Mechanikus masszázs hatása a gén expressziós profilra és a lipid mobilizációra a női gluteofemorális zsírszövetben

Marie-Adeline Marques

egy Inserm, UMR 1048, Elhízáskutató Laboratórium, Kardiovaszkuláris és Metabolikus Orvostudományi Intézet

masszázs

b IFR150, Toulouse-i Orvosbiológiai Kutatások Federatív Intézete, Paul Sabatier Egyetem, Toulouse-i Egyetem, Toulouse

Marion Combes

egy Inserm, UMR 1048, elhízáskutató laboratórium, Kardiovaszkuláris és Metabolikus Orvostudományi Intézet

b IFR150, Toulouse-i Orvosbiológiai Kutatóintézet, Paul Sabatier Egyetem, Toulouse-i Egyetem, Toulouse

Balbine Roussel

egy Inserm, UMR 1048, elhízáskutató laboratórium, Kardiovaszkuláris és Metabolikus Orvostudományi Intézet

b IFR150, Toulouse-i Orvosbiológiai Kutatóintézet, Paul Sabatier Egyetem, Toulouse-i Egyetem, Toulouse

Laurence Vidal-Dupont

c Fizioterápiás Központ, Saint-Orens de Gameville, Toulouse

Claire Thalamas

egy Inserm, UMR 1048, elhízáskutató laboratórium, Kardiovaszkuláris és Metabolikus Orvostudományi Intézet

d Inserm CIC-9302 klinikai vizsgálati központ, Toulouse-i Egyetemi Kórház Központ, Franciaország

Max Lafontan

egy Inserm, UMR 1048, elhízáskutató laboratórium, Kardiovaszkuláris és Metabolikus Orvostudományi Intézet

b IFR150, Toulouse-i Orvosbiológiai Kutatások Federatív Intézete, Paul Sabatier Egyetem, Toulouse-i Egyetem, Toulouse

Nathalie Viguerie

egy Inserm, UMR 1048, elhízáskutató laboratórium, Kardiovaszkuláris és Metabolikus Orvostudományi Intézet

b IFR150, Toulouse-i Orvosbiológiai Kutatóintézet, Paul Sabatier Egyetem, Toulouse-i Egyetem, Toulouse

Absztrakt

Háttér

A gluteofemorális zsírszöveti területekről ismert, hogy anyagcserében gyengén reagálnak. Korábban beszámoltak arról, hogy a mechanikus masszázs morfológiai és funkcionális hatást mutat erre a szövetre. A jelen vizsgálatot azért végeztük el, hogy mélyebben elmélyüljünk a mechanikus megfontolásokban a mechanikus masszázs technika előfordulási gyakoriságát illetően a génexpressziós profilra és a β-adrenerg által közvetített lipid mobilizációra a női combcsont zsírszövetében.

Mód

Tizenkét premenopauzás egészséges nő vett részt, és 12 alkalommal kaptak kalibrált mechanikus masszázst (Endermologie®). A femorális zsírszövet biopsziákból teljes RNS-t extraháltak a génexpressziós vizsgálatokhoz. Mikrodialízist végeztünk a femoralis zsírszövetben annak érdekében, hogy értékeljük a lipolitikus reakcióképességet (glicerin meghatározása révén) és a helyi véráramlás változását egy lipolitikus szer, az izoproterenol perfúzióját követően. Az értékeléseket a 6 hetes kísérleti időszak előtt és után végeztük.

Eredmények

A mechanikus masszázs fontos módosításokat indított el a génexpressziós profilban. Az izoproterenol lipid-mobilizáló hatása a kísérleti periódus után fokozódott. Javult a bazális lokális véráramlás és az izoproterenol által kiváltott értágulat is.

Következtetés

A tanulmányban alkalmazott mechanikus masszázs protokollja észrevehető változásokat idézett elő az anyagcsere útvonalakban részt vevő gének expressziójában. Az izoproterenol által indított lipolitikus és helyi zsírszöveti véráramlási válaszok szignifikánsan fokozódtak.

Bevezetés

Kísérleteket terveztek a masszázs gén expressziós profilokra gyakorolt ​​hatásának tanulmányozására nagy áteresztőképességű génexpressziós módszerekkel. Ezenkívül az izoproterenol által kiváltott lipid mobilizáció és a véráramlás változásainak módosítását tanulmányozták in situ mikrodialízissel 12 kalibrált mechanikus masszázs előtt és után.

