レスベラトロールをロードした固体脂質ナノ粒子の経口投与は、2型糖尿病のラットの脂肪および筋肉組織におけるSNAREタンパク質の発現を標的とすることによりインスリン抵抗性を改善します

仮説の提示

レスベラトロール（RES）を脂質コアナノ粒子にカプセル化することで、経口摂取時の安定性と経口腸管吸収を改善することで、その利点が強化されました。 SLN-RESはRESよりもインスリン抵抗性を改善します。 SLNに組み込むとRESの抗酸化効果が高まります。

仮説のテスト

カプセル化の有効性を決定するために、SLN-RESの分光分析を行った。 2番目の仮説は、酸化ストレスパラメーターに対するSLN-RES治療の効果と、動物モデルにおける2型糖尿病に対するその血糖降下作用を評価することでした。

仮説の意味

安定性と腸管吸収の増加は、経口投与された場合のRESの生物学的利用能につながります。 SLNに組み込まれた場合のRESのバイオアベイラビリティの増加は、標的組織におけるRESの濃度の増加につながります。標的組織におけるRESの濃度の増加は、RESよりもSLNに組み込まれた場合、RESの血糖降下作用を高めます。

背景

2型糖尿病は、インスリン抵抗性を特徴とする代謝障害です。インスリン抵抗性は、主に筋肉および脂肪組織のグルコース輸送システム（GLUT 2および4）の破壊によって発生します[1]。 SNAREタンパク質はGLUT4システムを細胞膜に固定化し、膜輸送、ドッキング、および小胞融合において重要な役割を果たします。シナプトソーム関連タンパク質23（SNAP-23）、シンタキシン-4（STX4）、および小胞結合膜タンパク質2（VAMP-2）は、SNAREタンパク質複合体の主成分として知られています[2]。以前の報告では、SNAREタンパク質のダウンレギュレーションがインスリン抵抗性を加速することが確認されています[3]。過去数年にわたって、大量のデータは、ハーブ成分が多くの代謝障害を改善することができる多くの有益な効果を持っていることを示しました[4,5,6]。 Côtéらによる研究の試み。ラットモデルにおいて、RESの急性十二指腸内注入が十二指腸SIRT1タンパク質の減少と肝臓のグルコース産生の減少を介してインスリン抵抗性を補償することを示した[4]。また、Gencoglu etal。 RESの腹腔内投与は、ビスファチンの発現を正常化し、骨格筋のSIRT1発現をアップレギュレートすることにより、糖尿病ラットのインスリン抵抗性を軽減したと報告しました。 RES給餌は、ラットのストレプトゾトシン誘発糖尿病におけるGLUT4およびGLUT2の発現を増加させます。全体として、これらの発見は、インスリン抵抗性に対するRES補給の有益な効果への新しい洞察を提供しました。その有望な治療用途にもかかわらず、低腸管吸収および胃腸分解は、主に経口投与された場合のRESの低いバイオアベイラビリティにつながります[7]。

過去数年にわたって、ナノメディシンは、その低いバイオアベイラビリティ、不十分な安定性、およびターゲティング戦略の強化を克服するために、多くの薬物の薬物送達のためのインテリジェントなアプローチを提供します[8]。そのため、ミセル、リポソーム、高分子ナノ粒子、および固体脂質ナノ粒子（SLN）は、最も有名なドラッグデリバリーシステムです[9、10]。最近の研究では、RESをナノスケールデリバリーシステムに組み込むことは、その制限を回避するための便利な方法であり、臨床的試みにおいて純粋な薬物懸濁液よりも効果的である可能性があることが示されました[11]。最近の証拠は、固体脂質ナノ粒子（SLN）に薬物を組み込むと、経口投与した場合にRESのバイオアベイラビリティが向上する可能性があることを示しています[11、12]。 Frozza etal。 RESのナノカプセル化は、脳組織内の薬物濃度を増加させることにより、アルツハイマー病に対する神経保護効果を改善することを示しました[13]。上記の以前の報告によると、脂質コアナノ粒子へのRESのカプセル化は、経口バイオアベイラビリティの向上を通じて、RESよりもインスリン抵抗性を改善できることが提案されています。

