8 سپتامبر 2023- در مطالعه‌ای که اخیراً در Nutrients منتشر شد، محققان اثرات تآبرونین(theabrownin[1]) حاصل از تخمیر چای سیاه چینی(چای پوئر) را بر مقاومت به انسولین (IR) ارزیابی کردند.

زمینه

دیابت یک مشکل جدی بهداشت عمومی است. فدراسیون بین المللی دیابت بیش از 592 میلیون مورد دیابت را تا سال 2035 تخمین زده است.

دیابت نوع 2(T2D)  یک بیماری متابولیک شایع است که اغلب با مقاومت به انسولینهمراه است. هایپرگلایسمی(بالا بودن قند خون) مداوم استرس اکسیداتیو را افزایش می دهد و مقاومت به انسولینرا القا می کند و در نتیجه به T2D کمک می کند.

حفظ هموستازی متابولیک در کبد به عملکردهای تنظیمی گلوکاگون و انسولین بستگی دارد. مقاومت به انسولینناشی از چربی و گلوکز بالا با افزایش سطح گونه های اکسیژن فعال (ROS) همراه است که منجر به استرس اکسیداتیو می شود.

افزایش گونه های اکسیژن فعال همچنین می تواند باعث اختلال عملکرد میتوکندری شود. بنابراین، کاهش استرس اکسیداتیو به بهبود مقاومت به انسولینو جلوگیری از پیشرفت به T2D کمک می کند.

چای پوئر نوعی چای سیاه چینی است که تخمیر شده است. این چای غالباً بعد از غذا میل می‌شود و رایحه‌ای خاکی و محبوب دارد. مطالعات نشان داده اند که ترکیب زیست فعال آن یعنی تآبرونین، یک ترکیب فنولی محلول در آب، به طور موثر مقاومت به انسولین در عضلات اسکلتی و سطح گلوکز خون ناشتا را کاهش می دهد و باعث رشد باکتری های مفید می شود.با این وجود، چگونگی تأثیر تآبرونین با دوره‌های تخمیر متفاوت، بر مقاومت به انسولینو مکانیسم‌های اساسی آن مشخص نیست.

در مورد این مطالعه

در مطالعه ی حاضر، محققان چگونگی تأثیر تآبرونین بر مقاومت به انسولینرا ارزیابی کردند. تآبرونین پس از تخمیر چای Pu-erh به مدت هفت روز (TB1) یا 14 روز(TB2) استخراج شد. طیف جذب ماوراء بنفش مرئی کلوئیدها اندازه گیری شد. نمونه‌ها نیز با استفاده از طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)آنالیز شدند.

این تیم یک مدل مقاومت به انسولینرا از سلول‌های HepG2 در محیطی با گلوکز بالا و مکمل اسیدهای چرب آزاد (FFA) ایجاد کردند. محققان از زنده بودن سلول­ها با انکوباسیون آنها با افزایش غلظت متفورمین (MET) یاTB ، اطمینان حاصل کردند. همچنین محققان جذب و مصرف گلوکز و محتوای گلیکوژن این سلول ها را اندازه گیری کردند.

برای اندازه گیری تجمع چربی های خنثی از روش رنگ آمیزی Oil Red O (ORO) استفاده شد. گونه های فعال اکسیژن سلولی و میتوکندریایی و پتانسیل غشای میتوکندری مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

این تیم همچنین واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) و وسترن بلات را برای بررسی اثرات تیمار سلولها با تآبرونین بر روی ژن‌ها و پروتئین‌های هدف انجام دادند.

یافته ها

همه نمونه ها پیک جذب را در طول موج های 205 و 275 نانومتر نشان دادند. پیک های TB1 نسبتاً کمتر از TB2 بود. درجه پلیمریزاسیون پلی فنل در نمونه هایTB1 کمتر بود، که ممکن است کاهش جذب آن را نسبت به TB2 توضیح دهد. طیف‌سنجی FTIR نشان داد که نمونه‌ها غنی از گروه‌های کربوکسیلیک و هیدروکسیل هستند.

