肖 春 ,吳清平 ,蔡 玟,譚劍斌,黃俊明,楊小兵
(1.中國科學院南海海洋研究所,廣東 廣州 510301;2.廣東省微生物研究所,廣東省菌種保藏與應用重點實驗室,廣東 廣州 510070;3.廣東省疾病預防控制中心,廣東 廣州 510000;4.中國科學院研究生院,北京 100049)
糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝紊亂綜合癥,全世界糖尿病患者以每年6%的速度增加[1]。預計在2010年至2030年間,發展中國家的成年人總患病者會增加69%,發達國家會增加20%[2]。開發具有降血糖功效的天然成分,成為近幾年國內外研究重點之一。
作為我國民間傳統中藥的靈芝Ganoderma lucidum,其多糖成分在抗病毒、抗腫瘤、免疫力提高、降血壓、降血糖等方面都表現出顯著的作用[3]。國內外學者均報道過靈芝多糖在動物模型上表現出良好的降血糖作用,例如靈芝多糖(Ganopoly)A、B、C[4-6]。在對71名糖尿病患者的臨床試驗中,靈芝多糖也表現出良好并且安全的降血糖作用[7]。可見,靈芝多糖在糖尿病的治療方面有著很好的前景,但目前對靈芝多糖的降血糖作用和機理還比較初步。本研究旨在證實靈芝多糖的降血糖作用,并對降血糖的機理進行初步探索。
1.1.1 靈芝粗多糖溶液
取粵微牌靈芝子實體,粉碎,用熱水抽提,過濾,濾液減壓濃縮至一定體積,用4倍乙醇沉淀,將沉淀重新溶解于熱水,透析,調整靈芝粗多糖濃度為1 mg·mL-1。
1.1.2 動物與飼料
昆明種小鼠,6周齡,體重24 g~26 g,雄性,實驗所用動物及飼料全部有廣東省實驗動物中心提供。生產合格證號:scxk(粵)2003-0002;質量合格證號:0042602;實驗動物使用許可證號:syxk(粵)2003-0011。
1.1.3 試劑
鏈尿菌素 (STZ),美國Sigma公司;小鼠胰島素(Insulin)ELISA試劑盒,上海西塘生物工程公司。
1.1.4 儀器
美國Bio-TekELx800酶標儀;歐姆龍血糖儀H214。
1.2.1 實驗性糖尿病動物模型
采用昆明種小鼠,6周齡,體重24 g~26 g,雄性,標記,分籠飼養,適應性喂養后,禁食18 h~24 h,用pH 4.5的檸檬酸溶液配制鏈尿菌素,按65 mg·kg-1BW 腹腔注射鏈尿菌素,隔日,再禁食18 h~24 h,按65 mg·kg-1BW腹腔注射鏈尿菌素(pH為4.5),5 d后,用血糖儀測定小鼠空腹血糖(空腹5 h),選血糖值大于 11.1 mmol·L-1的小鼠作為糖尿病(DM)小鼠。
1.2.2 降低空腹血糖實驗
設正常對照組(NC),DM小鼠隨機分為模型對照組(MC);低劑量組:灌胃樣品10 mg·kg-1BW;高劑量組:灌胃樣品20 mg·kg-1BW(每組小鼠數目n=11,所有小鼠均予以常規自由飲水,飼以全價飼料)。分別按組對實驗小鼠給藥,各實驗對照組均給于等體積的生理鹽水,連續灌胃5周,每隔7 d,測定血糖和體重,測定血糖前禁食5 h,最后1 d,測定血糖和稱量體重后,摘眼球取血,收集血清,測胰島素。
1.2.3 觀察指標
血糖測定取動物尾靜脈血用葡萄糖氧化酶法,儀器為歐姆龍血糖儀H214及專用試紙。胰島素測定用小鼠胰島素ELISA試劑盒。
1.2.4 統計分析
用SPSS11.5軟件中的ANOVA進行分析,并用LSD進行組間比較。所有數據均用means±SD表示。
靈芝粗多糖(GLP)對實驗性糖尿病小鼠血糖的作用見表1。