現在の作業は、経口バイオアベイラビリティを改善する目的で、RESをロードしたSLN（SLN-RES）の開発、最適化、および特性評価に焦点を当てています。したがって、現在の研究では、SLN-RESを準備し、その特性を決定しようとしました。次に、SLN-RESの経口治療が空腹時血糖（FBS）、インスリン、および酸化ストレスパラメーターに及ぼす影響を2型糖尿病のラットで評価しました。さらに、脂肪および筋肉組織におけるSnap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現に対するSLN-RESの経口投与の影響を調査しました。

材料と方法

資料

トランスレスベラトロール（> 99％）はメガレスベラトロール（米国）から提供され、ストレプトゾトシン（STZ）とニコチンアミド（NA）はシグマアルドリッチ（ドイツ）から購入され、水素化大豆レシチン（S100）はLipoid KG（ルートヴィヒスハーフェン、ドイツ）。硬化パーム油（S154）は、Condea（Witten、Germany）から贈与され、TRIzol試薬とcDNA合成キットはInvitrogen（USA）から提供されました。インスリンラットELISAキットはBio-Equip（中国）から購入しました。他の製品と溶媒は分析グレードで使用されました。

SLN-RESの準備

SLN-RESは、以前の研究に従ってわずかな変更を加えて作成されました[14]。簡単に説明すると、40mgのS100と1gのソルビトールを15mlの蒸留水に加え、水相として70°Cで加熱しました。 100 mgS154、70 mg S100、RESを含む有機相を70°Cで溶解した後、5mlのクロロホルムを有機溶媒として添加しました。続いて、有機溶媒が除去されるまで、1000 rpm / minで撹拌しながら、有機相を予熱した水相と迅速に混合しました。得られた懸濁液を2分間超音波処理した後、脂質マトリックスを急速に固化させるために、1000 rpm / minで2時間連続撹拌しながら冷水（2°C）に注入しました。その後、サンプルは乾燥するまで暗条件に維持された。得られたサンプルを遠心分離により蒸留水で2回洗浄し、遊離薬物を含む上澄みを除去した。上澄みを捕捉効率の測定に供した（ EE）。一連のSLNは、異なる量の純粋なRES（30、50、および70 mg）を溶融脂質相に添加して高いEEを達成することによって調製されました。 SLNの平均粒子サイズ、多分散度指数（PDI）、表面電荷（ゼータ電位）、およびEEに対するRES負荷の影響を評価しました（表1）。

SLN-RESの特性評価

SLN-RESの平均直径ナノ粒子、ゼータ電位、およびPDIは、レーザー回折（Zetasizer Nano-ZS; Malvern Instrument、UK）によって測定されました。蒸留水（1/30）でSLN-RESを希釈した後、特性評価を行いました。

捕捉効率

EE値は、次の式を使用して、合計RESに対するSLNにトラップされたRESのパーセンテージとして定義されます。トラップされたRESの量は、カプセル化されたRESからフリーRESを分離することによって決定されました。遊離RESは、310nmでUV分光光度計を使用して定量化されました。

インビトロ薬物放出研究

RESのinvitro薬物放出パターンを以下のように分析した。調製したSLN-RESをpH7.4および1.2で撹拌しながら血漿培地に溶解しました。定義された時点（0.5、1、2、4、6、および8 h）で、定義された量の培地を抜き取り、続いて遊離型RESの定量化のために0.24μmシリンジフィルターでろ過しました。フィルタリングされたRESは、メディアに放出されたRESの量を表しています。

透過型電子顕微鏡

形態学的特性は、透過型電子顕微鏡（TEM）によって評価されました。簡単に説明すると、SLN-RESをカーボンコーティングされた銅グリッド上に広げ、TEMZEISSで観察しました。 SLN-RESの表面形態、凝集、および不規則性が特徴づけられました。

