To study the effect of dietary $\omega 6/\omega 3$ fatty acid ratios on the preneoplastic lesions and lipid peroxidation in rat hepatocellular chemical carcinogenesis, placental glutathione S-transferase(GST-P) positive foci area and numbers, glucose 6-phosphatase(G6Pase) activity, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) were measured. Male Sprague-Dawley rats were fed 5 different diets-low $\omega 6/\omega 3$ ratio with fish oil (Low-F), low $\omega 6/\omega 3$ ratio with perilia oil(Low-P), moderate ratio with perilia oil(Moderate), blend of 10 different commercial fats and oils(High-BL) and high $\omega 6/\omega 3$ ratio(High)-for 8 weeks. Hepatocarcinogenesis was induced by modified Ito model. The area of GST-P positive loci was the lowest in Moderate group and in ascending order of Low-F < Low-P < High-BL < High. But statistically, only Moderate and High groups were significantly different. The number of GST-P positive foci showed the same trend as foci area. The activities of G6Pase, membrane stability marker, were increased as $\omega 6/\omega 3$ ratio decreased. Lipid peroxidation values (TBARS) were the lowest in Low-F group and it is significantly different from Moderate, High-BL and High groups. When dietary $\omega 6/\omega 3$ ratio was moderate(4.06), hepatocarcinogenesis was suppressed compared with high or low $\omega 6/\omega 3$ ratios. Blend fat, commonly consumed among Koreans, did not show any suppressive effect on carcinogenesis because of high ratio(6.7). These results suggest that dietary $\omega 6/\omega 3$ ratio influences hepatocellular chemical carcinogenesis. It is recommended that appropriate $\omega 6/\omega 3$ ratio should be around 4.0. and we recommend to use more $\omega 3$ fatty acid in food preparation to reduce the risk of hepatocarcinogenesis.
This study was done to investigate the carbohydrate metabolism related enzyme activities and antioxidative effects of Nelumbo nucifera(N.N) Root in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. The contents of serum glucose, triglyceride (TG) and Total cholesterol were significantly decreaed in N.n treated group compared to the those of STZ-control group. The activity of glucose-6-pase(G-6-Pase) was significantly decreased in N.N treated group. Also the activity of glucokinase(Gk) was significantly increaed in N.N treated group. The content of hepatic glycogen was significantly increaed in N.N treated group, in addition, content of malondialdehyde(MDA) was significanly decreased in N.N treated group. Also, content of glutathione(GSH) was significanly increased in N.N treated froup. whereas, activity of catalase(CAT) was significantly decreaed in N.N treated group compared to the those of STZ-control group. activity of glutathione peroxidase(GSH-Px) was inecreaed. In conclusion, these results indicated that ethanol extract of N.N would have carbohydrate metabolism antioxidative effects in STZ-induced diabetic rats.
Seo, Jeong-Min;Park, Kyung-Ae;Yeo, Eui-Zu;Choi, Hay-Mie
BMB Reports
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제32권3호
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pp.259-265
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1999
This study was designed to examine the anticarcinogenic effect of dietary supplementation with garlic powder on rat hepatocarcinogenesis. All rats were initiated by a single dose (200 mg/body weight) intraperitoneal injection of diethylnitrosamine (DEN), and three weeks later, subjected to two-thirds partial hepatectomy. Two weeks after initiation, four groups of rats were given experimental diets supplemented with 0 (control group), 0.5, 2.0, or 5.0% garlic powder for 6 weeks. Rats were sacrificed at eight weeks after initiation. The induction of placental glutathione S-transferase (GST-P) positive foci was significantly inhibited almost equally in all three groups fed garlic diets. Glucose 6-phosphatase (G6Pase) activity was increased in rats fed 0.5% and 2.0% garlic powder, and was negatively correlated with the number and area of GST-P positive foci. Thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) contents were decreased in rats fed 2.0% and 5.0% garlic powder. Only 5.0% garlic powder supplementation significantly increased the glutathione content and the glutathione S-transferase activity, compared to the control group. Therefore, all levels of garlic powder, 0.5% to 5.0%, exerted an anti promotional effect during hepatocarcinogenesis. Dietary supplementation with garlic powder seemed to maintain microsomal membrane integrity by increasing G6Pase activities. Glutathione-dependent detoxifying enzymes did not seem to contribute to this protective effect directly. The present study suggests that garlic powder is effective in inhibiting the induction of GST-P positive foci, possibly by stabilizing the hepatic microsomal membrane.
