莓茶提取物對(duì)2型糖尿病大鼠糖脂代謝及肝臟SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)的影響

肖穎馥　王能　盛文　劉露梅　孫天松　李波男　何清湖

〔摘要〕 目的 探索莓茶提取物對(duì)2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus， T2DM）大鼠糖脂代謝及肝臟沉默信息調(diào)節(jié)因子1（silence information regulator 1， SIRT1）、AMP活化蛋白激酶（AMP activated protein kinase， AMPK）、過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助活化因子1α（peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α， PGC-1α）蛋白表達(dá)的影響。方法 高脂高糖喂養(yǎng)聯(lián)合鏈脲佐菌素（35 mg/kg）腹腔注射建立T2DM大鼠模型，建模成功后隨機(jī)分為模型組、莓茶低劑量組（0.4 g/kg）、莓茶高劑量組（0.8 g/kg），另設(shè)普通飼料喂養(yǎng)大鼠為正常組，每組8只。各組灌胃給藥6周后，行口服葡萄糖耐量試驗(yàn)計(jì)算血糖-時(shí)間曲線下面積（area under the curve， AUC），ELISA法檢測(cè)空腹血胰島素（fasting insulin， FINS）水平，計(jì)算穩(wěn)態(tài)模型以評(píng)估胰島素抵抗指數(shù)（homeostatic model assessment for insulin resistance， HOMA-IR），全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血清總膽固醇（total cholesterol， TC）、甘油三酯（triglycerides， 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）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase， SOD）、丙二醇（malondialdehyde， MDA）水平，HE染色觀察肝臟組織形態(tài)學(xué)變化，Western blot檢測(cè)肝臟SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)。結(jié)果 與正常組比較，模型組FBG、AUC、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C、MDA均明顯升高（P＜0.01），HDL-C、SOD和SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)均明顯降低（P＜0.01），肝臟組織肝索排列紊亂，肝細(xì)胞間隙不清晰，呈脂肪變性改變。與模型組比較，莓茶低劑量組、莓茶高劑量組FBG、FINS、HOMA-IR、TG、MDA均明顯降低（P＜0.05，P＜0.01），SOD和SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)均明顯升高（P<0.05，P<0.01），肝臟組織肝索排列相對(duì)整齊，脂肪變性得到改善；莓茶高劑量組AUC、TC均明顯降低（P＜0.05），HDL-C明顯升高（P＜0.05）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組FBG、AUC、FINS、TC、MDA均明顯降低（P＜0.05），SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)均明顯升高（P<0.05）。結(jié)論 莓茶提取物能在一定程度上改善T2DM大鼠糖脂代謝，減輕胰島素抵抗，其機(jī)制可能與改善氧化應(yīng)激，調(diào)節(jié)肝臟SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)有關(guān)。

〔關(guān)鍵詞〕 2型糖尿??；莓茶提取物；氧化應(yīng)激；沉默信息調(diào)節(jié)因子1；AMP活化蛋白激酶

〔中圖分類號(hào)〕R285.5? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)志碼〕A? ? ? ? 〔文章編號(hào)〕doi：10.3969/j.issn.1674－070X.２０23.05.008

Effects of ampelopsis grossedentata extract on glycolipid metabolism and SIRT1， AMPK and

PGC-1α expressions of liver in type 2 diabetes mellitus rats

XIAO Yingfu WANG Neng SHENG Wen LIU Lumei SUN Tiansong LI Bonan HE Qinghu

1. College of Chinese Medicine， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha， Hunan 410208， China; 2. Laboratory of Andrology， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha， Hunan 410208， China; 3. College of Integrated Chinese and Western Medicine， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha， Hunan 410208， China; 4. Hunan University of Medicine， Huaihua， Hunan 418000， China