フーリエ変換赤外分光法

S100、RES、およびSLNとSLN-RESの乾燥サンプルを分析して、赤外分光計（FTIR PerkinElmer、USA）を使用したフーリエ変換赤外分光法（FTIR）により、ナノ粒子の分子間相互作用と表面化学特性を確認しました。スペクトルは400〜4000 cm ^-1 の範囲で得られました。 。乾燥したサンプルは、KBrを使用してペレットを形成するために準備されました。

動物研究デザイン

20匹のオスのウィスターラット（200–250 g）がラジ研究所（イラン）の動物館から提供されました。動物は、ハマダン医科大学の倫理委員会によって承認されたプロトコルに従って取り扱われた。ラットに淡水と標準的な餌を与え、制御された条件（25±2°Cおよび12時間の明/暗サイクルの照明）で維持しました。 2型糖尿病は、STZ 65 mg / kg（クエン酸ナトリウム中0.1 M; pH、4.5）およびニコチンアミド110 mg / kgの単回腹腔内注射によって誘発されました[15]。 FBSレベルは3日後に測定されました。血糖値が150を超えるラットを糖尿病モデルと見なしました。 1週間後、RESと粉末SLN-RESを蒸留水に溶解し、1か月間毎日強制経口投与した。動物をランダムに各グループの5匹のラットからなる4つのグループに分けた。HC、健康な対照。 DC、糖尿病コントロール; RES、10 mg / kgのレスベラトロールを経口投与した糖尿病ラット。 SLN-RES、レスベラトロールをロードした固体脂質ナノ粒子を経口投与した糖尿病ラット（10 mg / kgRESを含む粉末SLN-RESサンプル）。研究の終わりに、動物の体重を測定し、次にケタミンとキシラジンを腹腔内に麻酔しました（それぞれ100 mg / kgと10mg / kg）。その後、心臓穿刺から採血し、血清を分離して-20℃で保存しました。その後、骨格筋と内臓脂肪組織を採取し、すぐに凍結し、さらに分析するために-80°Cで保存しました。

空腹時血糖の測定

FBSは、比色分析キット（Pars Azmun、イラン）によって測定されました。

血清インスリンの測定

インスリンの血清レベルは、製造元の指示に従って、市販のELISAキット（Bio-Equip、中国）によって測定されました。インスリン抵抗性は、ホメオスタシスモデル評価（HOMA）式を使用して計算されました。

総抗酸化能力

第二鉄を還元するためのサンプルの能力（Fe ⁺³ ）鉄（Fe ⁺² ）総抗酸化能（TAC）として決定されました。 Fe ²⁺ 間の反応 また、2,4,6-トリ（2-ピリジル）-s-トリアジン（TPTZ）は、青色の錯体を生成します[16]。

チオールグループ全体

総チオール基（-SH）は、5,5'-ジチオビス（2-ニトロ安息香酸）（DTNB）試薬を使用して測定しました。この試薬はチオール基と反応して黄色の複合体を生成します[17]。

脂質過酸化アッセイ

脂質過酸化プロセスの最終生成物としてのマロンジアルデヒド（MDA）は、比色法を使用して測定されました。過酸化脂質はチオバルビツール酸（TBA）と反応し、ピンク色の複合体を生成します。 1,1,3,3-テトラエトキシプロパンを標準として使用しました[18]。

総酸化剤ステータス

サンプルの酸化電位は、全酸化剤状態（TOS）法によって測定されました。簡単に言うと、Fe ⁺³ キシレノールオレンジは、酸性条件で着色された複合体を生成します。アッセイはH ₂ で較正されました O ₂ 、および結果はμMH ₂ で表されました。 O ₂ 同等/ L [19]。