Anyag és módszerek

Tárgyak

Tizenkét egészséges kaukázusi premenopauzás nőt (átlagéletkor: 31,8 év) vettek fel a Toulouse Klinikai Vizsgálati Központba, CHU Purpan, Toulouse, Franciaország. Valamennyi nőnek gynoid morfotípusa volt a következő jellemzőkkel: magasság 1,60 m (95% konfidencia intervallum (CI): 1,60–1,70); súly: 70,7 kg (95% CI: 66,8-74,5); testtömeg-index (BMI): 26,8 kg/m 2 (95% CI: 26,0–27,5); derék/csípő arány: 0,80 (95% CI: 0,79–0,82). Valamennyien látszólag egészségesek voltak normális plazma biológiai paraméterekkel, és fogamzásgátló kezelés alatt álltak. A kizárási kritériumok között szerepelt a cukorbetegség, a terhesség, a magas vérnyomás, a diszlipidémia, az antidepresszánsokkal végzett kezelés és a súlycsökkentő gyógyszerek alkalmazása. Minden alanynak azt mondták, hogy a vizsgálat teljes időtartamáig tartsa be szokásos étrendjét. Senki sem vett részt fizikai aktivitás edzés programokban vagy kalória-korlátozási protokollokban. A vizsgálatokat a Toulouse-i Egyetemi Kórházak Etikai Bizottsága jóváhagyta, és minden alany írásbeli tájékozott beleegyezést adott.

Dizájnt tanulni

A vizsgálat megtervezését az 1. ábrán ábrázolt ábra foglalja össze. Páciensek toborzását, GAT biopsziákat és mikrodialízis kísérleteket végeztek a Clinical Investigation Centerben, CHU Purpan, Toulouse, Franciaország. Biokémiai meghatározásokat és transzkriptóm elemzéseket az elhízás kutató laboratóriumában, CHU Rangueil, Toulouse, Franciaország.

Mechanikus masszázs menetrend

A mechanikus masszázs technikát (Endermologie ®) egy szakértő gyógytornász végezte, aki jártas a masszázs eszköz optimalizált alkalmazásában. Minden alany összesen tizenkét 30 perces (heti két alkalommal) mechanikus masszázs részt vett (1. ábra). A masszázs eszköz egy kezelőfejből állt, amelyben két, egymástól függetlenül motorizált görgőt kombináltak a bőr és a szubkután szövetek többszörös mobilizálását lehetővé tevő szívórendszerrel (Cellu M6; LPG Systems, Valence, Franciaország). Mivel a morfometriának szentelt vizsgálatokról (azaz a kezelés előtti és utáni kerület- és bőrredőmérésekről) beszámoltak egy korábbi tanulmányban [15], a jelen a biológiai válaszokra összpontosított. A morfometriás meghatározásokat a protokoll hatályán kívül esőnek tekintették.

GAT biopszia és teljes RNS előállítás

GAT biopsziákat tűszívással állítottunk elő helyi érzéstelenítésben egy éjszakai böjt után, és –80 ° C-on tároltuk a program végéig. A fagyasztott biopsziákból származó teljes RNS-t az előzőekben leírtak szerint állítottuk elő [22], az RNeasy total RNS Mini kit használatával (Qiagen, Courtaboeuf, Franciaország). Az összes RNS-koncentrációt és az RNS-minőséget kapilláris elektroforézissel becsültük az Experion analizátorral (BioRad, Marnesla-Coquette, Franciaország).

Szonda címkézése és mikrorajz elemzése

Cél-RNS-t állítottunk elő 500 ng teljes RNS-ből az Agilent alacsony RNS bemeneti amplifikációs készlettel (Agilent Technologies, Massy, ​​Franciaország). A ugyanazon alanyból származó Cy3 (előtte) és Cy5 (a 12 ülés után) próbákat megtisztítottuk és hibridizáltuk a teljes genom 4 × 44 k oligonukleotid tömbjeivel (Agilent Technologies), a [19] -ben leírtak szerint. Az adatgyűjtést InnoScan 700 szkennerrel (Innopsys, Carbonne, Franciaország) végeztük, és a képeket Mapix szoftverrel (Innopsys) dolgoztuk fel. A hibridizációt a kontroll tüskék segítségével ellenőriztük. A korábbi replikátumokat és foltokat, amelyeknél a jel-zaj arány kevesebb, mint 2, mind a vörös, mind a zöld csatornán, kizártuk az elemzésekből, ami 18 466 kihasználható foltot eredményezett. A log arányadatokat globális Loess eljárással normalizáltuk, és az LIMMA (Bioconductor) R csomaggal szűrtük. A főkomponens-elemzést alkalmazták annak ellenőrzésére, hogy az összes mikroray-kísérlet következetes adatokat szolgáltatott-e. A differenciális géneket a Microarray (SAM) egyosztályú szignifikancia-analízise (SAM) eljárással kerestük [23]. A funkcionális elemzést az Ingenuity Pathway Analysis (IPA) 8.6 verziójával [24] végeztük, az Agilent teljes genomot referenciaként beállítva.

