サッパンウッドの酢酸エチル抽出物は、FGF21とSREBP-2の発現変化を介してラットの実験的な動脈硬化を緩和します

Ethyl acetate extract of sappanwood alleviates experimental atherosclerosis in rats through changes in FGF21 and SREBP-2 expression.

• Quan Li
• He Wang
• Chunfang Zhang
• Rui Tong
• Huijun Chen
• Rui Qie

抄録

サパンウッド抽出物は動脈硬化に対して有望な効果を示します。線維芽細胞増殖因子21（FGF21）とステロール調節因子結合タンパク質2（SREBP2）は、動脈硬化の発症に関与している。本研究では、サッパンウッド酢酸エチル抽出物（SEAE）がFGF21/SREBP-2シグナル伝達を介してラットの実験的なアテローム性動脈硬化症を緩和するかどうかを検討することを目的とした。ラットを6群（n=10/群）に無作為に割り付けた：ブランクコントロール、モデル、シンバスタチン（ポジティブコントロール、4.2mg/kg/d）、SEAE高用量、中用量、低用量（それぞれ2.30、1.15、0.575g/kg/d）。ブランク対照群を除く）を用いて、高脂肪およびビタミンD3誘発性動脈硬化のげっ歯類モデルを作成した。大動脈と肝臓は病理組織学的検査を受けた。SREPB-2およびFGF21発現量をリアルタイムRT-PCRおよびウエスタンブロットで調べた。ブランク対照群と比較して、モデル群では高脂肪食による動脈硬化の進展に対応した大動脈および肝臓の病理組織学的検査が行われた。また、総コレステロール、トリグリセリド、低密度リポ蛋白コレステロール（LDL-C）が上昇していた（いずれも<0.05）。SREBP2発現は高く、FGF21発現は低かった（いずれも<0.05）。モデル群と比較して、SEAEは病理組織学的に肝・大動脈の変化を緩和し、特に中用量群、高用量群で総コレステロール、トリグリセリド、LDL-Cが低下した(いずれも<0.05)。また、中用量SEAEはFGF21レベルを上昇させ（mRNA：+296％；タンパク質：+69％；<0.05）、SREBP2レベルを低下させ（mRNA：-44％；タンパク質：-77％；<0.05）、中用量SEAEは高用量SREBP2レベルを低下させた。ポジティブコントロールとしてのシンバスタチンは、SEAEと同様の効果を示した。結論として、SEAEはFGF21とSREBP-2の発現レベルの変化を介して脂質代謝を改善し、アテローム性動脈硬化を緩和することが示唆された。

Sappanwood extract shows promising effects against atherosclerosis. The fibroblast growth factor 21 (FGF21) and sterol regulatory element-binding protein 2 (SREBP2) are involved in atherosclerosis development. This study aimed to examine whether sappanwood ethyl acetate extract (SEAE) alleviates experimental atherosclerosis in rats through FGF21/SREBP-2 signaling. Rats were randomized to six groups (n=10/group): blank control, model, simvastatin (positive control, 4.2 mg/kg/d), and SEAE high-, medium-, and low-dose (2.30, 1.15, and 0.575 g/kg/d, respectively). The high-fat- and vitamin D3-induced rodent model of atherosclerosis was created (except in the blank control group). Aorta and liver underwent histopathologic examination. SREPB-2 and FGF21 expression levels were examined by real-time RT-PCR and western blot. Compared with the blank control group, the model group showed aortic and hepatic histopathology compatible with the development of atherosclerosis due to a high-fat diet. In addition, total cholesterol, triglycerides, and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) were elevated (all <0.05). SREBP2 expression was high, and FGF21 expression was low (both <0.05). Compared with the model group, SEAE alleviated the changes in liver and aorta by histopathology and decreased total cholesterol, triglycerides, and LDL-C (all <0.05), especially in the medium-, and high-dose groups. In addition, medium-dose SEAE increased FGF21 levels (mRNA: +296%; protein: +69%; <0.05) and decreased SREBP2 levels (mRNA: -44%; protein: -77%; <0.05). Simvastatin, as the positive control, had similar effects to those of SEAE. In conclusion, SEAE improves lipid metabolism and alleviates atherosclerosis through changes in FGF21 and SREBP-2 expression levels.

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