滋腎降糖丸對高脂小鼠模型胰島素敏感性的影響及其機制

肖永平 郭 彬 凌英蓉

（廣東省深圳市中醫院藥劑科，廣東 深圳 518033）

2型糖尿病占糖尿病絕大多數，主要表現為胰島素抵抗。改善胰島素敏感性已成為2型糖尿病治療的關鍵[1]。目前提高胰島素敏感性的藥物主要為噻唑烷二酮類，但其副作用較大[2]。第一代噻唑烷二酮類如曲格列酮因肝臟毒性而退市，2010年10月，歐洲市場因羅格列酮的心臟毒性而宣布退市。中藥盡管直接降糖作用微弱，但副作用較小，在防治并發癥及改善胰島素敏感性方面可能具有一定的優勢[3]。滋腎降糖丸為臨床作用應用多年的經典中藥復方，主要成分由黃芪、黨參、龜甲、三七、地黃、熟地、五味子、黃精、牛膝、牡蠣、骨碎粉等組成，主要功效為益氣養陰、調節血糖，滋腎壯骨[4,5]。前期臨床研究發現該方可調節血糖，但具體機制不是很清楚。本研究主要通過高脂飼喂的小鼠模型制作胰島素抵抗的模型，探討了滋腎降糖丸對胰島素敏感性的影響及其相關機制，從而為臨床相關用藥奠定理論基礎。

1 資料與方法

1.1 食物和動物

3周齡的C57BL/6J小鼠[SPF級, 合格證號SCXK（滬） 2007-0005]購自上海史萊克實驗動物有限公司。動物飼養在清潔級動物房（溫度：（20±2）℃，濕度：（60±5）%，12h/12h晝夜交替光照）。動物自由攝食。普通和高脂食物購自上海史萊克實驗動物有限公司。普通食物含20.5%粗蛋白，4.62%粗脂肪，52.5%無氮提取物，4.35%粗纖維（總卡路里3.45 Kcal/g，12%卡路里為脂肪）。高脂食物含有18.8 %粗蛋白，16.2%粗脂肪，45.2%無氮提取物，3.98% 粗纖維（總卡路里3.79 Kcal/g，38%的卡路里為脂肪）。

表1 葡萄糖轉運體4( Glut4)和GAPDH引物設計

表2 Changes of blood glucose,triglycerides,total cholesterol,insulin levels,and insulin index in high-fat fed mice after 4 weeks of treatment of ZSJT.

1.2 實驗設計

選取剛斷乳的C57BL/6J雄性小鼠（12g左右）。實驗分為5組：正常飼料組，高脂模型組，高脂模型加滋腎降糖丸（深圳中醫院藥劑科制備）大（400mg/kg/d）、小劑量組（200 mg/kg/d），高脂模型加非諾貝特組（200 mg/kg/d）。每組10只C57BL/6小鼠。測試藥用雙蒸水溶解，均按0.2ml/10g灌胃給藥，連續給藥4組，對照組服用相應體積的雙蒸水。實驗期間每周定期監測體重，食物攝取量。實驗后取血檢測血糖，血脂和胰島素水平，實驗前禁食6h。實驗結束后剝離小鼠后肢肌肉組織，液氮瞬時冷凍后，儲存于－80℃冰箱備用。血糖、總膽固醇、甘油三酯用商業試劑盒進行檢測 （北京中生北控股份有限公司）。血胰島素用ABC-ELISA試劑盒 （上海西唐生物科技有限公司）。胰島素敏感性指數計算為1/（空腹血糖×血胰島素），其值越大，敏感性越高。

1.3 實時熒光定量PCR

隨機取新鮮準備的肌肉組織（n=6），總RNA用Trizol試劑提取。用大連寶生物工程有限公司TaKaRa的SYBR? Premix Ex Taq? II（TaKaRa Code：DRR081）試劑進行實時熒光定量PCR（q-PCR）。檢測在7500 Real Time PCR 系統 （Applied Biosystems，美國）。程序設置為95℃×30sec，接著95℃×5 sec，60℃×34sec進行40個循環，GAPDH作為內標。所有的樣品測試三次。 葡萄糖轉運體4（Glut4）和GAPDH引物設計如下為（表1）。

1.4 統計分析

數據表示為均數±標準差，組間采用單因素方差分析（ANOVA），之后用Newman–Keuls比較檢測其顯著性，P＜0.05視為具有顯著性差別。

2 實驗結果

2.1 滋腎降糖丸對血糖、血脂、胰島素、胰島素敏感指數的影響高脂小鼠血糖、血膽固醇、血胰島素水平出現顯著升高，而胰島素敏感指數顯著降低（表2）。滋腎降糖丸大劑量顯著抑制血糖、血膽固醇和胰島素水平的增加，同時顯著增加胰島素敏感性指數。滋腎降糖丸小劑量組作用較弱。陽性藥物非諾貝特作用較強，顯著抑制血糖、血膽固醇和胰島素水平的增加，同時顯著增加胰島素敏感性指數。

2.2 滋腎降糖丸對肌肉Glut4基因表達的影響

和正常小鼠比較，高脂小鼠肌肉Glut4 mRNA的表達顯著降低，但滋腎降糖丸大、小劑量均顯著增加Glut4 mRNA的表達，且有一定劑量依賴關系。非諾貝特作用更強。見圖1。

3 討 論

圖1 Expression of Glut4 mRNA in muscles of high-fat fed mice after 4 weeks of treatment of ZSJT. aaP＜0.01 vs Normal; bbP＜0.01 ZSJT vs HFD; ccP＜0.01 Fenofibrate vs Normal. Normal，normal control mice; HFD，high-fat diet-fed control mice; ZSJT-400，Zhi-Shen-Jiang-Tang Pill(400mg/kg)-treated high-fat diet-fed mice; ZSJT-200，Zhi-Shen-Jiang-Tang Pill(200mg/kg)-treated high-fat diet-fed mice.

高脂小鼠通過一定時間飼喂后，將表現出胰島素抵抗的現象，是糖脂代謝紊亂的關鍵。改善胰島素敏感性是該疾病治療的關鍵。滋腎降糖丸為深圳市中醫院臨床應用多年的中藥復方制劑，臨床研究發現，該藥具有調節血糖的作用，然而具體的機制不是很清楚。本研究中我們發現滋腎降糖丸適度控制血糖水平，盡管作用較弱，但顯著改善胰島素敏感性指數，降低體內胰島素水平。Glut4是轉運葡萄糖進入細胞內的關鍵因子，其表達增加將有可能增加葡萄糖的攝取，改善胰島素敏感性[6]。該研究表明滋腎降糖丸顯著增加Glut4的基因表達的作用，因而我們推測滋腎降糖丸改善胰島素敏感性的作用可能與此有關。盡管滋腎降糖丸作用較陽性藥物為弱，但副作用較小，因此在輔助治療方面仍將具有一定的應用前景。特別指出2型糖尿病、肥胖和代謝綜合征都有胰島素抵抗的特征，因此滋腎降糖丸在這一類疾病中可能具有廣泛的用途。

滋腎降糖丸具有改善胰島素敏感性的作用，其機制可能與上調肌肉組織中Glut4的表達有關。

[1] Fr?sig C,Richter EA.Obesity (Silver Spring).Improved insulin sensitivity after exercise： focus on insulin signaling[J].Obesity(Silver Spring).2009,17(3)：15-20.

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