〔Ａｂｓｔｒａｃｔ〕 Objective To explore the effects of ampelopsis grossedentata extract on glycolipid metabolism and silence information regulator 1 （SIRT1）， AMP activated protein kinase （AMPK） and peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator 1-α （PGC-1α） expressions of liver in type 2 diabetes mellitus （T2DM） rats. Methods T2DM rat model was established by high-fat/high-sugar diet combined with streptozotocin injection （STZ， 35 mg/kg） intraperitoneally. Then， T2DM rats were randomly divided into model group， low-dose ampelopsis grossedentata extract group （0.4 g/kg）， and high-dose ampelopsis grossedentata extract group （0.8 g/kg）， with 8 rats in each one. In addition， normal diet rats （n=8） were set as the normal group. After 6 weeks of gavage administration， oral glucose tolerance tests were performed to calculate the area under the curve （AUC） of glucose-time， fasting insulin （FINS） levels were measured by ELISA， and homeostatic model assessment for insulin resistance （HOMA-IR） was performed. Total cholesterol （TC）， triglycerides （TG）， high-density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， low-density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， superoxide dismutase （SOD） and malondialdehyde （MDA） levels were measured by automated biochemical analyzer. The morphological changes of liver were observed by HE staining， and the protein expressions of SIRT1， AMPK and PGC-1α in liver tissues were measured by Western blot. Results Compared with normal group， fasting blood glucose （FBG）， AUC， FINS， HOMA-IR， TC， TG， LDL-C and MDA levels dramatically increased in model group rats （P<0.01）， the expressions of HDL-C， SOD， SIRT1， AMPK and PGC-1α decreased significantly （P<0.01）， the arrangement of hepatic cord in liver tissue was disordered， the hepatic intercellular space was unclear and hepatic steatosis was exhibited. Compared with model group， FBG， FINS， HOMA-IR， TG and MDA significantly decreased in low- and high-dose ampelopsis grossedentata extract groups （P<0.05， P<0.01）， while the expressions of SOD， SIRT1， AMPK and PGC-1α significantly increased （P<0.05， P<0.01）， the hepatic cord arrangement was relatively neat， and hepatic steatosis was alleviated. AUC and TC in high-dose ampelopsis grossedentata extract group were significantly lower （P<0.05）， while HDL-C was notably higher （P<0.05）. Compared with low-dose ampelopsis grossedentata extract group， FBG， AUC， FINS， TC and MDA were significantly reduced， while the expressions of SIRT1， AMPK and PGC-1α significantly increased （P<0.05） in high-dose ampelopsis grossedentata extract group （P<0.05）. Conclusion Ampelopsis grossedentata extract can improve glucolipid metabolism and alleviate insulin resistance in T2DM rats to a certain extent. The mechanism may be related to mitigating oxidative stress and regulating expressions of SIRT1， AMPK and PGC-1α in liver.

〔Ｋｅｙｗｏｒｄｓ〕 type 2 diabetes mellitus; ampelopsis grossedentata extract; oxidative stress; silence information regulator 1;AMP activated protein kinase

2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus， T2DM）是以高血糖、胰島素抵抗和胰島素相對(duì)缺乏為主要特征的代謝性疾病，是最常見(jiàn)的糖尿病類型，占所有糖尿病的90%以上[1]。隨著疾病進(jìn)展，可以引起心臟、腎臟、神經(jīng)、眼部、血管等多種器官病變[2]，嚴(yán)重威脅人們的健康，因此，防治糖尿病具有重要意義。目前，防治T2DM的藥物以雙胍類、α-葡萄糖苷酶抑制劑等為主要代表，長(zhǎng)期使用副作用大[3]，因此，尋找天然安全的植物替代藥具有重要價(jià)值和意義。

