芪桑方對(duì)2型糖尿病大鼠血糖、血脂及蛋白酪氨酸磷酸酶1B表達(dá)的影響

李　雪　薄海美　田春雨　張　桐　王超越　李　鎮(zhèn)　胡程鵬

華北理工大學(xué)　河北唐山　063000

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芪桑方對(duì)2型糖尿病大鼠血糖、血脂及蛋白酪氨酸磷酸酶1B表達(dá)的影響

李雪薄海美田春雨張桐王超越李鎮(zhèn)胡程鵬

華北理工大學(xué)河北唐山063000

[摘要]①目的觀察芪桑方對(duì)2型糖尿病模型大鼠血糖、血脂的調(diào)節(jié)作用及其對(duì)蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)表達(dá)的影響。②方法采用高脂、高糖飼料加腹腔注射鏈脲佐菌素的方法進(jìn)行2型糖尿病大鼠模型的造模。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為正常組、2型糖尿病模型組、二甲雙胍陽性對(duì)照組、芪桑方低劑量治療組、芪桑方中劑量治療組、芪桑方高劑量治療組。連續(xù)灌胃給藥30d，測(cè)空腹血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HbAlc)、總膽固醇(TCH)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)及各組大鼠肝臟PTP1B的表達(dá)。③結(jié)果與正常組比較，模型組大鼠HbAlc含量顯著增高(P<0.01)，TCH、TG、LDL明顯升高(P<0.05)，HDL明顯下降(P<0.05)。芪桑方可降低2型糖尿病模型大鼠的FBG、HbAlc、TCH、TG、LDL水平升高，HDL水平與模型組比較有明顯改善(P<0.05)，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝中PTP1B的表達(dá)。④結(jié)論芪桑方能有效地改善2型糖尿病大鼠糖代謝和脂代謝，抑制PTP1B表達(dá)可能為其作用機(jī)制之一。

[關(guān)鍵詞]芪桑方2型糖尿病蛋白酪氨酸磷酸酶1B

Effect of qisang fang on blood glucose and serum lipoprotein and PTP1B expression in experimental type 2 diabetes rats

LIXue,BOHaimei,TIANChunyu,etal

(NorthChinaUniversityofScienceandTechnology,Tangshan063000,China)

[ABSTRACT]ObjectiveTo observe the influence of qisang fang on blood glucose,serum lipoprotein and protein tyrosine phosphatase 1B(PTP1B)expression in type 2 diabetes rats.MethodsType 2 diabetes model was induced with high sucrose-fat diet and streptozocin,rats were randomly divided into groups:normal group,model group,metformin treatment group,qisang fang low dose treatment group,qisang fang middle dose treatment group,qisang fang high dose treatment group.Blood glucose,serum lipoprotein,hemoglobin Alc (HbAlc) and PTP1B expression in rats were detected after treatment.ResultsCompared with normal group,HbAlc levels were significantly higher(P<0.01),LDL,TG and TCH were significantly increased(P<0.05), HDL decreased(P<0.05) in model group.Qisang fang can reduce the levels of TG,TCH,LDL,FBG,HbAlc, improve the level of HDL,and inhibit the PTP1B expression in liver.ConclusionQisang fang can effectively improve sugar and lipid metabolism in T2DM rats,inhibit the PTP1B expression may be the mechanism.

[KEYWORDS]Qisang fang.Type 2 diabetes mellitus.PTP1B

目前,我國糖尿病患者數(shù)量居全球首位，已經(jīng)超過1億人，全球成年人糖尿病患者預(yù)計(jì)2030年將超過4億人。積極有效的防治糖尿病及其并發(fā)癥已成為國內(nèi)外醫(yī)藥界的重點(diǎn)問題[1～3]。中醫(yī)藥在防治2型糖尿病方面取得了良好療效。我們根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)研究自擬芪桑方(由黃芪、荷葉、桑葉、桑葚組成)用于2型糖尿病治療，顯示了良好的療效。本實(shí)驗(yàn)主要研究芪桑方對(duì)2型糖尿病模型大鼠空腹血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HbAlc)、總膽固醇(TCH)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)及蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)表達(dá)的影響，探討其可能的作用機(jī)制。

1材料

1.1儀器M200PRO酶標(biāo)儀(瑞士TECAN公司)；安穩(wěn)血糖儀(長沙三諾生物傳感股份有限公司)；NycoCard Reader II糖化血紅蛋白檢測(cè)儀(挪威Axis-shield公司)。

1.2動(dòng)物SPF雄性SD大鼠，體質(zhì)量(220±10)g，許可證SCXK(滬)2012-0002，上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司。

1.3試劑及藥物鏈脲佐菌素(Sigma公司，批號(hào)：B64927)；二甲雙胍片(上海施貴寶制藥有限公司，批號(hào)：1407117)；芪桑方(由黃芪、桑葉、桑葚、荷葉組成)加6倍量水加熱提取2次，2h/次，濾過，得到水提物，濃縮、干燥，4℃冰箱保存；PTP1B一抗，Proteintech公司，批號(hào)CAT11334-1-AP；糖化血紅蛋白檢測(cè)試劑盒，挪威Axis-shield poc AS公司，批號(hào)：10174006。

