UCP2以及FAS有顯著的下降(ADIPOR1,p<0.05;ADIPOR2,p<0.05;UCP2, 的表達有抑制作用(PPARy,p<0.01)。A.changesofADIPORlexpressioninliverC.changesofPPARγexpressioninliverB.changesofADIPOR2expressioninliverD.changesofFASexpressioninliverE.changesofUCP2expressioninliverFigure2-5RelativegeneexpressionlevelsinliverofBD,HD,RY1,RY2,RY3,MF,LO注：A:肝臟中各組ADIPOR1的相對表達量；B:肝臟中各組ADIPOR2的相對表達量；C:**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.05;##:相對HDp<0.01。如圖2-6所示，HD喂養(yǎng)6周后，HD的脂肪組織中ADIPOR1、ADIPOR2adiponectin、HSL、leptin、UCP2、PPARy有顯著的上升(ADIPOR1,p<0.05;ADIPOR2,p<0.05;adiponectin,p<0.01;HSL,p<0.01;leptin,p<0.0經不同劑量紅曲治療6周后，低劑量紅曲組對脂肪中的adiponectin、HSL、PPARy,p<0.01)。但是，中、高劑量組以及二甲雙胍組紅曲對由于高脂高糖飼料喂養(yǎng)引起的基因表達上調沒有顯著的抑制作用。洛伐他汀組對ADIPOR2、HSL有顯著的抑制作用(ADIPOR2,p<0.05;HSL,p<0.05)。Figure2-6RelativegeneexpressionlevelsinfatofB注：A:脂肪中各組ADIPOR1的相對表達量；B:脂肪中各組ADIPOR2的相對表達量；C:脂肪中各組adiponectin的相對表達量；D:脂肪中各組中HSL的相對表達量E:脂肪中各組中l(wèi)eptin的相對表達量；F:脂肪中各組PPARy的相對表達量；G:脂肪中各組UCP2的相對表達量。圖中數據表示方式為平均數±標準誤差(Mean±SEM,n=5)。*:相對BDp<0.05;**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.05:##:相對HDp<0.01。顯著性下降(ADIPOR1,p<0.05;ADIPOR2,p<0.05),UCP2、PPARy有顯著的上升(UCP2,p<0.05;PPARy,p<0.05)。經低劑量紅曲治療6周后，肌肉中ADIPOR1、ADIPOR2的表達都顯著上升(ADIPOR1,p<0.05;ADIPOR2,p<0.05)。而中劑量的紅曲治療對基因表達沒有影響。高劑量紅曲組對UCP2的表達有抑制作用 (UCP2,p<0.05)。陽性對照組二甲雙胍組和洛伐他汀組對UCP2的表達有顯著的抑制作用(UCP2,p<0.01)。A.changesofADIPOR1expressioninmuscleB.changesofADIPOR2expressioninmuscleC.changesofPPARγexpressioninmuscleD.changesofUCP2expressionHDp<0.05;##:相對HDp<0.01。2.4討論近年來，不少學者對肥胖與DM的關系進行了研究，大部分研究證實了肥胖是DM獨立危險因子103-105]。肥胖是T2DM、心血管疾病、高血壓、膽石癥和某些癌癥的重要危險因素。T2DM大約90%是超重和肥胖者，肥胖的病理機制是高胰島素血癥和IR。本實驗結果顯示，HD飼料喂養(yǎng)6周后，HD組Wistar大鼠體重增長較快，明顯高于BD組。而二甲雙胍治療6周后，體重明顯低于HD組。不同劑量紅曲預防組、以及洛伐他汀組對體重沒有顯著的抑制作用，但是有下降的趨勢，提示紅曲對體重具有一定的控制作用，但是效果不是很顯著。而且糖代謝異常的發(fā)病率會隨著體重而增加107]。已知減輕體重可降低T2DM發(fā)生的危險。降低體重可以增加周圍組織對胰島素的敏感性，使脂肪和肌肉組織對糖的利用增加，而且可以增加胰島素抑制肝糖輸出的能力。研究也顯示當體重減輕到標準體重時，高血糖、高血壓、高血脂及高胰島素血癥都會有顯著的好轉。