قله‌های جذب TB2 قوی‌تر از قله‌های TB1 بودند، که احتمالاً به دلیل درجه بالاتر پلیمریزاسیون فنل در طول تخمیر (تمدید شده) است. زنده ماندن سلولها با افزایش غلظت MET یاTB تحت تاثیر قرار نگرفت که نشان دهنده ی سمی نبودن آنها بود.تیمار باTB1  وTB2 محتوای گلیکوژن را افزایش داد و جذب و مصرف گلوکز را بالا برد. با این حال، اثرات TB2برتری داشت.

تجمع لیپیدها در سلول ها پس از تیمار با تآبرونین مهار شد. تآبرونین کلسترول تام، تری گلیسیرید و لیپوپروتئین با چگالی کم را کاهش داد، اما لیپوپروتئین با چگالی بالا را افزایش داد. اثرات 150 میکروگرم بر میلی لیترTB2 مانند 25 میکروگرم در میلی لیترمتفورمینبود.

درمان با تآبرونین سطح سوپراکسید دیسموتاز، آدنوزین تری فسفات (ATP) و گلوتاتیون را افزایش داد و سنتز گونه های فعال اکسیژن را در میتوکندری کاهش داد. TB2 در کاهش استرس اکسیداتیو قوی تر از TB1 بود.

درمان با تآبرونین بیان آنزیمی را که برای تحریک جذب و استفاده از گلوکز ضروری است، بهبود بخشید. تآبرونین فسفوریلاسیون FOXO1 و گلوکز-6-فسفاتاز و فسفونول پیروات کربوکسی کیناز 1را کاهش داد، گلوکونئوژنز را مهار کرد و سنتز گلوکز را کاهش داد. سطوح رونوشت های ناقل گلوکز 2(GLUT2)  و 4(GLUT4) با درمان تآبرونین افزایش یافت.

درمان با تآبرونین به طور قابل توجهی سطوح رونوشت و پروتئین SREBP-1C، گلیسرول 3 فسفات آسیل ترانسفراز 1 و اسید چرب سنتاز (FASN) را کاهش داد و بیان استیل کوآ کربوکسیلاز (ACC) را افزایش داد.

اثراتTB2 بر FASN و ACC بیشتر ازTB1 بود. درمان با تآبرونین SREBP-2C و 3-هیدروکسی 3- متیل گلوتاریل کوآ ردوکتازرا کاهش داد، که نشان می دهد تآبرونین می تواند سنتز کلسترول را مهار کند.

محققان به افزایش سطح سوبسترای گیرنده انسولین  (IRS)-1، فسفوئینوزیتید 3 کیناز (PI3K) و پروتئین کیناز B (Akt)با مداخلات تآبرونین اشاره کردند. این اثر باTB2 بارزتر بود.

در سلول‌های تیمار شده با یک مهارکننده  PI3K، فسفوریلاسیون PI3K مهار شد و بیان IRS-1 و Akt سرکوب شد. علاوه بر این، فسفوریلاسیون دو سوبسترای Akt در حضور بازدارنده متوقف شد.

نتیجه گیری

در مجموع،TB1  و TB2 مقاومت به انسولین را از طریق مسیر IRS-1/PI3K/Akt تعدیل کردند و آنزیم های دخیل در متابولیسم گلوکز و لیپید را تنظیم نمودند.

علاوه بر این، درمان با تآبرونین، استرس اکسیداتیو را کاهش داد و  TB2قوی تر از TB1عمل کرد. TB2، همچنین دارای اثر کاهش دهنده چربی و کاهش قند خون مطلوب تری نسبت به TB1بود که احتمالاً به دلیل افزایش تخمیر است که درجه اکسیداسیون و پلیمریزاسیون پلی فنل را افزایش می دهد.

آزمایشات بالینی آینده برای ایجاد TB2به عنوان یک نامزد بالقوه برای کاهش بار جهانی مقاومت به انسولین و دیابت نوع 2 ، ضروری است.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20230908/Theabrownin-from-dark-tea-may-have-the-potential-to-treat-insulin-resistance.aspx