酸浆果皂苷改善T2DM小鼠胰岛素抵抗及其机制研究

发布时间：2020-11-05 21:05

　　 [目的]探讨酸浆果皂苷(TSP)不同剂量对Ⅱ型糖尿病(T2DM)小鼠的降糖作用及改善胰岛素抵抗的机制,为缓解胰岛素抵抗提供一定的理论基础。[方法]SPF级ICR雄性小鼠60只,适应性喂养7 d后,随机分为2组,正常对照组(10只)给予普通饲料,模型组(50只)给予高脂高糖饲料,喂养4w。4w后,模型组腹腔注射60mg/kg剂量的链脲佐菌素(STZ)造模,3d后,再次注射等量STZ,随后测定小鼠空腹血糖(FBG),FBG≥11.1mmol/L的小鼠视为T2DM小鼠,并将其随机分为5组:糖尿病模型组、阳性对照组、酸浆果皂苷低剂量组、酸浆果皂苷中剂量组、酸浆果皂苷高剂量组。各组给药情况如下:正常对照组(NC):生理盐水;糖尿病模型组(DM):生理盐水;阳性对照组(PC):二甲双胍250mg/kg;酸浆果皂苷低剂量组(TSP-L):酸浆果皂苷125mg/kg;酸浆果皂苷中剂量组(TSP-M):酸浆果皂苷250mg/kg;酸浆果皂苷高剂量组(TSP-H):酸浆果皂苷500mg/kg,各组小鼠灌胃周期4w。试验期间,每周定时测定小鼠体重、FBG。灌胃4w后,进行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)。试验结束后,采用试剂盒测定血清中甘油三酯(TC)、总胆固醇(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)和胰岛素(FIns)含量及肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)含量;HE染色法观察小鼠肝脏、肾脏及胰腺组织形态学变化;采用实时荧光定量PCR法测定肝脏组织胰岛素信号通路中胰岛素受体(IR)、胰岛素受体底物-2(IRS-2)、磷酸肌醇3激酶(PI3K)、3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶-1(PDK-1)、蛋白激酶B(Akt-2)、叉头转录因子(FoxO1)mRNA的相对表达量。[结果](1)与DM组相比,TSP各剂量组小鼠体重均高于DM组,空腹血糖均低于DM组,TSP-M组和TSP-H组差异极显著(P0.01),TSP-L组小鼠差异不显著。与DM组相比,TSP各剂量组小鼠的血清胰岛素含量、HOMA-IR均极显著降低(P0.01)。TSP-M和TSP-H组小鼠AUC极显著低于DM组(P0.01),TSP-L组AUC与DM组相比差异不显著。与DM组相比,TSP-L组TC、TG、LDL-C、HDL-C含量差异不显著,TSP-M组TC含量极显著降低(P0.01),HDL-C含量极显著升高(P0.01),TG、LDL-C含量差异不显著。TSP-H组TC、LDL-C含量极显著降低(P0.01),HDL-C含量极显著升高(P0.01),TG含量差异不显著。与DM组相比,TSP-L组ALT、AST活力差异不显著,TSP-M组ALT活力显著降低(P0.01),AST活力差异不显著,TSP-H组ALT、AST活力显著降低(P0.01)。(2)TSP各剂量组可降低T2DM小鼠肝脏MDA含量,提高肝脏中SOD、GSH-Px和CAT酶活性。与DM组相比,TSP-L组MDA含量、SOD、GSH-Px、CAT活力差异不显著,TSP-M组和TSP-H组MDA含量极显著降低(P0.01),SOD、GSH-Px、CAT活力极显著提高(P0.01)。(3)TSP对STZ造成的T2DM小鼠肝脏、肾脏及胰腺的组织损伤有一定的修复作用,且TSP-H和PC组修复作用显著。TSP-H组及PC组肝细胞胞浆较均匀,脂肪空泡少,细胞排列较为紧密,形态较为规则完整;肾小管上皮细胞脂肪变性减轻,细胞排列较为整齐;胰岛形态结构改善,胰岛数及岛内分泌细胞数较多,细胞空泡变性较少。(4)与DM组相比,TSP-L组、TSP-M组和TSP-H组IRmRNA表达量极显著升高(P0.01);TSP-L 组 IRS-2、PI3K、FoxO1 mRNA 表达量差异不显著,TSP-M 组和TSP-H组IRS-2、PI3KmRNA表达量极显著升高(P0.01),FoxO1mRNA表达量极显著降低(P0.01);TSP-L 组、TSP-M 组 PDK-1、Akt-2 mRNA 表达量差异不显著,TSP-H组PDK-1、Akt-2mRNA表达量极显著升高(P0.01)。[结论]TSP干预可改善T2DM导致的小鼠体重下降,降低空腹血糖水平、血清胰岛素水平,提高口服葡萄糖耐受量,降低血脂水平,降低AST、ALT活力,改善肝功能损伤,可降低T2DM小鼠肝脏中MDA含量,提高SOD、GSH-Px和CAT活性,有效缓解肝脏氧化应激损伤。TSP干预改善T2DM小鼠胰岛素抵抗的机制可能是:通过上调IR及IRS-2的表达,激活PI3K/Akt通路,抑制FoxO1的表达,抑制肝脏糖异生途径,缓解组织氧化应激损伤,从而改善T2DM小鼠胰岛素抵抗。
【学位单位】：山西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R587.1;TS201.4
【部分图文】：

