Effects of treatment with leptin-like peptides on factors related to body fat control in Wistar rats fed a high-fat diet

Abstract

Introduction: The results of administering recombinant leptin, as well as the 116-130 peptide of mouse leptin in ob/ob mice have shown the probability of discovering more efficient leptin-based therapeutic methods to treat obesity. Objective: To demonstrate in Wistar rats fed with high-fat diet if the administration of synthetic peptides corresponding to the 116-130 peptide of mouse leptin (SR 116), its human homologue peptide (SH 95: sequence 95-109 from the 1AX8 protein) and five modified peptides (P80 to P84) similar to these two peptides, produces effects related to regulation of body fat. Materials and methods: Nine-week old Wistar rats were fed a high-fat diet for fifteen weeks. On the fifteenth week, and for five consecutive days, they were treated with the peptides to be evaluated. During the days of treatment, body weight and food intake were evaluated. After the last peptide administration, lipid profile, glycerol in the cellular medium, and DNA fragmentation in adipocytes were analyzed. Results: The results revealed that: the SR116 peptide affects the regulation of adiposity in rats fed a high-fat diet. The SH 95 is the human peptide with biological activity similar to SR 116 to lower weight, lessen food intake, and increase free glycerol in the cellular medium. The P80 and P81 peptides had a similar effect on SR 116 and SH 95 regarding body weight and food intake. The SR 116, SH 95 and three of the modified peptides (P80, P81, and P82) caused DNA fragmentation. Conclusion: The results suggest that peptides analogous to leptin are potentially viable to achieve effects of adiposity reduction in Wistar rats with obesity associated to high-fat diet; more research is rendered to explain the differences among peptides and the biological action mechanisms. Introducción: Los resultados de administrar leptina recombinante así como del péptido 116-130 de leptina de ratón en ratones ob/ob han demostrado la probabilidad de descubrir métodos terapéuticos más eficientes basados en leptina para tratar la obesidad. Objetivo: Comprobar, en ratas Wistar alimentadas con dieta alta en grasa, si la administración de los péptidos sintéticos correspondientes al péptido 116-130 de leptina de ratón (SR 116), péptido humano similar al de ratón (SH 95), correspondiente a la secuencia 95-109 de la proteína 1AX8 y cinco péptidos modificados (P80 a P84), similares a estos dos péptidos produce efectos relacionados con la regulación de la grasa corporal. Materiales y métodos: Ratas de 9 semanas de edad recibieron, durante 15 semanas, una dieta alta en grasa. En la semana 15, por 5 días consecutivos, se trataron con los péptidos a evaluar. Durante los días de tratamiento se evaluó el peso corporal y el consumo de alimento. Después de la última administración de los péptidos se analizó perfil lipidio, glicerol en el medio celular y fragmentación del ADN en adipocitos. Resultados: Los resultados muestran que el péptido SR116 ejerce efectos sobre el control de la adiposidad en ratas alimentadas con dieta alta en grasa. El SH 95 es el péptido humano con actividad biológica similar al SR 116 para reducir peso, consumo de alimento y mayor liberación de glicerol en el medio celular. Los péptidos P80 y P81 produjeron un efecto similar al SR 116 y al SH 95 en cuanto a peso corporal y consumo de alimento. El SR 116, SH 95 y tres de los péptidos modificados (P80, P81 y P82) ocasionaron fragmentación del ADN. Conclusión: Los resultados indican que péptidos análogos a la leptina son potencialmente viables para lograr efectos de reducción de la adiposidad en ratas Wistar con obesidad asociada con dietas altas en grasa. Se requieren otras investigaciones para explicar las diferencias entre péptidos y los mecanismos de acción biológica.