芒果苷對MKR小鼠肥胖癥合并2型糖尿病的作用

劉 旭，譚丹妮，向 琴，蘇麗清，劉 秀，喻 嶸，

(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院，2.中醫(yī)方證研究轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長沙 410208)

隨著生活水平的提高，肥胖癥人群日益增加，肥胖癥是誘發(fā)多種疾病，如2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)、高血壓、心臟病、脂肪肝、中風(fēng)與某些惡性腫瘤的基礎(chǔ)疾病[1]。肥胖癥與T2DM都容易導(dǎo)致心血管異常，二者同時出現(xiàn)使心血管并發(fā)癥、心力衰竭的風(fēng)險進(jìn)一步增加[2]，因此研究治療肥胖癥合并T2DM，對提高患者生存質(zhì)量、改善機(jī)體代謝功能、降低心血管事件帶來的死亡風(fēng)險，具有臨床價值。肥胖癥與T2DM具有共同的病理基礎(chǔ)——胰島素抵抗(insulin resistance，IR)，研究發(fā)現(xiàn)，肥胖癥患者的脂肪組織，尤其是內(nèi)臟脂肪組織中發(fā)生的炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致脂肪組織自身與肝臟等胰島素敏感器官對胰島素敏感性降低產(chǎn)生IR[3-5]，最終導(dǎo)致T2DM的發(fā)生。芒果苷(mangiferin，MGF)提取自百合科植物知母(AnemarrhenaasphodeloidesBge.)，是中藥知母中重要的有效成分。自1960年首次報道了對MGF的研究，目前MGF已被證實(shí)影響多個生物學(xué)過程，包括線粒體生物能學(xué)、糖酵解、脂肪生成等，還具有抗氧化、抗炎、抗高脂血癥、抗高血糖和抗癌作用[6]。骨骼肌特異性胰島素樣生長因子-1受體功能缺失(loss of skeletal muscle-specific insulin-like growth factor-1 receptor function，MKR)鼠是一種以FVB/N鼠為背景的轉(zhuǎn)基因糖尿病小鼠，是研究T2DM的成熟的模型動物[7-8]。本實(shí)驗(yàn)采取高脂飲食(high fat diet，HFD)喂養(yǎng)結(jié)合鏈脲佐菌素(streptozotocin，STZ)干預(yù)的方式作用于MKR小鼠，誘導(dǎo)形成肥胖癥合并T2DM的疾病模型，探討芒果苷對該復(fù)合型疾病模型的作用，為芒果苷的臨床研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 動物MKR小鼠由美國國立衛(wèi)生研究院糖尿病研究中心提供，飼養(yǎng)于湖南中醫(yī)藥大學(xué)SPF級實(shí)驗(yàn)動物中心[SYXK(湘)2013-0005]。FVB/N小鼠購自北京斯貝福生物技術(shù)公司[SCXK(京)2019-0010]。小鼠被安置于控溫、通風(fēng)、標(biāo)準(zhǔn)化的動物房，可自由獲取食物(嚙齒動物飼料)和水。所有小鼠均按照湖南中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心《實(shí)驗(yàn)動物飼養(yǎng)使用指南》的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行飼養(yǎng)。涉及活體動物的實(shí)驗(yàn)方案于2020年12月29日獲得湖南中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心許可，倫理審查批號[ZYFY20201229]。

