檳榔堿通過(guò)CAR、PXR改善高糖誘導(dǎo)的2型糖尿病大鼠肝糖代謝紊亂.pdf

1、研究背景與目的:
　　2型糖尿病(type2 diabetes mellitus, T2DM）是嚴(yán)重危害人類健康的常見病，目前其發(fā)病機(jī)理尚不明確。以肝糖輸出過(guò)多為主要表現(xiàn)的肝胰島素抵抗，是T2DM發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
　　檳榔堿是從天然植物檳榔中提取的生物堿。研究發(fā)現(xiàn)檳榔堿體外給藥能抑制口腔角質(zhì)細(xì)胞內(nèi)白介素和腫瘤壞死因子的表達(dá)，下調(diào)氧化低密度脂蛋白和高糖致血管內(nèi)皮細(xì)胞或巨噬細(xì)胞中炎癥因子的表達(dá)，具有抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用。

2、檳榔堿整體給藥后主要經(jīng)肝代謝，近期有實(shí)驗(yàn)證明激活被稱為“外源性化合物感受器”的CAR或 PXR有降糖、改善肝胰島素敏感性作用。因此，我們推測(cè)檳榔堿體內(nèi)給藥可能通過(guò)激活 CAR或 PXR，降低肝炎癥因子表達(dá)，改善肝胰島素抵抗，具潛在降糖作用。
　　為此，本研究觀察不同濃度檳榔堿對(duì)高糖誘導(dǎo)的2型糖尿病大鼠模型血糖、糖代謝關(guān)鍵酶及相應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子、炎癥因子、肝胰島素信號(hào)通路關(guān)鍵因子、CAR及PXR表達(dá)的影響，并初步探討其可能的作用機(jī)制。

3、r>　　方法:
　　1.建立高糖誘導(dǎo)的2型糖尿病大鼠模型。
　　2.采用HI-TACH717全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定空腹血糖、血脂、轉(zhuǎn)氨酶水平，放射免疫法測(cè)定空腹血清胰島素及胰高血糖素含量。
　　3. HE染色觀察不同劑量檳榔堿對(duì)大鼠肝組織形態(tài)學(xué)影響。
　　4. Tunel凋亡檢測(cè)試劑盒檢測(cè)不同濃度檳榔堿對(duì)肝細(xì)胞凋亡的影響。
　　5.逆轉(zhuǎn)錄多聚核苷酸酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測(cè)檳榔堿對(duì)大鼠肝細(xì)胞 PEPCK,

4、G6Pase, FoxO1, PGC-1α,CAR, PXR, NF-κB, IL-6, TNF-α,IRS-2 mRNA表達(dá)的影響。
　　6. Western blot檢測(cè)檳榔堿對(duì)大鼠肝細(xì)胞 Akt, p-Akt及 FoxO1核蛋白的影響。
　　結(jié)果:
　　1.檳榔堿降糖劑量的選取。
　　1）模型大鼠分別以0.5，1，5，10，20，50 mg/kg檳榔堿腹腔注射4周，每天注射一次，除0.5 mg/kg組外，各

5、處理組大鼠血糖、血脂、體重、胰島素水平均明顯下降，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異具有顯著性(p<0.01）。
　　2） HE染色圖片顯示，模型組及0.5mg/kg檳榔堿處理組大鼠肝有明顯脂滴及炎癥細(xì)胞存在；1，5mg/kg檳榔堿處理的大鼠肝細(xì)胞排列整齊，偶見病理學(xué)改變；10，20，50mg/kg檳榔堿處理的大鼠肝存在水樣變性、氣球樣變性、毛玻璃樣變等病理改變，炎癥細(xì)胞增多，且隨劑量增加病變程度加重。
　　3） Tunel凋亡檢測(cè)顯示，與對(duì)照組相

6、比，模型組及0.5 mg/kg檳榔堿處理組大鼠肝細(xì)胞凋亡增加；1，5 mg/kg檳榔堿處理的大鼠肝細(xì)胞凋亡率下降(P<0.05）；10，20，50 mg/kg檳榔堿處理的大鼠肝細(xì)胞凋亡率明顯升高(P<0.05）。
　　4)模型組，0.5，10，20，50 mg/kg檳榔堿處理組大鼠血清轉(zhuǎn)氨酶ALT,AST明顯升高(P<0.05)，存在劑量依賴性。1，5 mg/kg檳榔堿處理能降低模型大鼠轉(zhuǎn)氨酶水平。
　　以上結(jié)果顯示，低劑量

7、(1,5 mg/kg)檳榔堿為本實(shí)驗(yàn)有效降糖劑量。
　　2.低劑量檳榔堿對(duì)2型糖尿病大鼠肝細(xì)胞糖代謝關(guān)鍵酶及轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)的影響
　　1）與對(duì)照組比較，模型組大鼠肝糖代謝關(guān)鍵酶 PEPCK、G6Pase及轉(zhuǎn)錄因子FoxO1、PGC-1α基因表達(dá)增高。
　　2）1,5mg/kg檳榔堿處理組明顯抑制模型組大鼠肝中 PEPCK、G6Pase及FoxO1、PGC-1α基因的表達(dá)，5mg/kg檳榔堿處理組效果最明顯。
　　3

8、）檳榔堿不影響正常大鼠肝 PEPCK、G6Pase及 FoxO1、PGC-1α基因的表達(dá)。
　　3.檳榔堿對(duì)2型糖尿病大鼠肝炎癥因子的影響。
　　1）與對(duì)照組相比，模型組大鼠肝中TNF-α,IL-6表達(dá)增多。
　　2）1,5mg/kg檳榔堿處理組明顯降低模型組大鼠肝 TNF-α,IL-6基因表達(dá)，5mg/kg檳榔堿處理組效果最明顯。
　　3）檳榔堿不影響正常大鼠肝TNF-α,IL-6基因的表達(dá)。
　　4.檳

9、榔堿對(duì)2型糖尿病大鼠肝胰島素敏感性的影響。
　　1）與對(duì)照組相比，模型組大鼠肝中 IRS-2基因表達(dá)減少。p-AKT蛋白表達(dá)水平下降。
　　2）1,5mg/kg檳榔堿處理組明顯增加模型組大鼠肝的IRS-2基因及p-AKT蛋白表達(dá)量，5mg/kg檳榔堿處理組效果最明顯。
　　3）檳榔堿不影響正常大鼠肝的IRS-2基因及p-AKT蛋白表達(dá)量。
　　5.檳榔堿對(duì)2型糖尿病大鼠肝CAR, PXR及NF-κB的影響。

10、>　　1）與對(duì)照組相比，模型組大鼠肝 CAR, PXR基因表達(dá)減少； NF-κB基因表達(dá)增加。
　　2）1,5mg/kg檳榔堿處理組明顯增加模型組大鼠肝 CAR,PXR基因表達(dá)，降低NF-κB基因表達(dá)，5mg/kg檳榔堿處理組效果最明顯。
　　3）檳榔堿對(duì)正常大鼠肝 CAR、PXR及 NF-κB的作用不明顯，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　結(jié)論:
　　1.低劑量(1,5mg/kg)檳榔堿能以劑量依賴性方式降低2型糖尿病大鼠血