莓茶是土家族、瑤族、苗族等少數(shù)民族傳統(tǒng)藥茶，由我國(guó)民族特色植物——葡萄科顯齒蛇葡萄的嫩葉制作而成，已有數(shù)百年飲用歷史，被收載于《飲膳正要》《中草藥匯編》《中華本草》等多部著作中。莓茶味甘、淡，性涼，歸肺、肝、胃經(jīng)，具有清熱解毒、平肝降壓、活血通絡(luò)的功效，適用于治療咽喉腫痛、風(fēng)熱感冒、頭昏目脹等[4]。近期研究顯示，飲用莓茶可改善T2DM患者的血糖水平和腎功能[5]，但其具體機(jī)制尚不明確?，F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)，莓茶中富含的二氫楊梅素等黃酮類物質(zhì)，可以激活骨骼肌細(xì)胞AMP活化蛋白激酶（AMP activated protein kinase， AMPK），AMPK是T2DM的關(guān)鍵信號(hào)通路，可以改善糖脂代謝、減輕胰島素抵抗[6]。沉默信息調(diào)節(jié)因子1（silenceinformation regulator 1， SIRT1）是與機(jī)體代謝密切相關(guān)的調(diào)節(jié)酶，與AMPK存在相互調(diào)控的關(guān)系，可影響過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助活化因子1α（peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α， PGC-1α）和叉頭轉(zhuǎn)錄因子O1等多種轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)[7]，與活性氧（reactive oxygen species，ROS）的產(chǎn)生直接相關(guān)。因此，推測(cè)莓茶可能通過(guò)影響SIRT1、AMPK和PGC-1α的表達(dá)，減輕氧化損傷改善胰島素抵抗。

因此，本研究通過(guò)高脂高糖飼料聯(lián)合鏈脲佐菌素（streptozotocin injection， STZ）誘導(dǎo)T2DM大鼠模型，觀察莓茶提取物對(duì)T2DM大鼠糖脂代謝及胰島素抵抗的影響。肝臟是胰島素調(diào)節(jié)糖脂代謝、維持血糖穩(wěn)態(tài)的重要器官，以肝臟為研究對(duì)象，并初步探討了莓茶對(duì)肝臟SIRT1、AMPK和PGC-1α蛋白的影響，以期為后續(xù)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1? 動(dòng)物

32只SPF級(jí)Wistar雄性大鼠，8周齡，體質(zhì)量（320±10）g，購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司，許可證號(hào)：SYXK（湘）2019-0009。動(dòng)物飼養(yǎng)于湖南中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，室內(nèi)溫度（24±2） ℃，相對(duì)濕度50%～70%。大鼠均自由攝食、飲水，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)由湖南中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，倫理編號(hào)：LLBH-202109010001。

1.2? 主要藥物與試劑

莓茶提取物（湖南省乾坤生物有限公司，批號(hào)：20211201）；血糖試紙（北京華益精點(diǎn)生物技術(shù)有限公司，批號(hào)：EC22E0708）；STZ、檸檬酸鈉緩沖液、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase， SOD）活性檢測(cè)試劑盒、丙二醛（malondialdehyde， MDA）含量檢測(cè)試劑盒均購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司（批號(hào)分別為S8050、C1013、BC0175、BC0025）；總膽固醇（total cholesterol， TC）、低密度脂蛋白試劑盒（low-density lipoprotein cholesterol， LDL-C）、高密度脂蛋白測(cè)定試劑盒（high-density lipoprotein cholesterol， HDL-C）、甘油三酯（triglycerides， TG）測(cè)定試劑盒均購(gòu)自南京建成生物研究所（批號(hào)分別為A111-1-1、A113-1-1、A112-1-1、A110-1-1）；SIRT1抗體（英國(guó)Abcam公司，批號(hào)：ab189494）；大鼠胰島素ELISA試劑盒、AMPKα抗體、PGC-1α抗體、β-actin抗體均購(gòu)自美國(guó)Proteintech公司（批號(hào)分別為40001129、10929-2-AP、66369-1-Ig、66009-1-Ig）。

1.3? 主要儀器

血糖儀（北京華益精點(diǎn)生物技術(shù)有限公司，型號(hào)：EZ-8SIM）；電子天平（美國(guó)雙杰公司，型號(hào)：JJ224BC）；臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)（湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開(kāi)發(fā)有限公司，型號(hào)：H1650R）；高速組織研磨儀、渦旋混合器均購(gòu)自武漢賽維爾生物科技有限公司（型號(hào)分別為KZ-II、MX-F）；電熱恒溫水槽（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司，型號(hào)：DK-8B）；酶標(biāo)檢測(cè)儀（美國(guó)伯騰儀器有限公司，型號(hào)：Epoch）；全自動(dòng)生化分析儀（山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司，型號(hào)：BK280）；搖床（海門市其林貝爾儀器制造有限公司，型號(hào)：TS-92）；切片機(jī)（浙江金華益迪試驗(yàn)器材，型號(hào)：YD-315）；包埋機(jī)（常州中威電子儀器，型號(hào)：BMJ-A）；精密pH計(jì)（上海雷磁儀器廠，型號(hào)：E-201-C）；電泳儀、轉(zhuǎn)膜儀均購(gòu)自北京六一儀器廠（型號(hào)分別為DYY-6C、DYCZ-40D）；顯微鏡（麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司，型號(hào)：BA210T）。

