金钗石斛总生物碱对KK-Ay小鼠血糖的影响及机制研究

摘要

目的：观察金钗石斛总生物碱（Dendrobium nobile Lindl. Alkaloids, DNLA）对KK-Ay小鼠血糖的影响，并深入研究其可能的作用机制。 方法：雄性KK-Ay适应性喂养2周，禁食不禁水12小时后检测小鼠空腹血糖（Fasting blood glucose, FBG）。随机将符合T2DM的诊断标（FBG≥7.0mmol/L）的50只雄性KK-Ay小鼠分为模型组（Model）、DNLA治疗组（10、20、40 mg/kg）、Met给药组（Metformin，125 mg/kg），20只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常组（Control）、正常给药组（DNLA，20mg/kg）。空白及模型给予溶媒灌胃，其余各组根据分组情况每天灌胃两次持续给药4个月，每周测定一次FBG，给药结束后前一天进行口服糖耐量检测，次日进行取材收集小鼠血、胰腺等样本。检测小鼠血脂水平及HbA1C， ELISA检测血清FINS、GLP-1水平并计算胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）；观察小鼠胰腺经H&E染色后光学显微镜下病理学的改变；通过免疫组织化学染色IHC法检测胰腺组织 INS 的含量；WB 检测胰腺组织中胰岛素信号转导通路相关蛋白 IR、p-IR-Y1185、IRS-1、Glut4及IDE的变化；此外，检测胰腺组织中抗氧化通路相关蛋白KEAP1、Nrf2、Cat、HO-1、NQO1及SOD1的蛋白表达情况。 结果：与Control组比较，正常给药组检测指标均无明著变化，模型组FBG明显升高及葡萄糖耐量严重受损，血清 T-CHO、L-DLC 含量明显升高，TG 及 H-DLC含量无明显变化；血清FINS及GLP-1含量的减少，HbA1C增大且HOMA-IR显著升高；H&E染色见胰岛破坏严重，体积明显缩小、形态不规则、岛内细胞数量减少、胞质着色不均匀伴有结缔组织增生，IHC法见胰腺组织中INS蛋白表达明显减少形态结构变化与 H&E 结果一致；WB 检测结果发现胰腺组织中 p-IR-Y1185、NQO1及Cat蛋白表达明显下调，而IR、IRS-1蛋白含量均增加。给予DNLA干预治疗后，与Model组比较，DNLA各给药组FBG明显降低且葡萄糖耐受能力增强，血清TG、H-DLC及L-DLC含量未见显著改变，而T-CHO水平显著减低，FINS升高，HOMA-IR值显著降低，GLP-1水平无明显变化；组织病理显示：胰岛结构较为完整，体积增大、数量增加且形态较为规则；WB检测结果显示：DNLA可显著上调胰岛素信号转导通路p-IR-Y1185、IRS-1、Glut4及IDE的蛋白表达；而且上调抗氧化通路下游靶蛋白Cat、HO-1、NQO1及SOD1蛋白表达水平，对KEAP1及Nrf2蛋白表达有所升高。 结论：金钗石斛总生物碱显著降低KK-Ay小鼠血糖及保护胰岛β细胞，其机制可能与改善胰岛素信号转导及上调抗氧化相关蛋白的表达有关。

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