1、黃芪多糖對2型糖尿病大鼠骨骼肌組織GLUT4表達(dá)的影響【摘要】目的討論研究黃芪多糖(APS)對2型糖尿病大鼠的作用及對骨骼肌組織GLUT4表達(dá)的影響。方法SD大鼠隨機(jī)分為:正常對照組、黃芪多糖對照組(APS組)、2型糖尿病組(TIID組)和2型糖尿病黃芪多糖治療組(TIID+APS組)，5周后測血糖、血清胰島素和GLUT4的程度。結(jié)果TIID組和TIID+APS組血糖均高于對照組P0.01，TIID+APS組血糖低于TIID組P0.01；各組間血胰島素程度差異無顯著性P0.05；TIID組骨骼肌組織GLUT4的表達(dá)低于對照組和TIID+APS組P0.01。結(jié)論APS可降低TIID大鼠血糖程度，

2、其機(jī)制與進(jìn)步糖尿病大鼠骨骼肌中GLUT4表達(dá)有關(guān)?！娟P(guān)鍵詞】黃芪多糖2型糖尿病葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4Abstrat:bjetiveTinvestigatetheeffetfAstragalusplysharide(APS)nexpressinfGLUT4intheskeletalusletissuefTIIDrats.ethdsSDratsererandlydividedintfurgrups:nralntrlgrup,nralntrlplusastragalusplysharidegrup(APSgrup)，TIIDdelgrup(TIIDgrup)，diabetidelplusastragalu

3、splysharidetherapygrup(TIID+APSgrup).TheexpressinfGLUT4eredeteted.ResultsThelevelsfbldglusefratsinTIIDgrupandTIID+APSgruperesignifiantlyhigherthanthseinntrlgrupandntrl+APSgrup(P0.01),andthelevelfbldgluseinTIID+APSgrupassignifiantlylerthanthatinTIIDgrup(P0.01),levelsfinsulinerentsignifiantlydifferent

4、angthesegrupsP0.05.ExpressinsfGLUT4intheskeletalusletissuesfratsinTIIDgrupassignifiantlylerthanthseinbthntrlgrup，ntrl+APSgrupandTIID+APSgrup.nlusinAPSandereasethelevelsfbldgluseintypeIIdiabetirats,anditsehanissightbelselyrelatedttheelevatinfthelevelfGLUT4intheskeletalusletissuesfrats.Keyrds:Astragal

5、usplysharide;TypeIIdiabetesellitus;GluseTransprter4黃芪多糖Astragalusplysaharide，APS是從豆科植物黃芪中提取出來的有較強(qiáng)生物活性的大分子復(fù)合物。初步研究說明，APS具有良好的降糖效果，且毒副作用小，但其降糖作用機(jī)制目前尚未完全說明1。本研究運(yùn)用APS治療高脂飲食喂養(yǎng)加小劑量鏈脲佐菌素STZ注射誘導(dǎo)2型糖尿病TypeIIDiabetesellitus，TIID，旨在通過進(jìn)一步觀察APS降糖效果及其對骨骼肌組織葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4GluseTransprter4,GLUT4表達(dá)的影響，為其臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)根據(jù)。1材料與方法1.1

6、材料安康清潔級雄性SD大鼠40只，體重180200g，購自武漢大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心。STZ購自Siga公司。APS從山西產(chǎn)黃芪根中提取制成粉劑，臨用前用生理鹽水新穎配制成20g/L的溶液。血清胰島素放射免疫測定試劑盒，購自北京北方生物技術(shù)研究中心。免抗鼠GLUT4多克隆抗體購自albihe公司。netuh血糖測定儀及試紙購自美國JansnandJansn公司。1.22型糖尿病模型的建立與分組實(shí)驗(yàn)動物分為4組。正常對照組：給予普通飼料60碳水化合物，22蛋白質(zhì)，10豆油脂肪，包括纖維素在內(nèi)的其他成分8喂養(yǎng)，用等體積生理鹽水灌胃處理5周。APS對照組(APS組)：普通飼料，APS溶液400gkg-1d

7、-1灌胃處理5周。TIID組：給予高脂飼料41%脂肪，41%碳水化合物和18%蛋白質(zhì)，尾靜脈注射鏈脲佐菌素STZ30g/kgSTZ，溶于0.1l/L檸檬酸緩沖鹽溶液，pH4.5，注射后動物自由進(jìn)食、進(jìn)水并維持高脂飲食，STZ注射72h后，測動物空腹血糖，大于6.7l/L者可診斷為糖尿病2。TIID+APS組：空腹血糖大于6.7l/L的動物繼續(xù)喂以高脂飼料，同時APS溶液400gkg-1d-1灌胃處理5周。1.3檢測指標(biāo)所有大鼠在5周末稱體重，觀察一般情況，取尾靜脈血測空腹血糖。烏拉坦麻醉，頸動脈插管放血，別離血清，用放射免疫法測血胰島素。取骨骼肌石蠟包理制片，間接免疫熒光法測骨骼肌中GLUT4

