絲膠對糖尿病大鼠膽固醇和甘油三酯的調節作用

付文亮，張 艷，陳志宏

(承德醫學院人體解剖學教研室，河北承德 067000)

絲膠對糖尿病大鼠膽固醇和甘油三酯的調節作用

付文亮，張 艷，陳志宏△

(承德醫學院人體解剖學教研室，河北承德 067000)

目的:觀察絲膠對糖尿病模型大鼠膽固醇和甘油三酯的調節作用。方法:48只雄性SD大鼠隨機分為正常對照組、糖尿病模型組、絲膠治療組和陽性對照組，每組12只大鼠。鏈脲佐菌素腹腔注射建立2型糖尿病大鼠模型并給予絲膠(2．4g/kg)和二甲雙胍(55．3mg/kg/d)灌胃。分別檢測各組大鼠的血糖、膽固醇和甘油三酯。結果:與正常對照組大鼠比較，糖尿病模型組大鼠的血糖、膽固醇和甘油三酯明顯升高(P＜0．01)；絲膠治療組、陽性對照組大鼠的血糖、膽固醇和甘油三酯明顯低于糖尿病模型組(P＜0．01)。結論:絲膠可通過降低膽固醇和甘油三酯的含量改善糖尿病時血脂代謝紊亂。

絲膠；糖尿病；膽固醇；甘油三酯

隨著糖尿病發病率的逐年升高，糖尿病正在成為繼心血管疾病和腫瘤之后威脅人類健康的多發病，而且超過85%為2型糖尿病。機體脂代謝與糖代謝密切相關，Mcgarry在總結其他學者研究結果的基礎上提出“糖尿病是糖脂病(diabetes mellipitus)”這一新概念[1]。有研究顯示，脂質對β細胞的毒性作用隨葡萄糖水平的增加而加強[2]；因此，脂代謝紊亂不僅構成胰島素抵抗的組分，也是引起β細胞功能紊亂的因素之一。蠶繭為蠶蛾的繭殼，性甘、溫，無毒，可滋陰潤燥、生精止渴，主治多飲、不生肌肉、腎消白濁和上中二消。民間有蠶繭泡水降血糖的驗方，本課題組的前期研究亦發現，絲膠(彩色蠶繭水提取物)可有效降低血糖[3]。本研究繼續觀察了絲膠對糖尿病大鼠血膽固醇和甘油三酯的調節作用。

1 材料與方法

1.1 實驗動物分組 48只3月齡清潔級健康雄性SD大鼠，體質量200-250g(合格證號:712024)，購自河北醫科大學實驗動物學部。大鼠隨機分為4組(n=12):正常對照組、糖尿病模型組、絲膠治療組和陽性對照組。正常對照組大鼠常規飼養，不做任何處理；糖尿病模型組、絲膠治療組和陽性對照組大鼠采用小劑量(25mg/kg)鏈脲佐菌素腹腔注射(3次)建立2型糖尿病大鼠模型，以空腹血糖≥16．7mmol/L作為模型成功的標準[4]。模型成功建立后，糖尿病模型組大鼠不再做任何處理，絲膠治療組大鼠給予絲膠(2．4g/kg/d)灌胃35d，陽性對照組大鼠給予二甲雙胍(55．3mg/kg/d)灌胃35d。

1.2 藥物與試劑 鏈脲佐菌素，美國Sigma公司；血糖檢測試劑盒，保定長城臨床試劑有限公司；甘油三酯、膽固醇檢測試劑盒，浙江伊利康生物技術有限公司；絲膠，彩色蠶繭(承德醫學院蠶業研究所提供)經浸泡、水煎、濃縮獲得。

1.3 指標檢測 各組大鼠用藥結束后禁食12h，4%水合氯醛腹腔注射麻醉，經內眥于眶后靜脈叢采血，3000r/ min離心20min，取血清-20℃保存。應用日本日立公司的全自動臨床生化分析儀，采用葡萄糖氧化酶法檢測血糖、酶法檢測膽固醇和甘油三酯。

2 結果

2.1 各組大鼠的血糖 與正常對照組大鼠比較，糖尿病模型組大鼠的血糖明顯升高(P＜0．01)；絲膠治療組、陽性對照組大鼠的血糖明顯低于糖尿病模型組(P＜0．01)，且絲膠治療組與陽性對照組比較差異無統計學意義(P＞0．05)。見附表。

2.2 各組大鼠的膽固醇和甘油三酯 與正常對照組大鼠比較，糖尿病模型組大鼠的膽固醇和甘油三酯明顯升高(P＜0．01)；絲膠治療組、陽性對照組大鼠的膽固醇和甘油三酯明顯低于糖尿病模型組(P＜0．01)，且絲膠治療組與陽性對照組比較差異無統計學意義(P＞0．05)。見附表。

附表 各組大鼠的血糖、膽固醇和甘油三酯(±s，單位:mmol/L)

附表 各組大鼠的血糖、膽固醇和甘油三酯(±s，單位:mmol/L)

組別 n 血糖 總膽固醇 甘油三酯正常對照組 12 10．83±2．03*1．443±0．123*0．552±0．177*糖尿病模型組 12 29．45±4．82 1．836±0．271 0．763±0．424絲膠治療組 12 13．20±4．09*#1．528±0．099*#0．663±0．141*#陽性對照組 12 13．18±2．30*1．541±0．226*0．775±0．231*