2 方法

2.1? 動(dòng)物造模分、組與給藥

Wistar大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)分成4組，選取1組為正常組，其余3組進(jìn)行造模。正常組用普通飼料喂養(yǎng)6周，造模組用高脂飼料喂養(yǎng)6周。6周后，造模組大鼠空腹?fàn)顟B(tài)下腹腔注射STZ溶液30 mg/kg（溶于檸檬酸鈉緩沖液，pH 4.5）建立T2DM模型[8]，正常組腹腔注射30 mg/kg溶媒。注射3 d后，測(cè)隨機(jī)血糖≥16.7 mol/L表示造模成功[9]。血糖不達(dá)標(biāo)的大鼠再次腹腔注射20 mg/kg STZ后，按前述步驟繼續(xù)觀察，若腹腔注射2次血糖仍未達(dá)標(biāo)者，剔除造模組麻醉下處死。造模組大鼠成模后，隨機(jī)分為模型組、莓茶低劑量組、莓茶高劑量組。將莓茶提取物加入蒸餾水溶解，制成0.1 g/mL溶液，以李佳川等[10]的實(shí)驗(yàn)劑量為依據(jù)，結(jié)合本課題組前期預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，莓茶低劑量組灌胃量為0.4 g/kg，莓茶高劑量組灌胃量為0.8 g/kg，正常組與模型組大鼠用等體積蒸餾水灌胃，1次/d，連續(xù)灌胃6周。

2.2? 空腹血糖（fasting blood glucose， FBG）及葡萄糖耐量

尾靜脈采血法測(cè)定大鼠FBG，用碘伏棉球消毒大鼠尾靜脈，一次性刺針刺破大鼠尾部毛細(xì)血管，試紙條測(cè)試區(qū)放置出血處，直至血液浸透測(cè)試區(qū)，血糖儀讀取數(shù)據(jù)后進(jìn)行記錄，連續(xù)檢測(cè)6周。干預(yù)6周末，行口服葡萄糖耐量試驗(yàn)（oral glucose tolerance test， OGTT），各組大鼠隔夜禁食12 h，測(cè)定FBG后予2 g/kg無(wú)水葡萄糖溶液灌胃，分別于糖負(fù)荷后0.5、1、1.5、2 h測(cè)定血糖值，并根據(jù)各時(shí)間點(diǎn)血糖值計(jì)算血糖-時(shí)間曲線下面積（area under the curve， AUC）。

AUC_OGTT=（0 h血糖+2×0.5 h血糖+3×1 h血糖+2×2 h血糖）/4[11]。

2.3? 空腹血胰島素（fasting insulin， FINS）及胰島素抵抗指數(shù)（insulin resistance index， HOMA-IR）檢測(cè)

第6周末次給藥前12 h，大鼠禁食不禁水，1.5%戊巴比妥鈉麻醉。腹主動(dòng)脈采血，室溫靜置1 h，以3000 r/min（半徑8 cm）離心15 min，收集上清液，置于-80 ℃冰箱內(nèi)保存。采用ELISA試劑盒檢測(cè)大鼠FINS，所有步驟按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。根據(jù)各組FINS、FBG數(shù)值，計(jì)算HOMA-IR。

HOMA-IR=（FBG×FINS）/22.5[12]。

2.4? 血脂、氧化應(yīng)激指標(biāo)檢測(cè)

取血清操作同“2.3”，使用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定大鼠血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C、SOD、MDA水平。

2.5? HE染色觀察肝臟組織形態(tài)學(xué)變化

末次給藥結(jié)束后，大鼠禁食12 h，予以1.5%戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉，冰上操作收集肝臟標(biāo)本，稱量后放置于4%多聚甲醛溶液固定，經(jīng)脫水，石蠟包埋切片，二甲苯脫蠟，酒精梯度脫水后，進(jìn)行HE染色，顯微鏡下觀察大鼠肝臟病理形態(tài)學(xué)變化。