1.2 藥品與試劑芒果苷(CAS號：4773-96-0，批號：2473，HPLC≥98%)購于上海詩丹德標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司；鹽酸二甲雙胍片(深圳市中聯(lián)制藥有限公司，國藥準(zhǔn)字：H44024853，批號2012008，0.25 g/片)，門冬胰島素(北京諾和諾德公司，批號21047)，購自湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院門診西藥房；STZ(批號20210316)購自北京索萊寶公司；小鼠胰島素酶聯(lián)免疫吸附檢測試劑盒(批號210415)購自上海碧云天公司；白介素-6(interleukin-6，IL-6)檢測試劑盒(批號F26031595)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)檢測試劑盒(批號F27031596)、白介素-1β(interleukin-1β，IL-1β)檢測試劑盒(批號G13031594)購自武漢華美生物公司；TNF-α抗體(批號17590-1-AP)、IL-6抗體(批號66146-1-Ig)、IL-1β抗體(批號26048-1-AP)、GAPDH抗體(批號10494-1-AP)、山羊抗小鼠IgG(批號SA00001-1)、山羊抗兔IgG(批號SA00001-2)購自美國ProteinTech公司；二甲基亞砜(Dimethyl sulfoxide，DMSO)購自美國Sigma Aldrich公司；脂肪固定液購自武漢賽維爾生物公司；高脂飼料XTHF60(含60%脂肪20%蛋白質(zhì))購自江蘇協(xié)同生物公司。

1.3 儀器GA-3型血糖儀(三諾生物公司)；高速冷凍離心機(jī)(湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司)；全自動酶標(biāo)洗板機(jī)、多功能酶標(biāo)分析儀(深圳市匯松科技發(fā)展有限公司)；電熱恒溫培養(yǎng)箱(北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司)；電泳及轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)(北京六一公司)；電子天平(美國雙杰)；顯微鏡(日本Olympus公司)。

1.4 方法

1.4.1分組、造模與給藥 如實(shí)驗(yàn)流程示意圖(Fig 1)所示，40只4周齡MKR小鼠，雌雄對半，給予高脂飲食4周，腹腔注射STZ溶液(40 mg·kg-1，用pH 4.0檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液制備，現(xiàn)用現(xiàn)配)，連續(xù)5 d。尾靜脈采血測量空腹血糖(fasting blood glucose，F(xiàn)BG)，以空腹血糖≥11.1 mmol·L-1視為造模成功。40只MKR小鼠隨機(jī)分為5組，分別為模型組(Model)、二甲雙胍組(metformin，MET)、芒果苷低劑量組(mangiferin low-dose，MGF-L)、芒果苷中劑量組(mangiferin medium-dose，MGF-M)、芒果苷高劑量組(mangiferin high-dose，MGF-H)，每組8只。按小鼠與人體表面積等效劑量折算法，折算MET臨床等效劑量為0.11 g·kg-1。MGF低、中、高劑量組分別給予25、50、100 mg·kg-1。8只7周齡FVB/N小鼠購入后，以普通飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)2周，作為對照組(Control)。MGF溶于10% DMSO(PBS緩沖液稀釋)，配制成質(zhì)量濃度為2.5、5、10 g·L-1的溶液，對應(yīng)MGF低、中、高劑量組，臨用前在水浴超聲鍋內(nèi)超聲15 s以使其充分溶解，按照每只小鼠給藥體積200 μL取藥。實(shí)驗(yàn)過程中，對照組采用普通飼料喂養(yǎng)，其余各組全程保持高脂飼料喂養(yǎng)；各治療組ig相應(yīng)劑量藥物，對照組和模型組ig 200 μL 10% DMSO，每天1次，連續(xù)5周。

Fig 1 Scheme of treatment of obesity and T2DM using MKR mice as models and FVB/N mice as controls

1.4.2芒果苷對MKR小鼠體質(zhì)量的影響 給藥過程中，每周使用小動物體質(zhì)量秤記錄空腹體質(zhì)量，直至給藥結(jié)束。

1.4.3芒果苷對MKR小鼠糖代謝的影響 給藥過程中，使用血糖儀，經(jīng)尾靜脈采血，每周測量一次空腹血糖；給藥d 30進(jìn)行口服糖耐量試驗(yàn)(oral glucose tolerance test，OGTT)，禁食不禁水12 h，測量空腹血糖水平后，ig葡萄糖溶液(2 g·kg-1)，在初始糖負(fù)荷后于15、30、60、120 min等時間點(diǎn)測量血糖，并計算120 min 曲線下面積 (area under the curve，AUC)。于給藥d 33，進(jìn)行胰島素耐量試驗(yàn)(insulin tolerance test，ITT)，小鼠禁食3 h，測量空腹血糖水平后，腹腔注射胰島素(0.5 U·kg-1)，然后在15、30、45、60 min等時間點(diǎn)測量血糖，并計算各組AUC。胰島素用生理鹽水稀釋，現(xiàn)用現(xiàn)配；末次給藥后，通過眼眶采血，獲得血清后按照試劑盒說明書操作測定小鼠血清胰島素水平。

