桑葉多糖MLP對(duì)糖尿病大鼠胰島β細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用及其機(jī)制研究.pdf

1、糖尿病(Diabetes Mellitus，DM)是由遺傳和環(huán)境因素共同作用而引起的一種內(nèi)分泌代謝紊亂綜合癥，在世界范圍內(nèi)已成為繼心腦血管疾病和癌癥之后危害人類(lèi)健康的第三大疾病，其中85-95％為2型糖尿病。有研究表明，氧化應(yīng)激是糖尿病發(fā)生發(fā)展的重要原因。氧化應(yīng)激是指機(jī)體中活性氧(reactive oxygen species，ROS)和活性氮(reactivenitrogen species，RNS)的產(chǎn)生與抗氧化防御系統(tǒng)的消除之間失

2、衡，導(dǎo)致ROS和RNS產(chǎn)生過(guò)多，造成機(jī)體蛋白和核酸發(fā)生損傷。氧化應(yīng)激不僅會(huì)干擾胰島素信號(hào)傳導(dǎo)，誘發(fā)胰島素抵抗，同時(shí)還會(huì)損傷胰島β細(xì)胞，導(dǎo)致胰島素分泌減少和β細(xì)胞凋亡。因此，降低糖尿病機(jī)體中氧化應(yīng)激水平是治療糖尿病的一個(gè)重要途徑。
　　桑葉，除用作家蠶飼料外，還具有藥食功能，自古以來(lái)就作為治療消渴癥的中藥應(yīng)用于臨床?！侗静菥V目》中記載:桑葉“汁煎代茗，能止消渴”;“灸熟煎飲，代茶止渴”。多糖是桑葉中一種重要活性組分，現(xiàn)代藥理學(xué)研究證

3、明其有明顯的降血糖作用。在前期研究中，我們從桑葉中提取到一種單一多糖組分MLP，并發(fā)現(xiàn)其具有改善糖代謝、改善胰島素抵抗和促進(jìn)胰島素分泌的作用。另外還發(fā)現(xiàn)，桑葉多糖MLP也有明顯的抗氧化作用，但其抗氧化作用機(jī)制并不明確。
　　鑒于此，本研究從體內(nèi)實(shí)驗(yàn)和體外實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面深入探討了桑葉多糖MLP對(duì)糖尿病大鼠胰島β細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用及其機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)桑葉多糖MLP對(duì)2型糖尿病大鼠氧化應(yīng)激損傷的影響。采用

4、桑葉多糖MLP干預(yù)治療2型糖尿病大鼠，然后分別測(cè)定桑葉多糖MLP對(duì)糖尿病大鼠血漿和機(jī)體組織氧化應(yīng)激標(biāo)志物、組織形態(tài)和功能及機(jī)體組織中抗氧化酶的影響，探討MLP對(duì)2型糖尿病大鼠氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用。結(jié)果表明，桑葉多糖MLP可有效降低糖尿病大鼠血漿和胰腺、肝臟及肌肉三個(gè)組織中8-OHdG和MDA含量，減輕糖尿病大鼠胰腺、肝臟及肌肉三個(gè)組織形態(tài)的損傷，促進(jìn)胰島素分泌，提高肝臟中糖原合成酶(GS)的活性以及促進(jìn)肌肉細(xì)胞中GLUT4的轉(zhuǎn)位。另外

5、，桑葉多糖可顯著提高糖尿病大鼠胰腺、肝臟和肌肉組織中抗氧化酶SOD、CAT和GPx的活性。此外研究結(jié)果還顯示，桑葉多糖MLP對(duì)糖尿病大鼠胰腺氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用最為明顯。
　　(2)桑葉多糖對(duì)體外高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用。采用含桑葉多糖MLP的大鼠血清干預(yù)處理體外高糖培養(yǎng)的INS-1細(xì)胞，分別測(cè)定桑葉多糖MLP對(duì)高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞中氧化應(yīng)激標(biāo)志物含量、細(xì)胞形態(tài)、抗氧化酶活性以及線(xiàn)粒體中氧化應(yīng)激標(biāo)志物含量和

6、抗氧化酶活性的影響，探討MLP對(duì)高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用。結(jié)果表明，桑葉多糖MLP可有效降低高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞中8-OHdG和MDA含量，細(xì)胞形態(tài)明顯改善，細(xì)胞中抗氧化酶SOD、CAT和GPx的活性明顯升高。此外，INS-1細(xì)胞線(xiàn)粒體中8-OHdG和MDA含量也明顯降低，抗氧化酶SOD、CAT和GPx的活性也顯著升高。
　　(3)桑葉多糖MLP對(duì)體外高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞能量代謝的改善作用機(jī)制研究。采用免疫

7、熒光組化法、western blots和RT-PCR技術(shù)檢測(cè)桑葉多糖MLP對(duì)高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞線(xiàn)粒體中能量代謝相關(guān)因子的影響。結(jié)果表明，桑葉多糖MLP可顯著提高高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞線(xiàn)粒體電子傳遞鏈ComplexⅠ-Ⅳ復(fù)合酶的活性，降低UCP-2的蛋白表達(dá)和mRNA表達(dá)，提高ATP的合成量。
　　(4)桑葉多糖MLP對(duì)體外高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞凋亡的抑制作用機(jī)制研究。采用流式細(xì)胞術(shù)、免疫熒光組化法、western blots和

8、RT-PCR技術(shù)檢測(cè)桑葉多糖MLP對(duì)高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞凋亡的影響。結(jié)果表明，桑葉多糖MLP可明顯提高高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞線(xiàn)粒體膜電位，減少細(xì)胞色素C(Cyt-C)在胞漿中的表達(dá)，抑制細(xì)胞凋亡。
　　(5)桑葉多糖MLP對(duì)體外高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞胰島素分泌的促進(jìn)作用機(jī)制研究。采用免疫熒光組化法、western blots和RT-PCR技術(shù)檢測(cè)桑葉多糖MLP對(duì)高糖培養(yǎng)INS-1細(xì)胞胰島素分泌相關(guān)因子的影響。結(jié)果表明，桑葉多糖M