兩色金雞菊茶飲對(duì)2型糖尿病胰島素抵抗的預(yù)防作用及機(jī)制研究.pdf

1、兩色金雞菊（Coreopsis tinctoria Nutt.），來(lái)源于菊科(Asteraceae)金雞菊屬（Coreopsis），原產(chǎn)于北美，土著印第安人用來(lái)治療腹瀉、內(nèi)部疼痛、出血、催吐。在葡萄牙也有每天喝兩杯熱兩色金雞菊茶用于控制糖尿病的傳統(tǒng)。兩色金雞菊是一種養(yǎng)生、保健的天然植物，載于《新華本草綱要》，味甘，性平，歸肝、大腸經(jīng)，具有清熱解毒，化濕止痢之功效。兩色金雞菊的主要成分是黃酮類成分，目前，尚未有報(bào)道顯示，飲用兩色金雞菊茶飲

2、能改善胰島素敏感性和并影響肝臟葡萄糖代謝。本論文的目的是研究?jī)缮痣u菊茶飲對(duì)2型糖尿病胰島素抵抗的預(yù)防作用及機(jī)制研究。
　　本研究從代謝的角度，探討兩色金雞菊茶飲對(duì)高糖高脂飲食誘導(dǎo)的肝臟胰島素抵抗是否具有預(yù)防作用及其干預(yù)的相關(guān)代謝通路。結(jié)果顯示:兩色金雞菊茶飲能顯著弱化高糖高脂飲食干擾的10條代謝通路，很好的抑制高糖高脂飲食誘導(dǎo)的糖異生關(guān)鍵蛋白G6Pase和PEPCK及三羧酸循環(huán)關(guān)鍵蛋白CS、SDHB表達(dá)水平的升高和SDHA的下降

3、。另外，兩色金雞菊茶飲還能有效的預(yù)防高糖高脂飲食引起的三羧酸循環(huán)關(guān)鍵蛋白CS、DLST和SDHA mRNA表達(dá)的改變。
　　利用正相硅膠、反相MCI樹脂柱色譜法及Sephadex LH-20凝膠色譜法對(duì)兩色金雞菊頭狀花序進(jìn)行了分離;利用1H-NMR、13C-NMR等技術(shù)對(duì)所得化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。從兩色金雞菊中共分離得到15個(gè)化合物，鑒定了11個(gè)，分別是:木犀草素、奧卡寧、3'，4'，8-三羥基黃酮-7-O-β-吡喃葡萄糖苷、槲皮素

4、、異奧卡寧-7-O-β-D-吡喃葡萄糖（黃諾馬苷）、馬里苷、2S-3'，5'，7-三羥基二氫黃酮、β-谷甾醇、豆甾醇、紫鉚花素和豆甾醇-3-O-β-D吡喃葡萄糖苷。
　　建立體外高糖誘導(dǎo)的HepG2細(xì)胞胰島素抵抗模型，并利用該模型對(duì)兩色金雞菊化合物進(jìn)行篩選，篩選結(jié)果顯示黃諾馬苷(247.0mg)和馬里苷(120.5 mg)具有較好的預(yù)防高糖誘導(dǎo)胰島素抵抗活性，可能是兩色金雞菊的主要活性化合物。進(jìn)一步探討馬里苷(marein)對(duì)高濃

5、度葡萄糖(HG)引起HepG2細(xì)胞胰島素抵抗的預(yù)防作用及其可能機(jī)制，結(jié)果顯示馬里苷可促進(jìn)HepG2細(xì)胞IR狀態(tài)下的糖消耗及p-AS160、GLUT1、p-AMPK和p-FoxO1蛋白的表達(dá)，同時(shí)抑制蛋白p-IRS-1Ser612、FoxO1、G6Pase和PEPCK表達(dá)。而LKBlsiRNA的干擾對(duì)馬里苷刺激的p-AMPK的表達(dá)則無(wú)影響，說(shuō)明馬里苷不是通過(guò)刺激LKB1而是通過(guò)CaMKK激活A(yù)MPK。IRS酪氨酸激酶抑制劑、CaMKK抑制

6、劑、PI3K及AMPK抑制劑均能顯著減少馬里苷增加的HepG2細(xì)胞糖攝取。由此推測(cè)馬里苷通過(guò)通過(guò)(1)Akt/FoxO1抑制糖異生;(2)通過(guò)Akt/GSK-3β促進(jìn)糖原合成;(3) CaMKK/AMPK途徑刺激GLUT1促進(jìn)糖吸收，從而改善IR。
　　此外本論文還研究了馬里苷對(duì)丙酮醛(MG)誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡的保護(hù)作用及其主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。不同濃度的馬里苷可顯著提高M(jìn)G損傷的PC12細(xì)胞存活率，顯著減少PC12細(xì)胞凋亡，機(jī)理研

7、究表明馬里苷可上調(diào)MG抑制的Glol蛋白的表達(dá)，降低ROS及GSSG的水平而提高乳酸和GSH的含量，馬里苷可通過(guò)弱化MG引起線粒體膜電位的下降、mPTP的過(guò)度開放、細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的增加、ROS的過(guò)量產(chǎn)生和ATP產(chǎn)量下降而起到保護(hù)PC12細(xì)胞的作用。Western-blot結(jié)果顯示，馬里苷能促進(jìn)AMPK的磷酸化，而給予AMPK特異性阻斷劑Compound C抑制了馬里苷介導(dǎo)的AMPK磷酸化。分子對(duì)接結(jié)果表明，馬里苷與AMPK的α1、α2

8、、β1和β2亞基間無(wú)法穩(wěn)定的結(jié)合，但與AMPKγ亞基存在相對(duì)高的親和作用。Bcl-2、Bax、Caspase-3和ICAD是細(xì)胞凋亡發(fā)生、發(fā)展中的重要信號(hào)分子。與對(duì)照組相比，MG組PC12細(xì)胞Bcl-2/Bax的比值降低，而Caspase-3和剪切型ICAD的活性升高。馬里苷預(yù)處理能顯著增加Bcl-2/Bax的比值，降低Caspase-3和剪切型ICAD的水平。結(jié)論馬里苷對(duì)MG損傷PC12細(xì)胞的保護(hù)作用與其減少線粒體功能損傷、增強(qiáng)MG解