8、的表達(dá)。用HPIAS-1000型全自動圖像分析系統(tǒng)分析平均光密度值。比擬用t檢驗(yàn)。P0.01有顯著性差異。2結(jié)果2.1一般情況糖尿病大鼠毛發(fā)枯槁、雜亂、脫落、蜷臥，活動減少，與正常對照組相比體重增加，差異有顯著性P0.01。給APS治療后，大鼠精神好轉(zhuǎn)、毛發(fā)光整、有色澤、活動增多，與TIID組相比體重減輕，差異有顯著性P0.01。結(jié)果見表1。表1各組大鼠體重、血糖、血胰島素程度(略)2.2血糖、血胰島素程度如表1所示，TIID組和TIID+APS組血糖程度均高于對照組，差異有顯著性P0.01，TIID+APS組血糖程度低于TIID組，差異有顯著性P0.01；TIID大鼠血胰島素濃度類似于正常對

9、照組大鼠。APS治療并不影響TIID和正常對照組大鼠的血胰島素程度。各組間血胰島素程度差異無顯著性P0.05。2.3骨骼肌組織中GLUT4表達(dá)免疫熒光顯示GLUT4于細(xì)胞膜和細(xì)胞漿中均有表達(dá)，但TIID組骨骼肌組織GLUT4表達(dá)明顯低于正常對照組、APS對照組和APS+糖尿病組P0.01，APS對照組與正常對照組間差異無顯著性P0.05，免疫熒光分析各組GIUT4的平均光密度值見表2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，TIID大鼠骨骼肌組織中GLUT4表達(dá)減弱與降低的骨骼肌組織葡萄糖攝取有關(guān)，并引起高血糖，該缺陷可被APS改善。表2各組大鼠骨骼組織中免疫熒光GLUT4的表達(dá)(略)3討論GLUT4為一種糖蛋白，主要

10、存在于胰島素敏感的骨骼饑心肌和脂肪細(xì)胞中，分布在胞漿內(nèi)和質(zhì)膜上，直接介導(dǎo)葡萄糖向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)3。在沒有胰島素刺激時主要位于細(xì)胞內(nèi)的GLUT4儲存囊泡GSVs中，當(dāng)胰島素與受體結(jié)合后，激發(fā)一系列級聯(lián)效應(yīng)，導(dǎo)致富含GLUT4的囊泡向細(xì)胞外膜挪動，囊泡膜與細(xì)胞外膜交融，GLUT4轉(zhuǎn)位至細(xì)胞外膜，且活性增加，與葡萄糖結(jié)合并發(fā)生構(gòu)造改變，將葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)后恢復(fù)原來構(gòu)造。這一過程很容易被逆轉(zhuǎn)，當(dāng)循環(huán)胰島素程度下降時，GLUT4通過吞飲作用從細(xì)胞外膜去除并回到GSVs中，使胰島素敏感組織迅速對循環(huán)胰島素程度作出反響，保持血糖平衡。由此可見，當(dāng)GLUT4異常時，該組織利用葡萄糖障礙，導(dǎo)致胰島素抵抗。骨骼肌組

11、織占全身葡萄糖利用的80%以上，在胰島素抵抗及2型糖尿病中，胰島素刺激的全身葡萄糖利用率嚴(yán)重降低，其肌肉葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷是構(gòu)成骨骼肌胰島素抵抗，導(dǎo)致2型糖尿病的基矗本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明,TIID組血糖程度明顯高于對照組，用APS治療后血糖程度明顯降低，提示APS能改善糖尿病糖代謝紊亂。TIID+APS組與TIID組間血胰島素程度差異無顯著性，提示APS改善糖尿病糖代謝并不通過促進(jìn)胰島素的釋放，而通過增加組織對胰島素的敏感性。TIID組體重程度明顯高于對照組，說明高熱量飲食導(dǎo)致TIID大鼠肥胖。TIID+APS組體重程度明顯低于TIID組，說明APS能減輕糖尿病大鼠肥胖病癥。高脂喂養(yǎng)的大鼠骨骼肌中GLU

12、T4表達(dá)明顯減少P0.01，應(yīng)用APS治療后，TIID大鼠骨骼肌中GLUT4表達(dá)明顯增加，這一結(jié)果說明，高脂喂養(yǎng)誘導(dǎo)的TIID大鼠骨骼肌中GLUT4的表達(dá)降低，減少了胰島素刺激的GLUT4向質(zhì)膜的轉(zhuǎn)位，進(jìn)而影響肌細(xì)胞對葡萄糖的攝取與利用，削弱了胰島素的降糖作用，這可能是TIID產(chǎn)生的原因之一4，APS可部分逆轉(zhuǎn)這種改變，改善機(jī)體對胰島素的敏感性，這可能是其改善TIID糖、脂代謝紊亂的分子機(jī)制之一?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1黃楨.黃芪多糖的藥理研究進(jìn)展J.中國臨床藥學(xué)雜志,2002,11(5):315.2uY,u-YangJP,uKe,etal.HypglyeieffetfAstragalusplysaharideanditseffetnPTP1BJ.AtaPhar.Sin,2022,26(3):345.3Kar