1.4.4芒果苷對MKR小鼠脂代謝的影響 末次給藥結(jié)束后，通過眼眶采血獲得血清，進(jìn)行血脂4項(xiàng)分析，包括總膽固醇(total cholesterol，CHOl)、甘油三酯(triglyceride，TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)。以上生化分析均在湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心完成。

1.4.5芒果苷對MKR小鼠全身性炎癥水平的影響 末次給藥結(jié)束后，通過眼眶采血獲得血清，按照試劑盒操作說明測定小鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6等炎性因子的水平。

1.4.6芒果苷對MKR小鼠肝臟組織病理變化的影響 將獲得的新鮮肝臟組織置于4%多聚甲醛中固定，脫水、透明后，用石蠟包埋。切片和烘干后，用二甲苯與一系列梯度濃度的乙醇(100%、95%、75%)脫蠟，然后將組織切片進(jìn)行HE染色、Masson染色。一部分經(jīng)4%多聚甲醛固定后的肝臟組織，置于15%蔗糖水中，4 ℃浸泡至沉底，轉(zhuǎn)移入30%蔗糖水浸泡至沉底，然后用櫻花冷凍切片包埋劑包埋。用冷凍切片機(jī)切成6～8 μm厚度切片后進(jìn)行油紅O染色。最后在顯微鏡下觀察并拍照。

1.4.7芒果苷對MKR小鼠肝臟損傷水平的影響 由湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心檢測分析小鼠血清中谷氨酸轉(zhuǎn)氨酶(alanine transaminase，ALT)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(aspartate aminotransferase，AST)的水平。

1.4.8芒果苷對MKR小鼠脂肪組織病理變化的影響 收集小鼠腹腔內(nèi)性腺組織附屬的脂肪組織，置于脂肪組織固定液中固定24 h以上，脫水、透明后，用石蠟包埋。切片和烘干后，用二甲苯與一系列梯度濃度的乙醇(100%、95%、75%)脫蠟，然后將脂肪組織切片進(jìn)行HE染色。最后在顯微鏡下觀察并拍照。

1.4.9芒果苷對MKR小鼠脂肪組織TNF-α、IL-1β、IL-6蛋白表達(dá)的影響 剪取適量脂肪組織，用SDS裂解液在生物樣品均質(zhì)儀中碾磨裂解脂肪組織，提取總蛋白。蛋白上清與loading buffer混勻并煮沸，制備變性蛋白待用。電泳2.5 h，轉(zhuǎn)膜后用5%脫脂奶粉封閉，4 ℃過夜。加入一抗TNF-α(1 ∶1 000)、IL-1β(1 ∶1 000)、IL-6(1 ∶3 000)、GAPDH(1 ∶3 000)孵育90 min，用PBST洗滌3次，加入二抗HRP goat anti-mouse IgG(1 ∶5 000)、HRP goat anti-rabbit IgG(1 ∶6 000)孵育90 min。最后用ECL化學(xué)發(fā)光液顯色，在化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)儀內(nèi)拍照。

2 結(jié)果

2.1 芒果苷對MKR小鼠體質(zhì)量的影響與對照組比較，模型組小鼠體質(zhì)量明顯增加(P<0.01)；與模型組比較，在給藥d 28,MET組小鼠體質(zhì)量出現(xiàn)明顯減輕(P<0.05)，給藥d 35,MET組與MGF高劑量組小鼠體質(zhì)量均明顯減輕(P<0.05)，MGF低、中劑量組小鼠體質(zhì)量變化無統(tǒng)計學(xué)差異；與MET組比較，MGF低、中、高劑量組小鼠體質(zhì)量變化均無統(tǒng)計學(xué)差異(Tab 1)。

