委陵菜黃酮衍生物抗糖尿病活性及其作用機制研究.pdf

1、目的:
　　 建立人HepG2肝細胞及由小鼠3T3-L1前脂肪細胞株誘導(dǎo)而成的成熟脂肪細胞的胰島素抵抗模型，篩選委陵菜黃酮衍生物抗糖尿病活性，并對其作用機制進行進一步探討。
　　 方法:
　　 1、胰島素抵抗模型的建立:
　　 HepG2人肝細胞和3T3-L1脂肪細胞的胰島素抵抗模型是研究胰島素抵抗中最為常用的兩類細胞模型，采用文獻方法對胰島素抵抗模型進行復(fù)制，以葡萄糖氧化酶—過氧化物酶法（GOD—POD

2、法）檢測細胞中葡萄糖的消耗量確立兩種細胞胰島素抵抗模型的建立。
　　 2、抗糖尿病活性篩選:
　　 委陵菜黃酮為中藥委陵菜抗糖尿病活性的主要成分，為進一步提高其生物活性，發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)化合物，課題組前期設(shè)計合成了一系列委陵菜黃酮衍生物，本文分別以胰島素抵抗的HepG2細胞和3T3-L1脂肪細胞為篩選模型，通過葡萄糖氧化酶法檢測各衍生物對模型細胞葡萄糖消耗量的影響，評價各衍生物的抗糖尿病活性。
　　 3、抗糖尿病作用機制

3、研究:
　　 以篩選出的抗糖尿病活性最強委陵菜黃酮衍生物5f分別與HepG2細胞和3T3-L1成熟脂肪細胞共孵育，Western blot方法檢測Comp.5f對5'-AMP激活蛋白激酶(AMPK)，乙酰輔酶A羧化酶（Acetyl-CoA carboxylase，ACC），以及蛋白激酶B(protein kinase B，Akt)磷酸化水平的影響。檢測Comp.5f對HepG2細胞中葡萄糖轉(zhuǎn)運子2(GLUT2)及3T3-L1成熟

4、脂肪細胞中葡萄糖轉(zhuǎn)運子4(GLUT4)的影響。
　　 結(jié)果:
　　 1、本實驗采用高濃度胰島素(5×10-7mol/l)誘導(dǎo)HepG2細胞產(chǎn)生胰島素抵抗，以1μmol/l的地塞米松作用4天誘導(dǎo)3T3-L1成熟脂肪細胞產(chǎn)生胰島素抵抗，應(yīng)用葡萄糖氧化酶—過氧化物酶法（GOD—POD法）檢測各組細胞上清液中葡萄糖含量，與正常細胞相比，具有顯著差異(p＜0.05)，確定胰島素抵抗細胞模型的成功建立。
　　 2、抗糖尿病活

5、性篩選結(jié)果顯示除化合物7b外，各衍生物均具有提高胰島素抵抗模型細胞葡萄糖消耗量的作用，化合物5b、5e、5g和10b的活性較強，與市售藥物二甲雙胍相當，化合物5f、7d、10c抗糖尿病活性最強，優(yōu)于市售藥物二甲雙胍。
　　 委陵菜黃酮衍生物5a、5g、5f、5e、7d作用于胰島素抵抗的HepG2及3T3-L1成熟脂肪細胞模型，以委陵菜黃酮衍生物5f抗糖尿病活性最強，委陵菜黃酮衍生物5f可在一定程度上提高3T3-L1脂肪細胞的2-

6、脫氧-[3H]-葡萄糖攝取量。
　　 3、委陵菜黃酮衍生物5f可上調(diào)HepG2肝細胞及3T3-L1成熟脂肪細胞內(nèi)AMPK，ACC的磷酸化水平(p＜0.05)，而不影響Akt的磷酸化水平。以AMPK的特異性抑制劑Compound C與Comp.5f共同作用于HepG2細胞，結(jié)果顯示Compound C能夠顯著降低5f刺激的AMPK、ACC磷酸化水平的上調(diào)，在3T3-L1脂肪細胞中，Compound C僅能部分抑制黃酮衍生物5f刺激

7、的AMPK、ACC磷酸化水平的上調(diào)作用。Comp.5f對HepG2人肝細胞內(nèi)的GLUT2水平有一定的下調(diào)作用。Comp.5f對3T3-L1脂肪細胞內(nèi)的GLUT4蛋白表達量沒有發(fā)生明顯影響。
　　 結(jié)論:
　　 本文建立了HepG2人肝細胞及3T3-L1脂肪細胞的胰島素抵抗模型，觀察委陵菜黃酮衍生物對胰島素抵抗的影響，結(jié)果表明黃酮類化合物均具有較強的抗糖尿病活性，活性最強的Comp.5f可顯著上調(diào)HepG2細胞及3T3-L