2.6? Western blot檢測(cè)肝臟SIRT1、AMPK、PGC-1？琢蛋白表達(dá)

收集肝臟標(biāo)本操作同“2.5”。取肝臟組織剪碎，放入2 mL EP管中清洗，加入300 μL RIPA裂解液反復(fù)研磨，冰上裂解10 min，4 ℃。以12 000 r/min半徑8 cm離心15 min，收集上清液，BCA蛋白定量法測(cè)定蛋白濃度。配制10％分離膠、4.8％的濃縮膠，加入TEMED后搖勻灌膠，加入相應(yīng)體積的總蛋白樣品與5×蛋白質(zhì)凝膠電泳上樣緩沖液混合，煮沸變性后進(jìn)行電泳，轉(zhuǎn)至PVDF膜，封閉液中封閉90 min，加入SIRT1、AMPKα和β-actin抗體，4 ℃過(guò)夜，TBST洗3次，每次10 min，加二抗孵育90 min，洗膜，ECL化學(xué)發(fā)光液與膜孵育1 min，凝膠成像系統(tǒng)成像。

2.7? 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，GraphPad Prism 9進(jìn)行作圖。正態(tài)分布計(jì)量資料以“ｘ±s”表示，組間比較采用單因素方差分析；不滿足方差齊性時(shí)用非參數(shù)檢驗(yàn)。以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 結(jié)果

3.1? 莓茶提取物對(duì)各組大鼠FBG的影響

干預(yù)前后各時(shí)間點(diǎn)，模型組FBG明顯高于正常組（P＜0.01）。干預(yù)4周后，莓茶高劑量組FBG明顯低于模型組（P＜0.05）。干預(yù)6周后，莓茶高劑量組、莓茶低劑量組FBG均明顯低于模型組（P＜0.05，P＜0.01）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組干預(yù)4周后、干預(yù)6周后FBG均明顯降低（P＜0.05）。詳見(jiàn)表1。

3.2? 莓茶提取物對(duì)各組大鼠血糖的影響

與正常組比較，模型組0、0.5、1、1.5、2 h血糖均明顯升高（P＜0.01）。與模型組比較，莓茶低劑量組0、2 h血糖均明顯降低（P＜0.05），莓茶高劑量組0、0.5、1.5、2 h血糖均明顯降低（P＜0.05）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組0、1、1.5 h血糖均明顯降低（P＜0.05）。詳見(jiàn)表2。

與正常組比較，模型組AUC明顯升高（P＜0.01）。與模型組比較，莓茶高劑量組AUC明顯降低（P＜0.05）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組AUC明顯降低（P＜0.05）。詳見(jiàn)圖1。

3.3? 莓茶提取物對(duì)各組大鼠FINS、HOMA-IR的影響

與正常組比較，模型組FINS、HOMA-IR均明顯升高（P＜0.01）。與模型組比較，莓茶低劑量組、莓茶高劑量組FINS、HOMA-IR均明顯降低（P＜0.05，P＜0.01）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組FINS明顯降低（P＜0.05）。詳見(jiàn)圖2。

3.4? 莓茶提取物對(duì)各組大鼠血脂的影響

與正常組比較，模型組TG、TC、LDL-C均明顯升高（P＜0.01），HDL-C明顯降低（P＜0.01）。與模型組比較，莓茶低劑量組TG明顯降低（P＜0.05）；莓茶高劑量組TG、TC均明顯降低（P＜0.05，P＜0.01），HDL-C明顯升高（P＜0.05）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組TC明顯降低（P＜0.05）。詳見(jiàn)圖3。

3.5? 莓茶提取物對(duì)各組大鼠氧化應(yīng)激的影響

與正常組比較，模型組SOD含量明顯降低（P<0.01），MDA含量明顯上升（P<0.01）。與模型組比較，莓茶低劑量組、莓茶高劑量組MDA含量均明顯降低（P<0.05，P<0.01），SOD含量均明顯升高（P<0.05，P<0.01）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組MDA含量明顯降低（P<0.05）。詳見(jiàn)圖4。