與糖尿病模型組比較:*P＜0.01，與陽性對照組比較:#P＞0.05

3 討論

糖是重要的能量物質，正常穩態的血糖可維持機體能量代謝的需要，但血糖升高會引發一系列的病理生理改變。高血糖一方面可通過減少過氧化物酶體增殖物激活受體α的表達，抑制脂肪酸β氧化；另一方面，高血糖還可活化脂肪合成的酶和轉錄因子，導致細胞內長鏈脂酰CoA堆積，使游離脂肪酸水平升高；另外，糖尿病時由于胰島素生物活性不足，激素敏感性脂肪酶活性增加，抗脂解作用降低，從而導致脂代謝紊亂，對機體產生脂毒性作用[5]。本研究發現，糖尿病模型大鼠的膽固醇和甘油三酯明顯高于正常對照組大鼠。由于膽固醇和甘油三酯含量升高，大量的膽固醇和甘油三酯進入線粒體經β氧化分解，導致活性氧(ROS)過量生成[6]。ROS是生物氧化的副產品，呼吸鏈電子傳遞過程中存在的電子漏是線粒體產生ROS的主要來源；微量ROS能參與細胞內的信號轉導，對基因表達、個體發育起到生理性調控作用[7]。但過量的ROS反過來可以攻擊位于線粒體內膜上的脂類、蛋白質和mtDNA，影響線粒體的功能，導致細胞受損、衰老和疾病的發生[8]。另外，膽固醇和甘油三酯含量升高，還可使動脈管壁增厚，參與糖尿病微血管并發癥的發生發展[9]。

一根繭絲由兩根單絲纖維平行黏合而成，每根單絲又由中心絲素和外圍絲膠構成。起源于我國的蠶絲業擁有幾千年的悠久歷史，然而對于蠶絲的應用主要是將絲素纖維用作衣料；即便是近年來盛行起來的對蠶絲新功能的開發利用，其對象依然集中于絲素，約占繭絲30%的絲膠仍在繅絲時作為廢料遭到遺棄。絲膠為高分子水溶性蛋白，由18種氨基酸組成，其中具有羥基、羧基、氨基等強極性側基的氨基酸占絕大多數。本研究通過浸泡、水煎、濃縮獲取絲膠蛋白，發現絲膠可明顯降低糖尿病模型大鼠的膽固醇和甘油三酯。表明絲膠可明顯改善糖尿病時脂質代謝，從而減輕糖尿病脂代謝紊亂所引發的各種病理生理變化及減輕糖尿病微血管病變的相關癥狀。并且，由于絲膠是天然的蛋白質，極少的副作用使其具有其它化學合成藥物所不能比擬的良好應用前景。

[1]Mcgarry JD. Dysregulation of fatty acid metabolism in the etiology of type 2 diabetes[J]. Diabetes, 2002, 51(1): 7-18.

[2]EL-Assaad W, Buteau J, Peyot ML, et al. Saturated fatty acids synergize with elevated glucose to cause pancreatic beta-cell death[J]. Endocrinology, 2003, 144(9):4154-4163.

[3]付秀美，馬寶君，趙立軍，等．絲膠對2型糖尿病大鼠血糖的影響[J]．承德醫學院學報，2005，25(4):351-353．

[4]Xiang X, Wang Z, Zhu Y, et al. Dosage of streptozocin in inducing rat model of type 2 diabetes mellitus [J]. Wei Sheng Yan Jiu, 2010,39(2):138-142.

[5]Roden M, Stingl H, Staehr P, et al. Hepatic autoregulation: response of glucose production and gluconeogenesis to increased glycogenolysis [J]. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2007, 292(5):1265-1269.

[6]Shu X,Li Y,Yan W,et al.Anti-Oxidative effects of proanthocyanidins in mice induced by D-galactose [J]. Wei Sheng Yan Jiu, 2002,31(3):191-192.

[7]Droge W. Free radicals in the physiological control of cell function [J]. Physiol Rev, 2002,82(1):47-95.

[8]St-Pierre J, Buckinghan JA, Roebuck SJ, et al. Topology of superoxide production from different sites in the mitochondrial electron transport chain [J]. J Biol Chem, 2002,277(47):44784-44790.

[9]Ankolekar S, Rewell S, Howells DW, et al. The influence of stroke risk factors and comorbidities on assessment of stroke therapies in humans and animals [J]. Int J Stroke, 2012, 7(5):386-397.

REGULATING EFFECTS OF SERICINE ON CHOLESTEROL AND TRIGLYCERIDE OF DIABETES MELLITUS RATS

Objective:To observe the regulating effects of sericine on cholesterol and triglyceride of diabetes mellitus rats.Methods:48 male SD rats were randomly divided into 4 groups with 12 rats in each group: normal control group, diabetes mellitus model group, sericine treatment group and positive control group. Type 2 diabetes mellitus rats model was made by continuous intraperitoneal injection of streptozotocin, and then the rats were lavaged with sericine (2.4g/kg) and metformin (55.3mg/kg/d). The blood glucose, cholesterol and triglyceride of rats in each group were respectively detected.Results:Compared with normal control rats, the blood glucose, cholesterol and triglyceride of rats in diabetes mellitus model group increased obviously (P＜0.01). The blood glucose, cholesterol and triglyceride of rats in sericine treatment group and positive control group were obviously lower than that of rats in diabetes mellitus model group (P＜0.01).Conclusions:Sericine can obviously improve lipid disorder of diabetes mellitus by decreasing cholesterol and triglyceride content.

Sericine; Diabetes mellitus; Cholesterol; Triglyceride

R587．2

A

1004-6879(2013)03-0183-03

2013-01-10)

△ 通訊作者

FU Wen-liang, ZHANG Yan, CHEN Zhi-hong

(Department of Human Anatomy,Chengde Medical College, Hebei Chengde 067000, China)