定量的逆転写ポリメラーゼ連鎖反応

Snap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現を決定するために、定量的逆転写ポリメラーゼ連鎖反応（qRT-PCR）を実行しました。 TRIzol試薬を使用して、急速凍結した脂肪および筋肉組織から全mRNAを抽出しました。 mRNAの量と質は、NanoDrop UV分光光度計（BioTek Laboratories、Inc.、USA）を使用して決定しました。 RevertAid First Strand cDNA合成キットを使用して、mRNAをcDNAに逆転写しました。定量的増幅は、CFX96リアルタイムPCR検出システムを使用して特定のプライマー配列で実行されました。フォワードおよびリバースプライマーはそれぞれ遺伝子増幅に使用されました：Snap23の場合は5'-dTTCCGTTTCTGTGTCCAATAGおよび5'-dTTGTGCTTTCCAGAGACTCAT、Stx4の場合は5'-dTCAGCAGACTATGTGGAACおよび5'-dCCAAGATGAGAACAGTGACAGA、Stx4の場合は5'-dCCAAGATGAGAACAGTGACAGA、5'-dCTACTTGGTCCTAAGAATCCおよび5'-dCTACTTGGTCCTAAGAATCC遺伝子発現の相対的変化は、2 ^-ΔΔCt に従って計算されました。 方式。ハウスキーピング遺伝子として18srRNAを使用しました。すべての実験は3回行った。

統計分析

統計分析は、SPSS16およびGraphPadPrism 6.00ソフトウェア、カリフォルニア州ラホーヤ（米国）を使用して実行されました。データは平均±標準偏差（SD）として表されました。一元配置分散分析（ANOVA）を使用して、グループ間の差異を比較しました。 p <0.05は有意水準と見なされました。

結果と考察

SLN-RESの物理化学的特性評価

表1に示されているように、薬物と脂質の比率が増加すると、粒子サイズとPDI値はほぼ一定になりました。これは、SLNで複数のリン脂質層が形成されたためと考えられます[11]。現在のナノ粒子のサイズ範囲は約250nmであり、腸管吸収および肝臓と脾臓のろ過システムのバイパスに適している可能性があります[20]。また、このサイズ範囲は、SLN-RESの循環時間の増加と薬物放出の延長を通じて、RESのバイオアベイラビリティの向上につながる可能性があります。より小さなサイズとPDI値を持つナノ粒子の開発は、それらの腸管吸収を促進することができます。提案として、ポリエチレングリコール（PEG）でSLNを修飾すると、製剤が改善され、透過性と体循環時間が向上する可能性があります[21]。

表1に示すように、PDI値0.4は、凝集体の存在を表す不均一な分布を持っていると見なされます。 SLN-RES-30では、RES含有量の上昇は、SLNに収容される可能性を高めるのに役立ちますが、EEパーセンテージが明らかに枯渇し、その後SLN-RES-70製剤の薬物含有量が増加します。 SLN-RES-70の脂質含有量の増加は、すべての量のRESをSLNマトリックスに収容するのに十分ではないと結論付けられました[22]。そのため、SLN-50は、さらなる調査のために最適化された処方として選択されました。

ゼータ電位の結果は、現在の製剤では負の表面電荷（-16.5±17.7 mV）を示しました。形態学的観察に関しては、SLN-RESの表面電荷は粒子凝集現象と微細なSLN安定性を防ぐのに十分であると考えられていました[21]。薬物を含むまたは含まないすべての製剤のゼータ電位は互いにほぼ類似しており、SLNへの薬物のカプセル化が担体の表面電荷に有意な影響を与えなかったことを意味します。その結果、RESの親油性のために薬物はSLNの内側に配置されました[23]。

インビトロリリースアッセイ

結果を図1に示すように、pH =7.4とpH =1.2でさまざまな放出挙動が検出されました。 6時間後と1時間後、RESの約70％がそれぞれ中性および酸性pH条件でナノ粒子から放出されました。初期バースト放出は、初期段階でナノ粒子の表面に吸着された薬物の放出によるものでした[24]。その後、徐放性は、薬物-脂質相互作用、濃度勾配、および油性担体コアへの薬物の取り込みに起因する可能性があります。持続放出プロファイルは、薬物血清濃度の向上につながり、その結果、バイオアベイラビリティとRESの直接送達を向上させるのに役立ちます。提案として、RESの静脈内投与は胃の酸性状態を回避することができます[22]。

