殼寡糖抗2型糖尿病的作用及機(jī)制.pdf

1、目的：殼寡糖(Chitooligosaccharides)是殼聚糖經(jīng)降解后的產(chǎn)物，由2～20個(gè)單糖單位組成的水溶性低聚糖類。本研究以2型糖尿病大鼠模型及大鼠胰島素瘤INS-1細(xì)胞為研究對象，從整體、細(xì)胞及分子水平觀察殼寡糖對2型糖尿病的治療作用及機(jī)制。
　　 方法：1.體內(nèi)實(shí)驗(yàn)以高脂高糖飼料喂養(yǎng)聯(lián)合腹腔注射小劑量鏈脈佐菌素(STZ)建立2型糖尿病大鼠模型，測定空腹血糖、基礎(chǔ)胰島素水平、胰島素敏感指數(shù)、口服葡萄糖耐量。測定血清中總

2、膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和游離脂肪酸(FFA)濃度的變化。測定各組大鼠血清中一氧化氮合酶(NOS)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、白細(xì)胞介素6(IL-6)等水平的變化。部分胰腺和肝臟組織分別勻漿后，測定胰腺SOD、MDA的水平，肝糖原和肝臟葡糖糖激酶活性水平。取部分胰腺和肝臟組織做成病理切片，HE染色比較各組間形態(tài)學(xué)改變差異。測定肌糖原含量。RT-

3、PCR方法檢測骨骼肌和脂肪組織中葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體子-4(GLUT-4)mRNA的表達(dá)水平。2.體外實(shí)驗(yàn)體外培養(yǎng)大鼠胰島素瘤INS-1細(xì)胞，CCK-8實(shí)驗(yàn)測定殼寡糖對INS-1細(xì)胞增殖影響。葡萄糖刺激實(shí)驗(yàn)觀察殼寡糖對INS-1細(xì)胞釋放胰島素的影響。利用細(xì)胞因子和STZ分別誘導(dǎo)INS-1細(xì)胞凋亡，通過流式細(xì)胞儀檢測殼寡糖對INS-1細(xì)胞凋亡的影響。RT-PCR方法檢測殼寡糖對INS-1細(xì)胞葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體子-2(GLUT-2)mRNA的表達(dá)水平的影

4、響。
　　 結(jié)果：1.體內(nèi)實(shí)驗(yàn)高脂高糖喂養(yǎng)加小劑量STZ腹腔注射建立的糖尿病大鼠模型符合2型糖尿病的發(fā)病特點(diǎn)：有胰島素抵抗、胰島素分泌的異常和血糖增高，血脂代謝紊亂等。殼寡糖可明顯降低該大鼠模型的空腹血糖，提高基礎(chǔ)胰島素水平，改善葡萄糖糖耐量，升高胰島素敏感指數(shù)，改善胰島素抵抗。殼寡糖能降低血清膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇含量，降低血液中游離脂肪酸的濃度，調(diào)節(jié)2型糖尿病大鼠的血脂紊亂(P<0.05)。殼寡糖能升高大鼠血液

5、中SOD含量，降低血清中NOS、MDA水平，提高糖尿病大鼠的抗氧化能力(P<0.05)。HE染色結(jié)果顯示殼寡糖能改善2型糖尿病大鼠胰島萎縮，能增加胰島數(shù)量及島內(nèi)細(xì)胞數(shù)，并且，殼寡糖能夠升高胰腺SOD水平，降低胰腺M(fèi)DA含量(P<0.05)。殼寡糖增加肝葡糖糖激酶活性，升高肝糖原含量(P<0.05)，HE染色結(jié)果顯示殼寡糖對2型糖尿病大鼠肝臟有保護(hù)作用。同時(shí)，殼寡糖能夠升高肌糖原的含量，升高脂肪組織和骨骼肌組織中GLUT-4mRNA表達(dá)水

6、平(P<0.05)。
　　 2.體外實(shí)驗(yàn)殼寡糖能促進(jìn)INS-1細(xì)胞增殖(P<0.05)；在低糖和高糖下，殼寡糖都能促進(jìn)胰島素的分泌(P<0.05)。對STZ誘導(dǎo)的INS-1細(xì)胞凋亡有保護(hù)作用(P<0.05)，但對細(xì)胞因子誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡無保護(hù)作用。殼寡糖能促進(jìn)INS-1細(xì)胞表達(dá)GLUT-2mRNA(P<0.05)。
　　 結(jié)論：殼寡糖有抗2型糖尿病的作用，其機(jī)制是改善胰島素抵抗，改善脂代謝紊亂，抗氧化，促進(jìn)胰島β細(xì)胞增殖、