamori, Y. Az ecetsav és az ecet vérnyomáscsökkentő hatásai spontán hipertóniás patkányokon. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2001, 65, 2690–2694. [CrossRef]

8. Sakakibara, S.; Yamauchi, T.; Oshima, Y.; Tsukamoto, Y.; Kadowaki, T. Az ecetsav aktiválja a máj AMPK-ját és csökkenti a hiperglikémiát diabéteszes KK-A(y) egerekben. Biochem. Bioph. Res. Co. 2006, 344, 597–604. [CrossRef]

9. Yagnik, D.; Serafin, V.; Shah, AJ Az almaecet antimikrobiális hatása Escherichia coli, Staphylococcus aureus és Candida albicans ellen; csökkenti a citokin és a mikrobiális fehérje expresszióját. Sci. Rep. 2018, 8, 1732–1744. [CrossRef]

10. Fushimi, T.; Tayama, K.; Fukaya, M.; Kitakoshi, K.; Nakai, N.; Tsukamoto, Y.; Sato, Y. Az ecetsav hatékonysága a glikogén feltöltésére patkány vázizomzatban edzés után. Int. J. Sports Med. 2002, 23, 218–222. [CrossRef]

11. Waller, AP; Geor, RJ; Spiet, LL; Heigenhauser, GJF; Lindinger, MI Az orális acetát-kiegészítés hosszan tartó, közepes intenzitású edzés után fokozza a lovak korai izomglikogénszintézisét. Exp. Physiol. 2009, 94, 888–898. [CrossRef] [PubMed]

12. Cho, HD; Kim, JH; Lee, JH; Hong, SM; Igen, ST; Seo, KI Egy uborka ecetes ital fáradtság elleni hatása patkányokon nagy intenzitású edzés után. Koreai J. Food Sci. Technol. 2017, 49, 209–214. [CrossRef]

13. Blain, GM; Hureau, TJ A fáradtság és a teljesítmény korlátozása edzés közben: Az agy-izom interakció. Exp. Physiol. 2017, 102, 3–4. [CrossRef] [PubMed]

14. Xu, C.; Lv, J.; Lo, YM; Cui, SW; Hu, X.; Fan, M. A zab-glükán hatása az állóképességi gyakorlatokra és fáradtsággátló tulajdonságai edzett patkányokban. szénhidrát. Polym. 2013, 92, 1159–1165. [CrossRef]

15. Maes, M.; Twisk, FNM Krónikus fáradtság szindróma: Harvey és Wessely (bio)pszichoszociális modellje szemben egy bio(pszichoszociális) modellel, amely gyulladásos, oxidatív és nitrozatív stresszpályákon alapul. BMC Med. 2010, 8, 1–13. [CrossRef]

16. Rittie, L.; Fisher, GJ UV-fény által kiváltott jelkaszkádok és bőröregedés. Aging Res. Rev. 2002, 1, 705–720. [CrossRef]

17. Kaulmann, A.; Bohn, T. A celluláris jelátviteli útvonalak karotinoidjai, gyulladása és oxidatív stressz hatásai és kapcsolata a krónikus betegségek megelőzésével. Nutr. Res. 2014, 34, 907–929. [CrossRef]

18. Shen, Y.; Zhang, H.; Cheng, L.; Wang, L.; Wian, H.; Qi, X. Fekete felföldi árpából extrahált polifenolok in vitro és in vivo antioxidáns hatása. Food Chem. 2016, 194, 1003–1012. [CrossRef]

19. Cho, HD; Kim, JH; Nyert, YS; Hold, KD; Seo, KI A pektinázzal kezelt Prunus mume gyümölcskoncentrátum gátló hatása a vastag- és végbélrák proliferációjára és az endothelsejtek angiogenezisére. J. Food Sci. 2019, 84, 3284–3295. [CrossRef]

20. Jung, KM; Lee, YS; Kim, JW; Seol, JM; Jung, YH; Kim, SR Alacsony hőmérsékletű alkoholos erjesztés kiváló minőségű ecet előállításához őszibarack felhasználásával. Koreai Szoc. Biotechnol. Bioeng. J. 2018, 33, 95–103.

21. Kong, Y.; Zhang, LL; Sun, Y.; Zhang, YY; V, BG; Chen, HT Szabad aminosav, szerves sav és nukleotid meghatározása kereskedelmi ecetben. J. Food Sci. 2017, 82, 1116–1123. [CrossRef] [PubMed]

22. Na, HS; Choi, GC; Yang, SI; Lee, JH; Cho, JY; Ma, SJ; Kim, JY Különböző összetevőkből készült, kereskedelmi forgalomban kapható fermentált ecet jellemzőinek összehasonlítása. Koreai J. élelmiszer tartósítószer. 2013, 20, 482–487. [CrossRef]

23. Xu, DP; Li, Y.; Meng, X.; Zhou, T.; Zhou, Y.; Zheng, J.; Zhang, JJ; Li, HB Természetes antioxidánsok élelmiszerekben és gyógynövényekben: Kivonás, értékelés és források. Int. J. Mol. Sci. 2017, 18, 96. [CrossRef] [PubMed]