3.6? 莓茶提取物對(duì)各組大鼠肝臟組織的影響

正常組肝細(xì)胞大小均勻，以肝小葉為中心，肝索呈放射狀分布，細(xì)胞間無(wú)充血和水腫，未見(jiàn)明顯炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，偶見(jiàn)小泡性脂肪滴空泡。模型組肝臟組織結(jié)構(gòu)被破壞，肝細(xì)胞間隙不清晰，呈脂肪變性改變，肝索排列紊亂，可見(jiàn)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，伴有散在點(diǎn)狀肝細(xì)胞壞死。與模型組比較，莓茶低劑量組、莓茶高劑量組肝臟組織結(jié)構(gòu)形態(tài)明顯恢復(fù)，肝索排列相對(duì)整齊，炎性細(xì)胞及脂肪變性均有減少。

3.7? 莓茶對(duì)各組大鼠肝臟組織SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)的影響

與正常組比較，模型組SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)均顯著降低（P＜0.01）。與模型組比較，莓茶低劑量組、莓茶高劑量組SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)均明顯升高（P<0.05，P<0.01）。與莓茶低劑量組比較，莓茶高劑量組SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)均明顯升高（P<0.05）。詳見(jiàn)圖6。

4 討論

T2DM發(fā)病的兩大基本環(huán)節(jié)是胰島素抵抗和胰島素分泌相對(duì)不足，其中，胰島素抵抗貫穿于T2DM發(fā)生、發(fā)展的整個(gè)過(guò)程，糖代謝和脂代謝紊亂是T2DM發(fā)生的重要表型，與胰島素抵抗密切相關(guān)[13-14]。胰島素抵抗是引起糖、脂代謝紊亂的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，高血脂又可以啟動(dòng)氧化應(yīng)激，損傷胰島β細(xì)胞，影響糖代謝，加重胰島素抵抗[15]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)高脂飲食聯(lián)合STZ成功建立T2DM大鼠模型，發(fā)現(xiàn)莓茶提取物可以降低T2DM大鼠的FBG和血脂，改善OGTT，并能夠明顯降低T2DM大鼠胰島素抵抗、HOMA-IR，改善其胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)。

氧化應(yīng)激是導(dǎo)致胰島β細(xì)胞功能損傷及外周胰島素抵抗的重要因素，可以誘發(fā)糖尿病[7]，在肥胖小鼠肝細(xì)胞研究中發(fā)現(xiàn)，高水平ROS可以刺激胰島素抵抗，過(guò)氧化氫的消耗則可以改善胰島素抵抗[16]。MDA是氧自由基攻擊生物膜中不飽和脂肪酸而形成的脂質(zhì)過(guò)氧化物，是反應(yīng)氧化應(yīng)激損傷的重要指標(biāo)，可反映機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化程度和細(xì)胞受損傷的程度。SOD是一種抗氧化酶，主要功能是催化超氧陰離子自由基歧化為過(guò)氧化氫和氧可以直接捕獲和清除自由基，從而消除和減少細(xì)胞損傷[17]，是反應(yīng)抗氧化損傷能力的關(guān)鍵指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，T2DM大鼠給予莓茶提取物治療后，MDA含量下降，SOD含量升高，提示莓茶提取物能夠增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化能力有效減輕氧化應(yīng)激損傷。

肝臟是胰島素作用的主要靶點(diǎn)之一，是調(diào)節(jié)糖脂代謝的重要器官。在胰島素抵抗過(guò)程中，肝臟胰島素信號(hào)通路受到破壞，胰島素不能發(fā)揮正常生理作用，造成糖脂代謝紊亂，最終發(fā)展為T2DM[18]。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，莓茶提取物能夠明顯改善T2DM大鼠肝臟的病理變化，經(jīng)莓茶提取物治療后，T2DM大鼠肝臟炎性細(xì)胞減少，脂肪變性得到改善。AMPK是機(jī)體維持細(xì)胞內(nèi)能量平衡、調(diào)控全身能量代謝的一種關(guān)鍵能量調(diào)節(jié)元件。大量研究表明，AMPK在調(diào)節(jié)糖脂代謝、抗氧化應(yīng)激等多方面發(fā)揮重要作用，AMPK可以促進(jìn)抗氧化酶的轉(zhuǎn)錄表達(dá)，抑制ROS的生成，進(jìn)而發(fā)揮抗氧化功能，改善胰島素抵抗，被認(rèn)為是糖尿病防控的重要靶點(diǎn)[19-21]。本研究檢測(cè)了肝臟AMPK蛋白的表達(dá)，結(jié)果顯示莓茶提取物可上調(diào)肝臟AMPK的表達(dá)，因此，推測(cè)莓茶提取物可能通過(guò)上調(diào)AMPK的表達(dá)，改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)。

