黄连素在2型糖尿病小鼠模型中抗炎及调节肠道菌群作用的研究

发布时间：2020-05-03 17:19

【摘要】：[目的]黄连素是一种广谱抗菌药物,最近研究发现其在糖尿病中有降低血糖的功效,其作用机制值得深入研究。本实验旨在研究黄连素在2型糖尿病(T2DM)小鼠模型中抗炎及调节肠道菌群的作用,为黄连素在糖尿病治疗方面的研究提供实验基础。[方法]采用高脂饮食和低剂量链脲佐菌素联合诱导方法构建2型糖尿病小鼠模型。将实验小鼠随机分为4组:正常对照组、2型糖尿病模型组(T2DM models)、T2DM小鼠黄连素灌胃组(T2DM+BBR ig)及T2DM小鼠黄连素腹腔注射组(T2DM+BBR ip)。从造模成功开始,T2DM+BBR ig组及T2DM+BBR ip组小鼠用黄连素连续处理6周,正常对照组及T2DM模型组小鼠用生理盐水做对照处理。采用细菌平板计数法检测各组小鼠肠道中肠杆菌、肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌和拟杆菌等5种主要肠道菌群的变化;用葡萄糖氧化酶法检测各组小鼠空腹血糖水平;ELISA法检测各组小鼠血清胰岛素、IgG和IgA水平;实时荧光定量PCR法检测小鼠胰腺组织中TLR4、TNF-α、IL-1β和IL-6的mRNA水平;HE染色和免疫组织化学染色法检测各组小鼠胰岛的病理变化和巨噬细胞浸润程度。体外培养THP-1源性巨噬细胞,将实验细胞分为4组:PBS组、LPS组、LPS+BBR(5μM)组及LPS+BBR(10μM)组。用western-blot检测各组细胞中TLR4水平和NF-κB的核转位情况;实时荧光定量PCR法检测各组细胞中TLR4、TNF-α、IL-1β和IL-6的mRNA水平。[结果]T2DM模型组小鼠与正常对照组比较,空腹血糖、胰岛素、血清IgA水平以及胰腺组织中TLR4、TNF-α、IL-1β、IL-6的mRNA水平均显著性升高,P0.01;胰岛病理损伤和巨噬细胞浸润程度显著增加;小鼠肠道菌群发生显著性改变:双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌数量显著下降,P0.01,肠杆菌和肠球菌数量显著性增加,P0.01。黄连素处理组与T2DM组比较,小鼠空腹血糖、胰岛素、血清IgA水平和胰腺组织中TLR4、TNF-α、IL-1β和IL-6的mRNA水平显著性下降,P0.05;胰岛病理损伤和巨噬细胞浸润程度明显减轻;双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌数量显著性增加,P0.05,而肠杆菌和肠球菌数量显著性下降,P0.05;血清IgG水平在四组小鼠间无显著性差异,P0.05。T2DM+BBR ip组与T2DM+BBR ig组比较,小鼠血糖下降速度较快,但肠道菌群改变幅度较小。在黄连素处理6周后,T2DM+BBR ip组与T2DM+BBR ig组小鼠的各项指标均接近正常水平。体外研究显示:在THP-1源性巨噬细胞中,黄连素能显著性下调LPS对TLR4信号通路的激活,使TLR4、TNF-α、IL-1β和IL-6的mRNA水平显著性下降,NF-κB核转位受阻,与LPS组比较有统计学意义,P0.05;BBR 10μM作用显著性大于BBR 5μM,P0.05。[结论]黄连素可以减轻2型糖尿病小鼠体内的慢性炎症从而缓解糖尿病,其机制可能是通过调节肠道菌群及阻断TLR4-NF-κB信号通路起作用。
【图文】：

黄连素,血糖,快于,下降速度

P<0.05；其中 T2DM+BBR ig 组小鼠血糖从第 2周开始糖<7.0 mmol/L），而 T2DM+BBR ip 组小鼠血糖从第 2 周 ip组小鼠的血糖下降速度明显快于 T2DM+BBR ig组。结果表 1 黄连素处理后各组小鼠血糖水平的变化he levels of fasting plasma glucose in every group of mice after treatmenGroupsControlmmol/L）T2DM models（mmol/L）T2DM+BBR ig（mmol/L）T（4.82±1.32 12.34±1.35 ** 12.27±2.31 4.35±1.07 11.37±2.17 ** 8.86±1.17#$64.33±0.87 10.68±1.47 ** 6.33±1.57##&44.62±1.13 10.67±1.21 ** 5.47±0.21##.01 compared with normal control; ##: P<0.01 compared with T2DM m T2DM models; $: P<0.05 compared with 0 week; &: P<0.05 compa

黄连素,空腹胰岛素,小鼠

平和 HOMA-IR 均显著高于正常对照组，P<0.01；黄连素处理后，T2DM 小鼠的胰及 HOMA-IR 均显著降低，P<0.01。T2DM+BBR ig 组与 T2DM+BBR ip 组比较，血水平无显著性差异，，P>0.05；HOMA-IR 在 T2DM+BBR ip 组显著低于 T2DM+BP<0.05。结果见表 2和图 2。表 2 黄连素处理后各组小鼠的空腹胰岛素和 HOMA-IR 水平Table 2 The levels of FIns and HOMA-IR in every group of mice after administration of BBRGroups FIns (μIU/ml) HOMA-IRControl 34.45±3.81 7.07±0.51T2DM models 55.91±3.38 ** 26.51±0.86 **T2DM+BBR ig 40.83±5.19##9.93±1.27##T2DM+BBR ip 38.68±7.37##$7.96±0.61##&Note: **: P<0.01 compared with normal control; ##: P<0.01 compared with T2DM models; $: P>0.0compared with T2DM+BBR ig; &: P<0.05 compared with T2DM+BBR ig.
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R285.5

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