The influences of dietary supplement of citron tea on the hepatocellular chemical carcinogenesis have been studied by examining placental glutathione S-transferase(GST-P) positive foci area in a liver tissue, contents of total cytochrome P450, thiobarbituric acid reactive substances(TBARS) and glucose 6-phosphatase(G6Pase) in hepatic microsome and glutathione S-transferase(GST) activity. Weaning Sprague-Dawley male rats were fed AIN76 diet with or without citron tea supplement. Rats of CTR and CTR+ groups were fed diet without citron tea supplement while CDI and CDI+ groups were fed diet with citron tea supplement for the entire experimental period(13 weeks). Rats of CDP and CDP+ groups were fed diet without citron tea supplement for the first 7 weeks and swiched to citron tea containing diet for the last 6 weeks of experimental period. CTR+, CDI+ and CDP+ groups were carcinogen treated group. Diethylnitrosamine(DEN) was used as a carcinogen initiator and injected to the rats of carcinogen treated groups as a single dose of 200 mg/kg body weight intraperitoneally after 4 weeks of feeding. 2-Acethylaminofiuorene(AAF) was used as a carcinogen promoter and supplied in the diets of carcinogen treated rats as 0.02% content for the last 6 weeks starting from 2 weeks after DEN injection. Rats were sacrificed after 13 weeks of feeding. Liver/body weight ratio and GST activities were increased by carcinogen treatment. However, they were not changed by citron tea supplement. Total cytochrome P450 contents were not changed by carcinogen treatment or citron tea supplement. TBARS contents of carcinogen treated rats showed tendency to decrease by citron tea supplement. G6Pase activity decreased by carcinogen treatment and citron tea supplement. The area of GST-P positive foci detected in carcinogen treated rats were decreased by citron tea supplement and not affected by the timing and the duration of citron tea supplement. These results suggest that citron tea has suppressive effects on hepatocellular chemical carcinogenesis probably through antioxidant compounds by decreasing TBARS contents.
This study is designed to examine the effects of dietary supplementation with vitamin E and dehydroepiandrosterone (DHEA) on the formation of preneoplastic lesions in diethylnitrosamine (DEN) induced rat hepatocarcinogenesis. All Weaning male Sprague-Dawley rats were initiated by a single dose of DEN (200mg/kg body weight), subjected to twothirds partial hepatectomy 3 weeks later and were sacrificed 8 weeks after DEN initiation. Two weeks after initiation, rats were fed Purina purified rodent diet 5053 (Ralston Purina Rat chow, USA) with $1.5\%$ (15,000 IU/kg diet) vitamin E, $0.5\%$ DHEA and both of those supplemented diet for 6 weeks. Placental glutathione S-transferase (GST-P) positive foci, the activities of catalase, total-glutathione peroxidase (GPx) , glutathione reductase (GR), glutathione S-transferase (GST) and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) contents were decreased significantly by vitaimin E supplement. On the other hand GST-P positive foci number, Cu/Zn-superoxide dismutase (SOD) and glucose 6-phosphatase (G6Pase) activities weren't changed by vitamin E supplement. It might suggest that protective effect of vitamin E against hepatocarcinogens is not involved in the formation of the GST-P positive foci but related to the expansion of that. It seemed that vitamin E supplement helped endogenous defense system in carcinogenesis by decreasing TBARS contents, $H_2O_2$, organic peroxides. Therefore, vitamin E seemed to protect cell from free radical damage in carcinogenesis. By DHEA supplement liver weight and liver/body ratio were increased, the area and number of GST-P positive foci, the activities of catalase, GR, total GPx, GST and the TBARS contents were decreased significantly. On the other hand Cu/Zn-SOD and G6Pase activities weren't changed by DHEA supplement. In hepatocarcinogenesis the activities of antioxidant enzymes weren't increased by DHEA supplement. DHEA did not increase the oxidative stress, while DHEA seems to have anticarcinogenic effect in rats hepatocarcinogenesis.