2.2 芒果苷對MKR小鼠糖代謝的影響與對照組比較，模型組小鼠在實(shí)驗(yàn)中全程處于高血糖狀態(tài)(P<0.01)；給藥d 28，與對照組比較，MGF低劑量組小鼠血糖呈明顯高水平(P<0.01)，MGF中劑量組小鼠血糖有所下降(P<0.05)，MET組與MGF高劑量組小鼠空腹血糖水平與對照組間無統(tǒng)計學(xué)差異；給藥d 35，與對照組比較，除MGF低劑量組小鼠呈明顯的高血糖狀態(tài)(P<0.05)，其余治療組小鼠空腹血糖與對照組間無統(tǒng)計學(xué)差異。與模型組比較，給藥d 7 MET組小鼠空腹血糖水平下降(P<0.05)，給藥d 14至實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，各治療組小鼠空腹血糖均顯著下降(P<0.01)。MGF各劑量治療組與MET組比較，無統(tǒng)計學(xué)差異(Tab 2)。

OGTT試驗(yàn)中，于0 min檢測各組小鼠空腹血糖，與對照組比較，模型組與MGF低劑量組小鼠呈顯著高血糖水平(P<0.01或P<0.05)；與模型組比較，各治療組小鼠空腹血糖均明顯下降(P<0.01)；與MET組比較，MGF各劑量組小鼠血糖無統(tǒng)計學(xué)差異。糖負(fù)荷30 min，與對照組比較，模型組與各治療組小鼠血糖均明顯上升(P<0.01)；與模型組比較，各治療組小鼠血糖水平低于模型組(P<0.01)；與MET組比較，MGF低、中劑量組小鼠血糖升高明顯(P<0.01)，MGF高劑量組小鼠血糖與MET組無統(tǒng)計學(xué)差異。糖負(fù)荷60 min，與對照組比較，MET組小鼠血糖下降(P<0.05)，模型組與其余各治療組小鼠血糖呈較高水平(P<0.01)；與模型組比較，各治療組小鼠血糖均明顯下降(P<0.01)；與MET組比較，MGF低劑量組小鼠血糖水平較高(P<0.05)，MGF中、高劑量組小鼠血糖與MET組間無統(tǒng)計學(xué)差異。糖負(fù)荷120 min，與對照組比較，模型組與MGF低劑量組小鼠呈高血糖狀態(tài)(P<0.01)，MGF中劑量組小鼠血糖較高(P<0.05)，MET組與MGF高劑量組小鼠血糖回落與對照組間無統(tǒng)計學(xué)差異；與模型組比較，所有治療組小鼠血糖均明顯回落(P<0.01)；MGF低、中、高劑量組小鼠血糖水平與MET組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(Fig 2A)。計算并比較各組AUC，與對照組比較，模型組AUC明顯增加(P<0.01)，各治療組AUC接近對照組，無統(tǒng)計學(xué)差異；與模型組比較，各治療組AUC均顯著降低(P<0.01)；與MET組比較，MGF低劑量組與中劑量組AUC較高(P<0.01或P<0.05)，MGF高劑量組AUC與MET組接近，無統(tǒng)計學(xué)差異(Fig 2B)。