24. Zhou, Y.; Zheng, J.; Li, Y.; Xu, DP; Li, S.; Chen, YM; Li, HB Természetes polifenolok a rák megelőzésére és kezelésére. Nutrients 2016, 8, 515. [CrossRef] [PubMed]

25. Guasch-Ferré, M.; Merino, J.; Sun, Q.; Fit6, M.; Sales-Salvad6, J. Diétás polifenolok, mediterrán étrend, prediabétesz és 2-es típusú cukorbetegség: A bizonyítékok narratív áttekintése. oxid. Med. Sejt. Longev. 2017, 2017,

6723931. [CrossRef] [PubMed]

26. Yuan, T.; Wu, D.; Sun, K.; Tan, X.; Wang, J.; Ren, B.; Zhao, B.; Liu, Z.; Liu, X. A Sonchus arvensis L. vizes kivonatainak fáradtság elleni aktivitása gyakorlott edzett egerekben. Molecules 2019, 24, 1168. [CrossRef]

27. Xia, F.; Zhong, Y.; Li, M.; Chang, Q.; Liao, Y.; Liu, X.; Pan, R. Az okra antioxidáns és fáradtság elleni összetevői. Nutrients 2015, 7, 8846–8858. [CrossRef]

28. Reidy, PT; Rasmussen, BB A bevitt aminosavak és fehérjék szerepe az ellenállási gyakorlatok által kiváltott izomfehérje-anabolizmus elősegítésében. J. Nutr. 2016, 146, 155–183. [CrossRef]

29. Evans, GH; James, LJ; Shirrefs, SM; Maughan, RJ A folyadékegyensúly helyreállításának és fenntartásának optimalizálása edzés által kiváltott kiszáradás után. J. Appl. Physiol. 2017, 122, 945–951. [CrossRef]

30. Robergs, RA; Ghiasvand, F.; Parker, D. A testmozgás által kiváltott metabolikus acidózis biokémiája. Am. J. Physiol. Regul. Egész szám. Összeg. Physiol. 2004, 287, R502–R516. [CrossRef]

31. Fushimi, T.; Tayama, K.; Fukaya, M.; Kitakoshi, K.; Nakai, N.; Tsukamoto, Y.; Sato, Y. Az ecetsavas táplálás fokozza a glikogén feltöltődést patkányok májában és vázizomjában. J. Nutr. 2001, 131, 1973–1977. [CrossRef] [PubMed]

32. Stephens, JW; Dikeman, ME; Unruh, JA; Haub, MD; Tokach, MD; Dritz, SS Nátrium-citrát vagy acetát orális adagolásának hatása sertéseknél a vérparaméterekre, a posztmortem glikolízisre, az izom pH csökkenésére és a sertéshús minőségi jellemzőire. J. Anim. Sci. 2008, 86, 1669–1677. [CrossRef] [PubMed]

33. Zheng, Y.; Zhang, WC; Wu, ZY; Fu, CX; Hui, AL; Gao, H.; Chen, PP; Du, B.; Zhang, HW Két macamid kivonat enyhíti a fizikai fáradtságot azáltal, hogy enyhíti az egerek izomkárosodását. J. Sci. Élelmiszer Agric. 2018, 99, 1405–1412. [CrossRef] [PubMed]

34. Filho, LFS; Menezes, PP; Santana, DVS; Lima, BS; Saravanan, S.; Almeida, GKM; Filho, JERM; Santos, MMB; Araujo, AAS; de Oliveira, ED A pulzáló terápiás ultrahang és a dioszmin hatása a vázizom oxidatív paraméterére. Ultrahang Med. Biol. 2018, 44, 359–367. [CrossRef]

35. Tojima, M.; Noma, K.; Torii, S. A szérum kreatin-kináz változásai, a láb izomfeszülése és a késleltetett kezdetű izomfájdalom egy teljes maratoni verseny után. J. Sports Med. Phys Fitness. 2016, 56, 782–788.

36. Pingitore, A.; Lima, háziorvos; Mastorci, F.; Quinones, A.; Lervasi, G.; Vassalle, C. Edzés és oxidatív stressz: Az antioxidáns étrendi stratégiák lehetséges hatásai a sportban. Táplálkozás 2015, 31, 916–922. [CrossRef]

37. Ranchordas, MK; Rogerson, D.; Soltani, H.; Costello, JT Antioxidánsok az edzés utáni izomfájdalmak megelőzésére és csökkentésére. Cochrane Database System. Rev. 2017, 12, CD009789. [CrossRef]

38. Chen, J.; Tian, ​​J.; Ge, H.; Liu, R.; Xiao, J. Kínai fekete ecetből származó tetrametilpirazin hatásai az antioxidáns és hipolipidémiás aktivitásra HepG2 sejtekben. Food Chem. Toxicol. 2017, 109 Pt 2, 930–940. [CrossRef]