表1 靈芝粗多糖對STZ誘導糖尿病小鼠的降血糖作用(X±SD,n=11)
結果表明,實驗初期,劑量組與糖尿病對照組之間,無顯著性差異。實驗中期,劑量組與糖尿病對照組的血糖均在上升,但各組間無顯著性差異。實驗第5周,高劑量組和低劑量組與糖尿病對照組比較,血糖分別降低了34%和28%,有顯著性差異(p<0.01);并且高劑量組與低劑量組的組間差異極其顯著(p<0.01)。由此可見,連續一定時間對STZ引起的糖尿病模型小鼠灌胃靈芝粗多糖,具有降低血糖的作用,且降血糖的作用具有一定的劑量依賴關系。
靈芝粗多糖(GLP)對實驗性糖尿病小鼠體重的作用見表2。
在整個實驗過程中,正常對照組小鼠體重隨時間延長而增加,其余各組小鼠體重并不隨時間延長而增加;實驗第5周,高劑量組和低劑量組與糖尿病對照組比較,體重減輕,并且高劑量組與糖尿病對照組的組間差異極其顯著(p<0.01)。可見,灌胃靈芝粗多糖并不能阻止糖尿病小鼠體重的降低。
靈芝粗多糖(GLP)對實驗性糖尿病小鼠胰島素的作用見表3。
實驗結束后,劑量組小鼠的血清胰島素值與糖尿病對照組比較,顯著降低(p<0.01)。這說明靈芝粗多糖的降血糖的機理不是刺激胰島素的分泌。

表2 靈芝粗多糖對STZ誘導糖尿病小鼠體重的作用(X±SD,n=11)

表3 靈芝粗多糖對STZ誘導糖尿病小鼠血清胰島素作用(X±SD,n=7)
鏈脲菌素(STZ)能選擇性地破壞胰島B細胞,造成小鼠胰島素分泌不足,血糖濃度升高。本實驗結果表明,連續一定時間對STZ引起的糖尿病模型小鼠灌胃靈芝粗多糖,具有降低血糖的作用,且有劑量依賴關系,其降血糖機理不是刺激胰島素的分泌。
現代藥理學研究結果表明,血糖的降低可以通過升高胰島素的含量,也可通過調節與糖代謝相關酶的活性,而促進葡萄糖的氧化利用,還可通過改善胰島素抵抗或抑制葡萄糖吸收等而實現。
張玲芝發現灌服靈芝子實體多糖對四氧嘧啶誘導的糖尿病大鼠的胰島細胞具有一定的修復作用而使內源性胰島素分泌增加,降低血糖[8]。羅少洪在研究靈芝多糖調節血糖作用時發現,在灌胃劑量達100 mg·kg-1以上時,可明顯降低鏈尿菌素高血糖小鼠血糖水平,無劑量效應關系;在200 mg·kg-1劑量時,可降低正常小鼠的血糖,有明顯的刺激胰島素分泌的作用,并可明顯增強高血糖小鼠對葡萄糖的耐受力[9]。陳偉強等也報道對STZ引起的糖尿病小鼠進行灌胃靈芝多糖,能使糖尿病大鼠血糖水平顯著下降(p<0.05), 血清胰島素水平顯著升高(p<0.05)[10]。靈芝子實體多糖B能增加正常小鼠和四氧嘧啶誘導糖尿病小鼠的血漿胰島素水平,并能增強肝葡萄糖激酶、磷酸果糖激酶和葡萄糖-6磷酸脫氫酶的活性,降低肝6-磷酸葡萄糖和糖原合成酶的活性,但不影響己糖激酶和糖原磷酸化酶的活性;其機制是能升高血漿胰島素的濃度,加速葡萄糖代謝,提高周圍組織對糖的利用,并通過強化參與肝臟糖代謝的各種關鍵酶的活性來提高肝臟對葡萄糖的利用[5]。Seto發現靈芝水提物能夠通過抑制肝臟磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶PEPCK的表達降低2型糖尿病小鼠的血糖[11]。
本研究再次證實靈芝粗多糖對糖尿病小鼠的降血糖作用,但其作用機制不是通過刺激胰島素的分泌,很可能是促進機體對葡萄糖的利用而達到降糖效果的。因此還需要進一步地測定與葡萄糖代謝相關的酶,以期進一步闡明該靈芝粗多糖的作用機理。
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