基于内质网应激-自噬通路研究茯苓多糖对2型糖尿病小鼠肠道屏障功能损伤和炎症反应的影响

摘要

目的:探讨茯苓多糖(PCP)对2型糖尿病(T2DM)小鼠肠道屏障功能损伤和炎症反应的影响及潜在机制。方法:取C57BLKS/JNju小鼠为对照(control)组,将db/db小鼠分为模型(model)组、低剂量(6 mg/kg)PCP(PCP-L)组、高剂量(12 mg/kg)PCP组(PCP-H)组、内质网应激(ERS)诱导剂衣霉素(Tm;1 mg/kg)组、PCP(12 mg/kg)+Tm(1 mg/kg)组,每组12只。进行口服葡萄糖耐量试验和胰岛素耐量试验;检测小鼠空腹血糖(FBG)及空腹血清胰岛素(FINS)水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);检测肠道通透性,以及血清二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸(D-LA)、内毒素(ET)、白细胞介素6(IL-6)、IL-1β和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;观察小鼠肠组织病理学变化和肠上皮细胞自噬情况;检测肠组织闭合蛋白(occludin)、闭锁小带蛋白1(ZO-1)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、p-PERK、真核生物翻译起始因子2α(eIF2α)、p-eIF2α、转录激活因子4(ATF4)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、微管相关蛋白1轻链3A/B(LC3A/B)、beclin-1和p62蛋白水平。结果:与control组相比,model组小鼠各时点血糖和曲线下面积,FBG、FINS和HOMA-IR,荧光素异硫氰酸酯-葡聚糖浓度,肠组织损伤评分,血清DAO、D-LA、ET、IL-6、TNF-α和IL-1β水平,自噬小体数量,肠组织p-PERK/PERK比值、p-eIF2α/eIF2α比值、LC3-II/LC3-I比值,以及ATF4、CHOP和beclin-1蛋白水平显著升高,肠组织occludin、ZO-1和p62蛋白水平显著降低(P<0.05);与model组相比,PCP-L组和PCP-H组小鼠上述指标显著改善(P<0.05);Tm可显著激活自噬,减弱PCP对T2DM小鼠肠道屏障功能的保护作用(P<0.05)。结论:PCP可减轻T2DM小鼠肠黏膜损伤和炎症反应,改善肠道屏障功能,其作用机制可能与抑制ERS引起的自噬激活有关。