2方法

2.12型糖尿病大鼠模型的建立SPF雄性SD大鼠，正常組10只，普通飼料喂養(yǎng)；2型糖尿病造模組喂養(yǎng)高糖、高脂飼料，連續(xù)喂養(yǎng)4周，禁食12h，腹腔注射鏈脲佐菌素(40mg/kg)。注射72h后，測(cè)定FBG及糖耐量，根據(jù)成模情況，再補(bǔ)充注射鏈脲佐菌素1次。再次注射鏈脲佐菌素7d后，測(cè)定FBG，以FBG>11.1mmol/L[4]為2型糖尿病大鼠模型。

2.2動(dòng)物分組與處理將2型糖尿病模型大鼠隨機(jī)分為5組。模型組10只，灌胃生理鹽水；二甲雙胍組10只二甲雙胍80mg/(kg·d)灌胃；芪桑方低、中、高劑量組各10只，分別灌胃芪桑方提取物 0.4、0.8、1.6g/(kg·d)，連續(xù)30d。

2.3測(cè)定指標(biāo)及方法尾尖采血測(cè)定FBG；采用NycoCard Reader II檢測(cè)儀檢測(cè)HbAlc；采用全自動(dòng)生化儀檢測(cè)TG、LDL、TCH、HDL。

2.4Western blotting法測(cè)定PTP1B表達(dá)分離大鼠肝臟，組織勻漿，放入Western及IP細(xì)胞裂解液裂解，BCA法測(cè)定組織蛋白濃度，然后進(jìn)行聚丙烯酰胺凝膠電泳，孵一抗、二抗，染色、顯影、定影，使用Image Lab軟件進(jìn)行分析。

3結(jié)果

3.1芪桑方對(duì)2型糖尿病大鼠FBG、HbAlc的影響與正常組比較，模型組FBG及HbAlc顯著升高(P<0.01)。芪桑方可降低糖尿病大鼠的FBG，芪桑方高劑量組FBG與二甲雙胍組較接近；芪桑方能顯著降低2型糖尿病大鼠的HbAlc含量，芪桑方高劑量組療效較好，見表1。

±s)

注：與正常組比較 *P<0.05，△P<0.01；與模型組比較#P<0.05(表2同)

3.2芪桑方對(duì)2型糖尿病大鼠TCH、TG、HDL、LDL的影響與正常組大鼠比較，2型糖尿病模型組大鼠LDL、TCH、TG均顯著升高(P<0.05)，HDL顯著下降(P<0.05)；與模型組比較，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠的TCH、TG、LDL水平，升高HDL水平，并成一定量、效關(guān)系，以芪桑方高劑量組療效較好。見表2。

±s，mmol/L)

3.3Western blotting法測(cè)定PTP1B表達(dá)與正常組比較，模型組PTP1B在肝臟中表達(dá)增加(P<0.01)；與模型組比較，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝臟中PTP1B的表達(dá)(P<0.05)，見圖1、表3。

QSL：芪桑方低劑量組；QSM：芪桑方中劑量組；QSH：芪桑方高劑量組；N：正常組；M：模型組；Met：二甲雙胍組。

圖1　各組大鼠肝組織PTP1B的表達(dá)

4討論

研究表明，2型糖尿病血脂異常與胰島素抵抗和β細(xì)胞功能缺陷相關(guān)。胰島素抵抗時(shí)對(duì)糖類的利用產(chǎn)生障礙，TCH、TG在肝臟合成增加。因胰島素激活的脂蛋白酯酶活性減弱，對(duì)TG的水解能力降低，使LDL和HDL受體功能下降，形成脂代謝紊亂，增加了糖尿病合并心腦血管病的發(fā)病率[5]。芪桑方可降低2型糖尿病大鼠的TCH、TG、LDL水平，升高HDL水平，調(diào)節(jié)脂代謝，減少糖尿病合并心腦血管病的發(fā)生。

PTP1B是一種在動(dòng)物肝臟高表達(dá)的蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酶，通過使胰島素受體去磷酸化而對(duì)胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)起負(fù)性調(diào)節(jié)作用，糖尿病大鼠及2型糖尿病、肥胖的患者肝臟等組織中PTP1B表達(dá)升高，抑制PTP1B活性或降低表達(dá)可促進(jìn)胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，增加胰島素敏感性，因此PTP1B抑制劑已經(jīng)成為防治2型糖尿病藥物研究的重點(diǎn)[6,7]，本實(shí)驗(yàn)表明，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝中PTP1B的表達(dá)，顯示芪桑方改善2型糖尿病大鼠糖、脂代謝可能與抑制PTP1B有關(guān)。

本實(shí)驗(yàn)表明，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠的FBG、HbAlc、TCH、TG、LDL水平，升高HDL水平。芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝中PTP1B的表達(dá)，表明其具有良好的改善2型糖尿病大鼠糖脂代謝作用，為其深入研究奠定了基礎(chǔ)。

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(岳靜玲編輯)

【通訊作者】薄海美。

【作者簡(jiǎn)介】李雪(1994-)，女，本科生。研究方向：2型糖尿病防治實(shí)驗(yàn)研究。

【基金項(xiàng)目】華北理工大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：X2015151)；河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào)：p015209025)；河北省高等學(xué)?？茖W(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(編號(hào)：QN2015119)。

[中圖分類號(hào)]R 285

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]2095-2694(2016)01-062-3