The ethanol extraction yield of Meliae toosendan fructus(MT) was about 24.5% by extract apparatus. This study was done to investigate the carbohydrate metabolism related enzyme activities and antioxidative effects of MT in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. The contents of serum glucose, triglyceride (TG) were significantly decreaed in MT treated group compared to the those of STZ-control group, also content of Total cholesterol was decreased. High density lipoprotein (HDL)-cholesterol was increased in MT treated group. The activity of glucose-6-pase(G-6-Pase) was significantly decreased in MT treated group. Also the activities of glucose-6-phosphate dehydrogenase(G-6-PDH) and glucokinase(Gk) were increaed in MT treated group. The content of hepatic glycogen was significantly increaed in MT treated group, in addition, content of malondialdehyde(MDA) was significanly decreased in MT treated group. Also, content of glutathione(GSH)was dereased in MT treated froup. whereas, activity of catalase(CAT) was significantly increaed in MT treated group compared to the those of STZ-control group. activity of glutathione peroxidase(GSH-Px) was inecreaed. In conclusion, these results indicated that ethanol extract of MT would have carbohydrate metabolism antioxidative effects in STZ-induced diabetic rats.
The effects of chromium (Cr), dietary crude protein (CP) level, and potential interactions of these two factors were investigated in term of energy metabolism in lambs. Forty-eight 9-week-old weaned lambs (Dorper${\times}$Small-tail Han sheep, male, mean initial body weight = 22.96 kg${\pm}$2.60 kg) were used in a 2${\times}$3 factorial arrangement of supplemental Cr (0 ${\mu}g$/kg, 400 $\mu{g}$/kg or 800 ${\mu}g$/kg from chromium yeast) and protein levels (low protein: 157 g/d to 171 g/d for each animal, or high protein: 189 g/d to 209 g/d for each animal). Blood samples were collected at the beginning and end of the feeding trial. The lambs were then sacrificed and tissue samples were frozen for further analysis. Chromium at 400 ${\mu}g$/kg decreased fasting insulin level and the ratio of plasma insulin to glucagon, but these differences were not statistically significant; in contrast, chromium at 800 ${\mu}g$/kg increased the ratio significantly (p<0.05). Protein at the high level increased plasma tumor necrosis factor $\alpha$ (TNF-$\alpha$) level (p = 0.060). Liver glycogen content was increased significantly by Cr (p<0.05), which also increased liver glucose-6-phosphatase (G-6-Pase) and adipose hormone-sensitive lipase (HSL) activity. At 400 ${\mu}g$/kg, Cr increased muscle hexokinase (HK) activity. High protein significantly increased G-6-Pase activities in both the liver (p<0.05) and the kidney (p<0.05), but significantly decreased fatty acid synthase (FAS) activity in subcutaneous adipose tissue (p<0.05). For HSL activity in adipose tissue, a Cr${\times}$CP interaction (p<0.05) was observed. Overall, Cr improved energy metabolism, primarily by promoting the glycolytic rate and lipolytic processes, and these regulations were implemented mainly through the modulation by Cr of the insulin signal transduction system. High protein improved gluconeogenesis in both liver and kidney. The interaction of Cr${\times}$CP indicated that 400 $\mu{g}$/kg Cr could reduce energy consumption in situations where energy was being conserved, but could improve energy utilization when metabolic rate was increased.
The effects of Aegle marmelos (Rutaceae) leaf, Emblica officinalis (Euphorbiaceae) fruit and Ocimum sanctum. (Labiateae) leaf extracts were studied in L-thyroxine (0.5 mg/kg) induced hyperthyroidic mice. Separately combined effects of these three plant extracts and of a commonly used antithyroidic drug, Propyl thiouracil (PTU) were investigated for comparison. Serum concentration of thyroxine $(T_4)$, triiodothyronine $(T_3)$, glucose and the activity of hepatic Glucose 6-Phosphatase (G-6-Pase) were considered as main parameters. Hepatic lipid peroxidation (LPO), superoxide dismutase (SOD) and Catalase (CAT) activities were also studied to reveal the toxic effect of the plant extracts, if any. While exogenous $T_4$ enhanced serum concentration of $T_4$, $T_3$, glucose and the activity of hepatic G-6-Pase, a simultaneous administration of either A. marmelos leaf (1.0 mg/kg), E. officinalis fruit( 30 mg/kg) and O. sanctum leaf (50 mg/kg) extracts, to hyperthyroidic animals decreased all these parameters. However, the effects were more pronounced, as nearly normal thyroid function and serum glucose concentration were exhibited when all three plant extracts were administered together. A decrease in LPO and a concomitant increase in SOD and the CAT activities indicated the safe and antiperoxidative nature of the plant extracts, administered either alone or in combination. Our findings reveal that the three test plant materials exhibit synergistic effects without any hepatotoxicity, suggesting their potential use in the amelioration of hyperthyroidism and/ or hyperglycaemia.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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