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中药糖耐康干预KKAy小鼠胰岛素抵抗信号转导的作用机制研究

王芬  
【摘要】: 目的:观察中药复方糖耐康颗粒对自发性2型糖尿病KKAy小鼠和3T3-L1脂肪细胞的胰岛素抵抗及胰岛素信号转导途径的影响及作用机理。方法:动物实验中,将SPF级KKAy小鼠40只按血糖值随机分为模型组、糖耐康高剂量组、糖耐康低剂量组、吡咯列酮组,并选C57b1/6J小鼠为正常对照组,连续灌喂给药60天。每周测量随机血糖,60d后测定空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(Fins)以计算胰岛素敏感指数(ISI)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),游离脂肪酸(FFA)及肿瘤坏死因子-a(TNF-a),并对胰岛进行HE染色。实验结束后,用实时定量RT-PCR法测定小鼠骨骼肌和脂肪组织中P13-K及GluT4的mRNA的表达,免疫印迹杂交法(Weatern-blot)检测糖原合成激酶3(GSK3β)及蛋白激酶B(PKB/Akt 1αSer473)的蛋白表达及磷酸化水平。细胞实验中,将3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞,油红“O”染色鉴定。用胰岛素联合地塞米松造成胰岛素抵抗模型。同时制备糖耐康、罗格列酮及空白含药血清,对细胞进行分组,分为正常组(3T3-L1脂肪细胞)、模型组、空白血清组、罗格列酮含药血清组(含8%罗格列酮血清)、中药高(含12%中药血清)、中(含8%中药血清)、低(含4%中药血清)七个剂量组。作用48h。后提取蛋白和RNA以检测。用半定量RT-PCR法测定抗性3T3-L1脂肪细胞中InsR及GluT-4的mRNA的表达。免疫印迹杂交法(Westernblot)测定IRS-1、P13-Kp85、PKB/Akt1αSer473磷酸化及GSK-3β的蛋白表达含量。结果:动物实验中,糖耐康组动物一般状况、体重较模型组有一定改善,但无明显差异,中药高剂量组动物饮水量较模型组明显减少。糖耐康高剂量组的FPG、Fins、TNF-a水平较模型组显著降低(p<0.05),PI3-K及GluT4 mRNA表达及PKB/Akt 1αSer 473蛋白表达及磷酸化水平较模型组明显升高(p<0.05或p<0.01),且糖耐康在一定程度上能够保护胰岛β细胞,延缓β细胞衰竭,对GSK3β蛋白表达、血脂及FFA有降低趋势,但无显著性差异。细胞实验中,与模型组比较,各给药组中InsR、IRS-1、PI3-Kp85及GluT-4的蛋白及基因表达量均有一定程度上调,GSK-3β的蛋白表达有一定程度的下调,且随着中药含药血清浓度升高上调/下调程度亦升高,西药血清组作用接近中药高组或中组。结论:中药复方糖耐康具有改善KKAy小鼠胰岛素抵抗状态,保护胰岛β细胞功能,防治2型糖尿病发生发展的作用。其作用可能通过以下环节实现:①恢复胰岛素信号转导途径的异常、调节靶蛋白或基因的表达及活性而达到降低FPG及Fins等指标的水平;②通过降低TNF-α含量而减少对胰岛素信号传递的干扰因素,从受体后水平改善胰岛素抵抗状态,从而改善GluT-4的转位。


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