Противоожирительное и антиадипогенное действие хитозанового олигосахарида GO2KA1 у крыс SD и в модели преадипоцитов 3T3-L1

Избыточная масса тела — важный фактор риска сахарного диабета 2-го типа (СД2) и связанных с ним метаболических осложнений. Снижение массы тела улучшает контроль гликемии и уменьшает заболеваемость и смертность пациентов с СД2. Диетические вмешательства, направленные на снижение массы тела, значительно уменьшают выраженность метаболических нарушений, связанных с диабетом. Ранее мы сообщали, что приём низкомолекулярного хитозанового олигосахарида GO2KA1 значительно снижал уровень глюкозы в крови у животных и людей. Однако влияние GO2KA1 на ожирение остаётся неясным. Цель исследования — оценить противоожирительное действие GO2KA1, изучив накопление липидов и экспрессию генов, связанных с адипогенезом, в адипоцитах 3T3-L1 in vitro, а также липидный профиль плазмы у крыс линии Спрага—Доули (SD). Преадипоциты мыши 3T3-L1 стимулировали к дифференцировке в присутствии различных концентраций GO2KA1 или без него. Дифференцировку адипоцитов подтверждали окрашиванием липидов красителем Oil Red O и оценкой экспрессии генов, связанных с адипогенезом. По сравнению с контрольной группой в клетках, обработанных GO2KA1, значительно уменьшалось внутриклеточное накопление липидов, а также снижалась экспрессия ключевых факторов транскрипции — рецептора гамма, активируемого пролифераторами пероксисом (PPARγ), и альфа-субъединицы белка, связывающего CCAAT-последовательности (CEBP/α). Соответственно, в группе GO2KA1 была значительно ниже экспрессия мРНК генов-мишеней адипогенеза, включая белок 4, связывающий жирные кислоты (FABP4), и синтазу жирных кислот (FAS). В эксперименте in vivo самцов крыс SD в течение 6 недель кормили высокожировым рационом для индукции ожирения, после чего на фоне этого рациона перорально вводили GO2KA1 в дозе 0,1 г/кг массы тела или контрольный растворитель. Оценивали массу тела, потребление пищи, липиды плазмы, уровни аланинаминотрансферазы (АЛТ) и аспартатаминотрансферазы (АСТ) как показатели функции печени, а также уровень адипонектина в сыворотке — маркера метаболического синдрома, обусловленного ожирением. По сравнению с контрольной группой GO2KA1 значительно уменьшал прибавку массы тела (185,8 ± 8,8 г против 211,6 ± 20,1 г; p < 0,05), при этом потребление пищи существенно не различалось. В группе GO2KA1 уровни общего холестерина, триглицеридов и холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) в сыворотке были значительно ниже, а уровень холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) — выше, чем в контрольной группе. Кроме того, у крыс, получавших GO2KA1, уровни АЛТ и АСТ были значительно ниже. Уровень адипонектина в сыворотке был в 1,5 раза выше, чем в контрольной группе. Результаты экспериментов in vivo и in vitro позволяют предположить, что добавление GO2KA1 в пищу может предотвращать прибавку массы тела, вызванную рационом, а противоожирительное действие отчасти обусловлено подавлением адипогенеза и повышением уровня адипонектина.