SIRT1可介導(dǎo)AMPK的激活[22]。SIRT1和AMPK介導(dǎo)了PGC-1α在葡萄糖代謝中的表達(dá)[23]。體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)顯示，AMPK可以通過(guò)增加PGC-1α的表達(dá)，促進(jìn)骨骼肌攝取利用葡萄糖[24]。此外，被激活的SIRT1通過(guò)激活PGC1α參與線粒體能量調(diào)節(jié)，從而減輕氧化損傷。本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)的變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示莓茶提取物可以上調(diào)T2DM大鼠肝臟組織中SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白的表達(dá)，提示莓茶提取物可能通過(guò)干預(yù)肝臟SIRT1、AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)，改善氧化損傷和胰島素抵抗。

綜上所述，莓茶提取物對(duì)高糖高脂聯(lián)合STZ誘導(dǎo)的T2DM大鼠糖脂代謝具有改善作用，可改善胰島素抵抗、減輕氧化損傷，可能與影響肝臟AMPK、SIRT1、PGC-1α蛋白的表達(dá)相關(guān)。值得關(guān)注的是，糖尿病前期是糖尿病發(fā)展的前驅(qū)階段，對(duì)糖尿病前期進(jìn)行有效干預(yù)可以減少甚至逆轉(zhuǎn)糖尿病的發(fā)生[25]。莓茶提取物是否可以改善糖尿病前期胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)，減緩甚至逆轉(zhuǎn)糖尿病的發(fā)生，有待于進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

[1] ZHENG Y， LEY S H， HU F B. Global aetiology and epidemiology of type 2 diabetes mellitus and its complications[J]. Nature Reviews Endocrinology， 2018， 14（2）： 88-98.

[2] 陳? 鋒， 張? 帆， 郝二偉， 等. 中藥多糖防治糖尿病及其并發(fā)癥的作用機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志， 2022， 28（12）： 256-266.

[3] SIAVASH M， TABBAKHIAN M， SABZGHABAEE A M， et al. Severity of gastrointestinal side effects of metformin tablet compared to metformin capsule in type 2 diabetes mellitus patients[J]. Journal of Research in Pharmacy Practice， 2017， 6（2）： 73-76.

[4] 何清湖， 王? 煒. 莓茶與健康[M]. 北京： 中國(guó)中醫(yī)藥出版社，2022： 30-35.

[5] RAN L， WANG X L， LANG H D， et al. Ampelopsis grossedentata supplementation effectively ameliorates the glycemic control in patients with type 2 diabetes mellitus[J]. European Journal of Clinical Nutrition， 2019， 73（5）： 776-782.

[6] ENTEZARI M， HASHEMI D， TAHERIAZAM A， et al. AMPK signaling in diabetes mellitus， insulin resistance and diabetic complications： A pre-clinical and clinical investigation[J]. Biomedecine and Pharmacotherapie， 2022， 146： 112563.

[7] SINGH V， UBAID S. Role of silent information regulator 1 （SIRT1） in regulating oxidative stress and inflammation[J]. Inflammation， 2020， 43（5）： 1589-1598.

[8] WANG L， WANG Z Y， YU Y， et al. Metabolomics analysis of stool in rats with type 2 diabetes mellitus after single-anastomosis duodenal-ileal bypass with sleeve gastrectomy[J]. Frontiers in Endocrinology， 2022， 13： 1013959.

[9] WANG Z， LI Q Q， HUANG C K， et al. Determination of CYP450 activities in diabetes mellitus rats by a UHPLC-MS/MS method[J]. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis， 2023， 224： 115191.