Ｎｏｔｅ：?＊，?Ｐ＜０．０５，?＊＊，?Ｐ＜０．（）１，?ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ?ｎｏｒｍａｌ?ｃｏｎｔｒｏｌ；?Ａ，?Ｐ＜０．０５，?ＡＡ，?Ｐ＜０．０１，?ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ??ｄｉａｂｅｔｅｓ?ｍｏｄｅｌ；?▲．?Ｐ＜０．０５，?▲?▲．?／＞＜ｆｔＯ／，ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ?ｐｏｓｉｔｉｖｅ?ｃｏｎｔｒｏｌ．??如图２－１所示，ＤＭ组小鼠的血清胰岛素含量高于ＮＣ组，达到极显著水平（Ｐ＜ａ〇７）；??灌胃４?ｗ后，与ＤＭ组相比，ＰＣ组与酸浆果皂苷各剂量组小鼠的血清胰岛素含量极显??著降低（ＰＵ／）；与ＰＣ组相比，ＴＳＰ－Ｌ组和ＴＳＰ－Ｍ组血清胰岛素差异极显著（ＰＵ７?），??ＴＳＰ－Ｈ组血清胰岛素差异不显著。说明酸浆果皂苷可明显降低Ｔ２ＤＭ小鼠体内血清胰岛??素水平，改善胰岛素抵抗。??－１２－??

ｄｉａｂｅｔｅｓ?ｍｏｄｅｌ；?Ａ，?Ｐ＜０．０５，?Ａ?／＞＜０．０／，ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ?ｐｏｓｉｔｉｖｅ?ｃｏｎｔｒｏｌ．??ＨＯＭＡ－丨Ｒ是由ＭａｔｔｈｅｗｓＩＭ等人提出的，可Ｈｊ于估算胰岛素抵抗和胰岛素敏感性。??如图２－２所示，ＤＭ组小鼠的ＨＯＭＡ－１Ｒ高于ＮＣ组，达到极Ｍ著水平（尸＜０．（）／）：灌??胃４?ｗ后，与ＤＭ组相比，ＰＣ组与酸浆果皂苷各剂量组小鼠的ＨＯＭＡ－ＩＲ极显著降低??（尸＜０．０／）；与ＰＣ组相比，ＴＳＰ－Ｌ组ＨＯＭＡ－ＩＲ差异极显著（Ｐ＜０．㈨），ＴＳＰ－Ｍ组和??ＴＳＰ－Ｈ组ＨＯＭＡ－丨Ｒ差异不显著。此结果同Ｆｉｎｓ?—致，进一步说明酸浆果皂苷可明显改??善Ｔ２ＤＭ小鼠体内胰岛素抵抗作用，从而使胰岛素发挥作用。??－１３?－??

Ｎｏｔｅ：?＊，?Ｐ＜０．０５，?＊＊，?Ｐ＜０．０１，?ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ?ｎｏｒｍａｌ?ｃｏｎｔｒｏｌ；?Ａ，?Ｐ＜０．０５，?Ａ?Ａ，?Ｐ＜０．０１，?ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ??ｄｉａｂｅｔｅｓ?ｍｏｄｅｌ；?Ａ，?Ｐ＜０．０５，?Ａ?▲，?／＊＜０．０７，ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｗｉｔｈ?ｐｏｓｉｔｉｖｅ?ｃｏｎｔｒｏｌ．??从图２－３中看出，ＤＭ组小鼠葡萄糖耐量显著低于ＮＣ组（Ｐ＜〇．０ｉ），是Ｔ２ＤＭ的??典型特征。在葡萄糖负荷３０?ｍｉｎ时，各组小鼠的血糖均达到最大值，ＴＳＰ－Ｌ、ＴＳＰ－Ｍ、??ＴＳＰ－Ｈ组和ＰＣ组小鼠的血糖值明显低于ＤＭ组。随后由于机体作出应答使胰岛ｐ细胞??分泌胰岛素，各组小鼠的血糖值逐渐降低，在１２０ｍｉｎ时降低至接近ＦＢＧ，但ＤＭ组小??鼠的血糖下降缓慢，高于ＦＢＧ，说明ＤＭ小鼠体内胰岛素分泌相对不足，无法有效调??控血糖。连续４ｗ的灌胃后，ＴＳＰ－Ｍ、ＴＳＰ－Ｈ组和ＰＣ组小鼠ＡＵＣ均极显著低于ＤＭ组??（ＲａＯ／?），ＴＳＰ－Ｌ组ＡＵＣ与ＤＭ组相比差异不显著；与ＰＣ组相比，ＴＳＰ－Ｌ组ＡＵＣ??差异极显著，?ＴＳＰ－Ｍ、ＴＳＰ－Ｈ组ＡＵＣ差异不显著。说明酸浆果皂苷干预后??小鼠的糖耐受量具有十分明显的改善。??－１４－??
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本文编号：2872185