ITT試驗(yàn)中，對照組小鼠注射胰島素后血糖迅速下降，30 min處血糖約為0 min處血糖的52%，然后血糖逐漸回升至注射前的70%；模型組小鼠血糖雖有下降，但整體趨勢平緩，30 min處血糖降幅不足20%，并且快速回升至0 min處水平；MET組與MGF高劑量組在注射胰島素后血糖下降明顯，30 min處MET組與MGF高劑量組血糖水平較0 min處下降35%左右，MET組較MGF高劑量組下降更為明顯，然后緩慢上升，45 min處MGF高劑量組血糖回升幅度較MET組略低，60 min處MGF高劑量組血糖回升至0 min處的87%，MET組血糖回升低于MGF高劑量組；MGF低、中劑量組血糖在30 min處下降約25%，60 min時基本回升至0 min時的血糖水平(Fig 2C)。與對照組比較，模型組AUC顯著增加(P<0.01)；與模型組比較，各治療組AUC明顯減少(P<0.01)；與MET組比較，MGF低劑量組AUC較高(P<0.05)，MGF中、高劑量組AUC接近MET組無統(tǒng)計學(xué)差異(Fig 2D)。

Tab 1 Effects of MGF on body weight of MKR mice

給藥35 d后，檢測各組血清胰島素含量。與對照組比較，模型組小鼠血清胰島素含量明顯下降(P<0.01)；與模型組比較，MET組與MGF高劑量組小鼠血清胰島素含量明顯增加(P<0.01)，MGF中劑量組小鼠胰島素含量增加(P<0.05)，MGF低劑量組與模型組間無統(tǒng)計學(xué)差異；與MET組比較，MGF低、中劑量組小鼠血清胰島素含量低(P<0.01)，MGF高劑量組胰島素含量與MET組間無統(tǒng)計學(xué)差異(Tab 2)。

2.3 芒果苷對MKR小鼠脂代謝的影響給藥35 d后，與對照組比較，模型組小鼠血清TG含量明顯升高(P<0.01)；與模型組比較，各治療組小鼠血清TG含量明顯降低(P<0.01)；與MET組比較，MGF各劑量組小鼠血清TG含量不具有統(tǒng)計學(xué)差異。此外，除模型組小鼠LDL-C含量較對照組顯著升高(P<0.01)，其余各組LDL-C含量無統(tǒng)計學(xué)差異。比較各組間小鼠血清CHOl、HDL-C含量差異，不具有統(tǒng)計學(xué)差異(Fig 3)。

Fig 2 Effect of MGF on OGTT and ITT in MKR

Tab 2 Effects of MGF on serum insulin and FBG in MKR mice

Fig 3 Effects of MGF on lipid metabolism

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2.4 芒果苷對MKR小鼠全身性炎癥水平的影響給藥35 d后，與對照組比較，模型組小鼠血清TNF-α、IL-6含量上升(P<0.05或P<0.01)；與模型組比較，MET組與MGF高劑量組小鼠血清TNF-α、IL-6含量下降(P<0.05或P<0.01)，MGF中劑量組小鼠血清IL-6含量下降(P<0.05)；與MET組比較，MGF各劑量組小鼠血清TNF-α與IL-6含量不具有統(tǒng)計學(xué)差異(Fig 4)。

2.5 芒果苷對MKR小鼠肝臟組織病理變化的影響給藥35 d后，病理切片圖顯示，對照組小鼠肝臟組織質(zhì)地致密，肝小葉、肝索結(jié)構(gòu)清晰、排列規(guī)則，肝細(xì)胞形態(tài)正常，細(xì)胞核完整、均勻。模型組HE染色可見肝臟質(zhì)地疏松，肝小葉、肝索結(jié)構(gòu)不清晰、排列不規(guī)則，肝細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞核漂移，并可見小皰性脂肪變性；肝臟油紅O染色顯示細(xì)胞質(zhì)中存在廣泛且過量的脂質(zhì)蓄積；Masson染色可見肝竇周圍出現(xiàn)纖維結(jié)締組織增生。與模型組比較，各治療組小鼠肝臟組織病理改變均得到一定程度的改善(Fig 5)。