酸性および自然条件でのSLN-RESからのRESのinvitro放出プロファイル

形態評価

図2に示すように、TEM分析では、ほとんどの粒子が20〜30nmの範囲で規則的な球形とサイズに達したという良好な結果が得られました。また、棒状でアモルファスのナノ粒子が観察され、凝集が少なかった。 SLNの粒子サイズは20〜30 nmと推定され、DLSの結果とは一致しません（表1）。この不一致は、DLS分析でのサンプル希釈によるナノ粒子の水和の結果である可能性があります。また、注射針による冷水へのエマルジョンの絶え間ない注入に起因する可能性がある棒状のナノ粒子がありました。 TEM観察では、SLNの凝集は観察されませんでした。これは、私たちの処方に十分な表面電荷と安定性を表しています[23]。

SLN-RESの透過型電子顕微鏡写真。バー=100 nm

赤外分光法によるRESのローディング効率の検証

図3に示すように、レシチンスペクトルからのFTIRの結果は、3370–3390 cm ^-1 に幅広いピークを示しました。 これは、コリン官能基からのN-H対称ストレッチを指します。 1735 cm ^-1 のピーク レシチン中のエステル化合物から伸びるC =Oで表されます。また、特徴的なピークは2922、2853、および3010 cm ^-1 です。 C–Hグループの伸縮によるものです。 SLNスペクトルは、シフトのないレシチンスペクトルと同様のいくつかの特徴的なピークを示しましたが、レシチンに属するピークの強度は、SLNに配置すると大幅に減少しました。これは、親水性環境と界面活性剤のシールド効果が原因である可能性があります。本研究では、RESスペクトルは3290 cm ^-1 の吸収帯を含む官能基を示しました。 アルコール基に属するO-H伸縮により、965 cm ^-1 トランスC =C結合の場合、1154 cm ^-1 C-Oストレッチの場合、1445 cm ^-1 および1587cm ^-1 芳香族（AR）環でのC =C伸縮、および1606 cm ^-1 アルケン基のC-C伸縮用。また、RESは、770 cm ^-1 で一置換C-Hベンドの強度が強い特徴的なピークを示しました。 およびAr-C-Hは3020cm ^-1 で伸びます 。 RESのArO-Hグループを表す1175〜1263に強度のピークがありました。私たちの結果は、RESがSLNに組み込まれていることを検証しましたが、RESフィンガープリントはSLN-RESで繰り返されましたが、SLNスペクトルはこのフィンガープリントに関連付けられていませんでした。また、1735〜1740 cm ^-1 付近のピーク RESを期待するすべてのスペクトルでレシチンリン脂質のエステルを指すC =O伸縮（R-C（O）-O-R）に起因していました。

SLN（固体脂質ナノ粒子）、SLN-RES（レスベラトロールをロードした固体脂質ナノ粒子）、S100（レシチン）、およびRES（純粋なレスベラトロール粉末）のFTIRスペクトル

FTIRデータは、担体中の薬物の存在を検証しました。 3040–3670 cm ^-1 にブロードなピークがありました レシチン、SLN、およびSLN-RESでは、サンプルの強い疎水性に寄与するO-H伸縮が原因でした。 SLNとSLN-RESの間のブロードなピークシフトは、RESがSLNに配置されたときの水素結合形成と呼ばれることがあります。 SLN-RESではC-H伸縮が強化されているため、粒子表面はレシチンで覆われていると結論付けました。一方、SLN-RESスペクトルでのRESフィンガープリントの強度の低下は、SLN構造でのRESの脂質被覆を示しています。 RESとSLN-RESの特徴的なピークの違いにより、RESと他の製剤成分との間に潜在的な化学的相互作用があることが確認されました。 1000 cm ^-1 で明らかになった新しいピーク SLN-RESでは、RESとレシチンの間の相互作用に言及したAr-O-Rに起因していました。一方、RESスペクトルでは、1106 cm ^-1 の吸収帯 SLN-RESで消失したAr-O-Hグループに関連していた。この変更は、RESとSLNの間の相互作用の別の証拠を提供します。さらに、強度の増加は2850–2900 cm ^-1 で明らかになりました。 SLNよりもSLN-RESの方が、界面活性剤の表面局在化の増加とコアナノ粒子へのRESの配置に起因する可能性のあるC-H伸縮の強化を示しています。全体として、私たちの結果は、レシチンによって刻まれた脂質コアSLNへのRESの取り込みを検証しました[11、22]。