Valós idejű kvantitatív PCR

A reverz transzkripciót (RT) 1 ug teljes RNS, véletlenszerű hexamer és poli (dT) felhasználásával hajtottuk végre a nagy kapacitású cDNS reverz transzkripciós készlet (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA) szerint [19]. A TaqMan ® Assay-kat (Applied Biosystems) 18S-sel (Taqman® Control Assays; Applied Biosystems) alkalmaztuk a génexpresszió normalizálásához.

Mikrodialízis kísérletek

Biokémiai meghatározások

A dializátumban lévő glicerint enzimatikus módszerrel (Sigma, Saint Louis, MO, USA) elemeztük, a korábban leírtak szerint [26]. Az elemzésen belüli variációs együttható (CV) 7,6–8,0%, az interassay CV pedig 8,8–9,6% volt. A dializátumban és perfuzátumban lévő etanolt (5 µl) enzimatikus módszerrel határoztuk meg [27]. A vizsgálaton belüli CV és az interassay CV 3,0%, illetve 4,5% volt.

Hagyományos statisztikai elemzés

A lipolitikus vizsgálatok összes értékét átlag ± SEM értékként mutatjuk be. A statisztikai elemzést az SPSS for Windows 17.0 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA) alkalmazásával végeztük. A nem parametrikus páros Wilcoxon-teszt eredményeit akkor tekintettük szignifikánsnak, ha p 2 = 0,9198).

A szelekciós eljárás 1014 felfelé és 1245 lefelé szabályozott átírást eredményezett, köztük 691 gént (509 fel- és 182 lefelé szabályozott), az expressziós szintje 1,5-szeres változásnál nagyobb volt. Az IPA-adatbázist leképező, 1903 jogosult azonosítóval rendelkező gént a kiegészítő táblázat tartalmazza (a következő címen: http://content.karger.com/ProdukteDB/produkte.asp?doi=327347).

Amint azt a 3. táblázat mutatja, a legfelsõbb IPA kanonikus út a „glicerolipid metabolizmus” volt, a gének 73% -a nem volt szabályozva. Az anyagcserével kapcsolatos további négy útvonal szintén szignifikáns volt: a „propranoát-anyagcsere”, a „glikolízis/glükoneogenezis”, a „citrát-ciklus” és a „piruvát-anyagcsere”, amelyek 81, 68, 100 és 73% -ban szabályoztak lefelé szabályozott géneket, illetve a 4. ábrán látható módon.

Az IPA ontológia a „mitokondriális diszfunkció” és négy szignáltranszdukciós útvonal listáját is kiválasztotta, amelyekben a gének több mint kétharmada lefelé szabályozott, kivéve a „kemokin jelátvitel” -et, amely a felfelé szabályozott gének kétharmadát tartalmazza. Az „apoptózis” és az „akut fázisú válaszjelzés” listák meglehetősen hasonló számú fel- és lefelé szabályozott gént tartalmaznak (a magasabb expressziós szinttel rendelkező gének 41, illetve 55% -a).

Ismételt mechanikus masszázs által kiváltott változások az izoproterenol által kiváltott glicerin felszabadulásban a GAT-ban

A kontroll próbában önmagában Ringer-oldat infúziója során kapott bazális glicerin-kibocsátás stabil volt a kísérleti időszak alatt. A kontrollszondákban meghatározott glicerin értékeket figyelembe vettük a stimulált körülmények közötti glicerin kibocsátás kiszámításához. A kezelés előtt az izoproterenol infúzió során koncentrációfüggő glicerin-kibocsátás növekedést figyeltek meg (2. ábra). A mechanikus masszázsok után az utolsó masszázs után izoproterenol provokációkat hajtottak végre (legalább 24 órával). Az izoproterenol által kiváltott glicerin-kibocsátás átlagos értéke 1 és 10 µmol-nál szignifikánsan nőtt, összehasonlítva a masszázsok előtti értékekkel (2. ábra).