[10] 李佳川， 李思穎. 基于分子對(duì)接技術(shù)的藤茶總黃酮對(duì)高尿酸血癥腎功能損傷保護(hù)機(jī)制研究[J]. 中草藥， 2021， 52（3）： 727-735.

[11] LINGVAY I， BEETZ N， SENNEWALD R， et al. Triple fixed-dose combination empagliflozin， linagliptin， and metformin for patients with type 2 diabetes[J]. Postgraduate Medicine， 2020， 132（4）： 337-345.

[12] BIAGETTI B， SIM？譫 R. Acromegaly： Diabetes and HOMA-IR[J]. Endocrinologia， Diabetes y Nutricion， 2021， 68（1）： 1-2.

[13] 鄭園園， 王? 健， 蔣劍平， 等. 玄參多糖對(duì)2型糖尿病大鼠糖脂代謝及肝胰島素信號(hào)通路的影響[J]. 中草藥， 2020， 51（6）：1586-1592.

[14] 周? 楊， 高明松， 彭? 聰， 等. 五味子聯(lián)合阿卡波糖對(duì)2型糖尿病小鼠胰島素抵抗及降血糖作用機(jī)制研究[J]. 湖北中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)， 2022， 24（3）： 12-15.

[15] STRINGER D M， ZAHRADKA P， TAYLOR C G. Glucose transporters： Cellular links to hyperglycemia in insulin resistance and diabetes[J]. Nutrition Reviews， 2015， 73（3）： 140-154.

[16] AHMED B， SULTANA R， GREENE M W. Adipose tissue and insulin resistance in obese[J]. Biomedicine and Pharmacotherapy， 2021， 137： 111315.

[17] 王? 萍， 馮樹(shù)軍， 王? 宇， 等. 透刺經(jīng)筋法對(duì)周圍性面癱患者血清SOD、NO水平及免疫功能的影響[J]. 陜西中醫(yī)， 2022， 43（4）： 527-530.

[18] HE F， HUANG Y R， SONG Z， et al. Mitophagy-mediated adipose inflammation contributes to type 2 diabetes with hepatic insulin resistance[J]. The Journal of Experimental Medicine， 2021， 218（3）： e20201416.

[19] MENG Q H， QI X， FU Y， et al. Flavonoids extracted from mulberry （Morus alba L.） leaf improve skeletal muscle mitochondrial function by activating AMPK in type 2 diabetes[J]. Journal of Ethnopharmacology， 2020， 248： 112326.

[20] DINIZ T A， DE LIMA JUNIOR E A， TEIXEIRA A A， et al. Aerobic training improves NAFLD markers and insulin resistance through AMPK-PPAR-α signaling in obese mice[J]. Life Sciences， 2021， 266： 118868.

[21] WANG L， TANG J H， WANG L， et al. Oxidative stress in oocyte aging and female reproduction[J]. Journal of Cellular Physiology， 2021， 236（12）： 7966-7983.

[22] 楊? 嫻， 阮金蘭. 雞血蓮黃酮通過(guò)調(diào)節(jié)AMPK/Sirt1/NF-κB信號(hào)通路改善小鼠非酒精性脂肪肝的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 中醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)， 2021， 27（4）： 10-14.

[23] ZHANG Y， ZHOU B， WEN M， et al. ZG02 improved hepatic glucose metabolism and insulin sensitivity via activation of AMPK/Sirt1 signaling pathways in a high-fat diet/streptozotocin-induced type 2 diabetes model[J]. Diabetes， Metabolic Syndrome and Obesity： Targets and Therapy， 2020， 13： 4333-4339.

[24] SANG A， WANG Y， WANG S， et al. Quercetin attenuates sepsis-induced acute lung injury via suppressing oxidative stress-mediated ER stress through activation of SIRT1/AMPK pathways[J]. Cellular Signalling， 2022， 96： 110363.

[25] MANGAN A， DOCHERTY N G， LE ROUX C W， et al. Current and emerging pharmacotherapy for prediabetes： Are we moving forward[J]. Expert Opinion on Pharmacotherapy， 2018， 19（15）： 1663-1673.