RESおよびSLN-RES治療が体重増加、空腹時血糖、インスリン、およびHOMA指数に及ぼす影響

表2の結果は、DCグループでは、STZ注射によりHCグループよりも体重が大幅に減少したことを示しています。 RES投与はDCグループと比較して体重減少を防ぎました。 SLN-RESは、HCグループに頼っているのに対し、RES治療よりも有意に正常な体重に役立ちます。以前の報告に基づくと、SLN-RESの経口投与は、腹腔内投与した場合、遊離RESと同様の効果がありました。 Gencoglu etal。 RESの腹腔内治療は糖尿病誘発後の体重に役立ったが、RESを受けた糖尿病モデルの最終体重は健康なラットのそれよりも10％低かったと報告した[25]。

表2に示すように、FBSはHCグループと比較してDCグループで有意に上昇しました。研究の終わりに、血清FBSは、DCグループと比較してRESおよびRES-SLN治療の両方によって減少しました。糖尿病の誘発は、HCグループと比較してインスリンの血清レベルを低下させました。興味深いことに、糖尿病ラットのインスリンの血清レベルは、RES-SLN治療によって補償されました。 RESおよびSLN-RESの投与は、DC群よりもHOMAを著しく改善した。 SLN-RES群では、HOMAはHC群に近づくRES治療よりも優れていた。

SLN-RESで得られた血糖降下作用は、RESよりも有意に優れていました。これは、腸管吸収の改善と、血液中のナノカプセル化RESの循環時間の増加によるものと考えられます。私たちの提案と一致して、Sadi等。 RESの腹腔内治療は、STZ誘発性糖尿病における重度の低血糖効果およびインスリン抵抗性の改善と一致することを示しました[26]。

酸化ストレスパラメーターの血清レベルに対するRESおよびSLN-RES治療の効果

表3に記載されているように、現在の研究では、糖尿病の誘発により、HCグループと比較して抗酸化指標が減少し、酸化指標が大幅に増加しています。 RES治療は、血清TACレベルの低下を防ぎ、MDAの上昇を抑制しました。驚くべきことに、SLN-RES治療は血清TACおよびMDAレベルを完全に回復させることができました。おそらく、RESの循環時間の増加は、RES-SLNのより良い調節効果につながりました[27]。現在の結果と一致して、Gokce等。 SLNおよびRESを含むナノ構造脂質担体（NLC）が、細胞培養線維芽細胞の細胞内ROSを低下させることを報告しました[28]。また、Coradiniと共著者は、脂質担体へのRESとクルクミンの同時カプセル化がinvitroでヒドロキシルラジカルを著しく減少させたことを報告しました[29]。さらに、RES-SLNの投与により、DCグループと比較してTOS値が低下し、-SHレベルが大幅に上昇しました。ただし、RES治療では、経口投与した場合のRESのバイオアベイラビリティが低いことに起因する可能性があるRESの弱い抗酸化作用を示すTOSおよび-SHレベルは改善されませんでした。

脂肪組織におけるSnap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現に対するRESおよびSLN-RES処理の影響