2.6 芒果苷對MKR小鼠肝臟損傷水平的影響給藥35 d后，與對照組比較，模型組小鼠血清ALT、AST含量均明顯上升(P<0.01)；與模型組比較，各治療組小鼠血清ALT含量均明顯下降(P<0.01)，MET組與MGF高劑量組小鼠血清AST含量明顯下降(P<0.01或P<0.05)，MGF低、中劑量組AST含量較模型組無統(tǒng)計學(xué)差異；與MET組比較，MGF低劑量組小鼠血清ALT、AST含量高(P<0.01)，MGF中劑量組小鼠血清ALT含量較高(P<0.05)，MGF高劑量組與MET組間無統(tǒng)計學(xué)差異(Fig 6)。

Fig 4 Effects of MGF on inflammation in MKR

Fig 5 Effects of MGF on liver pathological changes in MKR mice(100×)

Fig 6 Effects of MGF on hepatic injury in MKR

2.7 芒果苷對MKR小鼠脂肪組織病理變化的影響給藥35 d后，HE染色顯示，對照組小鼠的脂肪組織中以脂肪細(xì)胞為主，脂肪細(xì)胞大小均等、排列整齊、質(zhì)地致密；模型組小鼠的脂肪細(xì)胞大小不一，排列紊亂、質(zhì)地稀松，并且可見大量簇集的促炎型巨噬細(xì)胞形成冠狀結(jié)構(gòu)(crown-like structures，CLS)包圍在凋亡的脂肪細(xì)胞周圍；與模型組比較，MGF低、中劑量組小鼠的脂肪組織中仍見較多凋亡的脂肪細(xì)胞與不同程度的炎性細(xì)胞浸潤，脂肪細(xì)胞大小不一、排列不齊、質(zhì)地較為疏松；與模型組比較，MET組與MGF高劑量組小鼠的脂肪細(xì)胞形態(tài)明顯改善，大小趨于均等、排列有序，凋亡的脂肪細(xì)胞明顯減少、炎性浸潤明顯緩解，但是相較于對照組，MET組與MGF高劑量組受高脂飲食導(dǎo)致的肥胖癥影響，單個脂肪細(xì)胞體積較大、脂肪組織質(zhì)地偏疏松(Fig 7)。

2.8 芒果苷對MKR小鼠脂肪組織TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白表達(dá)的影響給藥35 d后，Western blot結(jié)果顯示，與對照組比較，模型組小鼠脂肪組織中TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白表達(dá)均明顯升高(P<0.01)；與模型組比較，MET組與MGF高劑量組小鼠脂肪組織的TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白表達(dá)均明顯下降(P<0.01)(Fig 8)。

3 討論

肥胖增加了許多疾病的發(fā)生風(fēng)險，雖然其根本機(jī)制尚未完全清晰，但是在過去的研究中，科研人員已認(rèn)識到肥胖與其他各種組織的慢性低度炎癥密切相關(guān)，包括脂肪組織(adipose tissue，AT)、骨骼肌、肝臟、胰島、腸道甚至大腦[9]。巨噬細(xì)胞存在于AT中，巨噬細(xì)胞的數(shù)量與脂肪細(xì)胞大小和機(jī)體體質(zhì)量呈正相關(guān)，大量的巨噬細(xì)胞圍繞在凋亡或垂死的脂肪細(xì)胞周圍，形成CLS，并且分泌多種炎性因子，如TNF-α、IL-1β、IL-6，使其自身表型由抗炎M2型極化為促炎M1型[10]。眾多研究結(jié)論表明，炎癥在IR的發(fā)生發(fā)展中扮演關(guān)鍵角色，肥胖一旦發(fā)生，肥胖相關(guān)的炎癥與IR相互影響促使對方進(jìn)一步惡化。AT中的炎癥一方面作用于脂肪細(xì)胞的胰島素信號與代謝；另一方面作用于其他胰島素敏感器官，例如肝臟與骨骼肌，從而誘發(fā)AT自身性與機(jī)體全身性的IR。同時，炎癥可加速脂肪從AT中溢出，最終導(dǎo)致肝臟等胰島素敏感器官發(fā)生脂肪異位沉積與IR，從而在加速全身性IR和誘發(fā)T2DM中發(fā)揮重要作用[3-5]。實(shí)驗(yàn)表明減少小鼠AT中的炎性因子可有效改善IR[11]。