以前の試みは、Snap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現の上昇がインスリン抵抗性の改善につながることを示しました。 Oh etal。トランスジェニックモデルの膵臓細胞におけるStx4の過剰発現がインスリン抵抗性を改善したことを報告しました[30]。ここで、RES処理は明らかに脂肪におけるSnap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現を誘導しました（図4a–c）。 Farimani etal。 RES治療は、糖尿病ラットモデルの脂肪組織においてStx4とVamp2の遺伝子発現を有意にダウンレギュレートすることを示しました[31]。脂肪組織におけるRESとSLN-RES治療の間に有意な変化は観察されなかったが、おそらくRESの血清除去の半減期は脂肪組織の薬物曝露には十分ではない。 Snap23の遺伝子発現はRESおよびSLN-RESに影響を与えませんでした。これは、フィードバックメカニズムを介して転写抑制を引き起こす可能性のある脂肪細胞でのSNAP23タンパク質の過剰産生の結果である可能性があります。この質問に対処するために、SNAP23のタンパク質レベルの測定は現在のデータをより詳細に説明することができます。また、経時的方法を使用した肝臓のSnap23発現の測定は、我々の観察を明確に説明するでしょう。

脂肪中のSnap23、Stx4、およびVamp2のmRNAレベルに対するRESおよびSLN-RES処理の影響（ a – c ）および筋肉組織（ d – f ）。 α 、DCグループと比較して; δ 、RESグループとSLN-RESグループの間に有意差がありました（ p <0.05）; π 、HCグループに復元されました（HCグループと比較して有意差はありませんでした（ p > 0.05））。データは平均±SD。* p として表されました。 <0.05、 ⁺ p <0.01、 ^＃ p <0.001

筋組織におけるSnap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現に対するRESおよびSLN-RES治療の効果

図4d–fに示すように、DCグループでのSTZ注射は、HCグループと比較して筋肉組織でのSnap23、Stx4、およびVamp2のダウンレギュレーションと関連していました。 SLN-RESは、遊離型のRESよりも筋肉組織でSnap23とStx4の発現を誘導しました。 Vamp2の遺伝子発現について最良の結果を観察しました。 SLN-RESの経口投与は、正常レベルに近いVamp2のダウンレギュレーションを補償しました。私たちの結果と同様に、Mullainadhan etal。成体のオスのアルビノラットにビスフェノールAを投与すると、腓腹筋のSnap23、Stx4、Vamp2のタンパク質発現が増加することが示されました[32]。 RES-SLN投与によるRESの吸収の増加は、RES-SLNが筋肉組織に到達する可能性を高め、Snap23、Stx4、およびVamp2の遺伝子発現に対するより良い調節効果をもたらした可能性があります。以前の証拠に基づいて、SLN-RESの潜在的な浸透能力と細胞取り込み能力は、脂肪および筋肉組織におけるSNAREタンパク質の遺伝子発現に対するSLN-RESのさまざまな効果の原因となる可能性があるRESの組織蓄積に影響を与えます。言い換えれば、私たちの結果は、SLN内の無傷の形でのRESの異なるinvivo生体内分布パターンをサポートしていました。

Conclusion

We prepared suitable nanocarrier in terms of physicochemical and morphological properties for oral delivery of RES. In light of our result, we concluded that SLNs could serve as a promising delivery system to enhance the therapeutic effect of oral treatment of RES against insulin resistance through improving the hypoglycemic effect and elevating the expression of Snap23, Stx4, and Vamp2 in adipose and muscle tissue. However, subsequent studies will be necessary to identify the in vivo biodistribution and pharmacokinetic properties of SLN-RES.

データと資料の可用性

この調査中に生成または分析されたすべてのデータは、この公開された記事に含まれています。

略語

RES:

Resveratrol

SLN：

固体脂質ナノ粒子

SLN-RES:

Resveratrol-loaded solid lipid nanoparticle

SNAP-23:

Synaptosomal-associated protein 23

STX4:

Syntaxin-4

VAMP-2:

Vesicle-associated membrane protein 2

TEM：

透過型電子顕微鏡

FTIR：

フーリエ変換赤外分光法

-SH:

Total thiol group

TAC:

Total antioxidant capacity

MDA：

マロンジアルデヒド

TOS:

Total oxidant status