Fig 7 Effects of MGF on adipose pathological changes in MKR mice (200×)

Fig 8 Effects of MGF on expression of inflammatory factors in adipose tissues of MKR mice

由于炎癥在肥胖癥及T2DM中的重要作用，靶向作用于炎癥成為治療肥胖癥合并T2DM的一項(xiàng)新療法。在測試抗炎藥物對IR和T2DM治療效果的前期臨床實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)出現(xiàn)一些有希望的結(jié)果[12]，同時，抗炎藥物的新應(yīng)用仍然存在著巨大挑戰(zhàn)，在一些具有T2DM或代謝綜合征病史的患者中出現(xiàn)較多不良事件[13]，以及這些抗炎藥物的肝腎毒性進(jìn)一步損害肝臟的胰島素敏感性與代謝功能。中醫(yī)藥治療糖尿病歷史悠久，療效顯著，在中藥中探索、尋找可從抗炎角度調(diào)節(jié)、改善肥胖癥與T2DM的中藥化合物具有重要意義。

MGF為雙苯吡酮類化合物，是中藥知母中的主要有效成分之一，在知母的根莖中含量約為0.7%[14]。眾多實(shí)驗(yàn)研究表明，MGF具有抗炎、抗氧化、抗糖尿病，改善胰島素抵抗、降低血脂等作用[15-16]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與FVB/N對照組相比，MKR模型組小鼠體質(zhì)量明顯升高、糖脂代謝異常、肝臟損傷明顯、全身性及脂肪組織中的炎性表達(dá)升高。與模型組比較，各治療組有不同程度的改善，MGF高劑量組的表現(xiàn)尤為突出。脂肪組織病理學(xué)觀察及Western blot結(jié)果顯示，高劑量的MGF明顯減輕脂肪細(xì)胞的凋亡與炎性浸潤，顯著抑制脂肪組織中的炎性因子表達(dá)，從而有效減少脂肪外溢、緩解機(jī)體的胰島素抵抗。因此，MGF高劑量組小鼠體質(zhì)量明顯減輕，空腹血糖顯著下降，糖耐量與胰島素耐量得到顯著改善。同時，MGF顯著下調(diào)小鼠血清甘油三酯含量，因脂質(zhì)過度沉積引發(fā)的肝損傷得到顯著緩解，血生化檢驗(yàn)與肝臟組織病理學(xué)觀察結(jié)果支持這一結(jié)論。MGF高劑量組小鼠血清AST、ALT含量顯著下降，肝臟的脂肪變性、脂質(zhì)蓄積與纖維化變性得到明顯改善，這同樣有利于肝胰島素抵抗的緩解，促進(jìn)糖耐量的改善。相較于其他已有研究報道的藥物[12-13]，MGF在肥胖癥合并T2DM的治療中，有效靶向脂肪組織中的炎癥，調(diào)節(jié)糖脂代謝、緩解胰島素抵抗，具有綜合治療的作用，尤其是MGF對肝損傷的修復(fù)與肝功能的保護(hù)，更是其有效性、安全性、優(yōu)越性的體現(xiàn)。但由于MGF的溶解度極低，微溶于乙醇、水，在水中的溶解度僅為0.111 g·L-1[17]，同時，MGF在腸道中的生物利用度非常低，僅為1.2%，據(jù)此推測這可能是MGF低、中劑量組的效果不穩(wěn)定不理想，而高劑量的MGF治療效果最為明顯的重要原因。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)芒果苷能夠通過減輕MKR小鼠脂肪組織中的炎癥反應(yīng)綜合治療肥胖癥合并T2DM，為芒果苷的應(yīng)用研究提供了證據(jù)，也為思考、探索如何提高芒果苷的生物利用率打下基礎(chǔ)。