本實驗結果顯示，紅曲預防組、二甲雙胍組以及洛伐他汀組GLU較HD組均顯著下降，提示紅曲確實有降血糖的作用，但是紅曲預防組和洛伐他汀組都沒能有效降低TG含量水平。低劑量紅曲對TG的表達的抑制作用較微弱，中、高劑量紅曲對TG沒有顯著抑制作用。大量研究表明，紅曲及其成份之一洛伐他汀具有顯著的降血脂作用，本實驗卻未能證實這一點，可能是紅曲對T2DM大鼠的IR的預防作用與紅曲劑量有關。二甲雙胍為雙胍類降糖藥，它主要通過抑制肝葡萄糖生成和肝糖輸出來達到已有報道使用二甲雙胍治療T2DM,隨血糖胰島素水平的降低和外周組織胰島素敏感性的改善，患者的高血壓也顯著下降。二甲雙胍減輕DM患者體重的作用是早被肯定，勿庸置疑的。本實驗結果證明，二甲雙胍確實有顯著降體重、降血糖作用。在肝臟中，RY1對肝臟基因影響較廣泛，該劑量對由于HD喂養(yǎng)引起的ADIPOR1、FAS、UCP2的降低均有顯著的上調作用；RY2組只對由于HD喂養(yǎng)引起的ADIPOR1的降低有顯著的上調作用；RY3組只對由于HD喂養(yǎng)引起的PPARy的上升有顯著的抑制作用；MF組和LO組均只對由于HD喂養(yǎng)引起的PPARγ的上升有顯著的抑制作用。ADIPORI表達廣泛，介導了脂聯(lián)素的各種生物學效應疾病等密切相關，在這些疾病的發(fā)生和發(fā)展中起著重要的作用。Wang等10]認為ADIPOR1基因可能是T2DM和IR的候選基因，并提出ADIPOR1基因或其附近的序列的連續(xù)改變增加了發(fā)生T2DM和代謝綜合征危險的假說，這還有待于進一步的研究。本實驗結果顯示，低、中劑量的紅曲以及MF對肝臟組織中的脂聯(lián)素水平都有顯著上調作用，可能一定程度上降低T2DM發(fā)生的危險性。FAS與機體代謝和增殖密切相關。目前，已有較多的研究集中于FAS與代謝性疾病和增殖性疾病的關系，如DM、腫瘤等。FAS主要產物軟脂酸，以TG的形式存蛋白質的酰化等。因此既是細胞膜結構的主要成分，又是細胞能量代謝的重要底求[]。FAS是脂肪合成過程中的關鍵酶，并且受胰島素等多種激素、血糖水平及的細胞毒性。RY1組FAS的表達量較HD組顯著上升，F(xiàn)AS是肝臟中脂肪合成的關鍵酶，它可以將葡萄糖合成脂肪酸，提示該劑量紅曲組的大鼠脂肪合成能力可能恢UCP2主要起能量耗散的作用，因此人們對它與肥胖及DM的關系做了許多研究。肝臟線粒體產生的過量活性氧會直接或通過氧化脂質使脂質過氧化，易引起環(huán)。及時有效地清除線粒體產生的過量活性氧是防止脂肪肝進一步惡化的有效方法。近年來研究發(fā)現(xiàn)解偶聯(lián)蛋白也可通過“溫和解偶聯(lián)”方式抑制線粒體活性氧肝臟中UCP2表達升高可抑制線粒體活性氧生成，減少對組織的氧化損傷，但UCP2的解偶聯(lián)作用在抑制線粒體活性氧生成的同時使線粒體“質子漏”增加，減少了ATP的合成，ATP合成的減少導致肝臟細胞壞死的敏感性提高，在短暫缺血、能量需求劇增、應激等情況下使肝細胞ATP供不應求，引起肝細胞壞死1161,加深脂既具有保護功能，又具有破壞作用。如何解決這一矛盾，將是預防和或治療脂肪肝的關鍵之一。RY1組UCP2的表達量較HD組顯著上升，有可能會抑制線粒體活性氧生成，減少了對組織的氧化損傷。PPARy是一類由配體激活的核轉錄因子，可與類維生素A類X受體(RXR)結合物學效應，與脂肪細胞的分化與成熟、IR、血糖的調節(jié)有關。本實驗結果顯示，RY3、MF、LO組PPARy的基因表達受到顯著抑制，而RY1組PPARy的基因表達反而增加。有實驗結果顯示17,單純性脂肪肝時，PPARy的高表達可能是機體的一種適應性反應，當肝組織脂肪沉積增加時機體代償性增加與脂代謝調節(jié)相關的基因表達，從而穩(wěn)定機體的自穩(wěn)態(tài)環(huán)境。Kawaguchi等118在食物誘導的肥胖伴纖維療不僅改善肝纖維化，還提高了肝臟PPARγ的表達及活性。在脂肪中，RY1對脂肪的基因影響較廣，該劑量對由于HD喂養(yǎng)引起的喂養(yǎng)引起的adiponectin的上升有顯著的抑制作用；LO組對由于HD喂養(yǎng)引起的ADIPOR2和HSL的上升有顯著的抑制作用，而對PPARy的表達有促進表達的作用。肥胖的危險性已眾所周知，脂肪組織是一個重要的內分泌器官，它能分泌多種脂肪細胞因子，脂聯(lián)素亦屬其中之一。健康人血清中脂聯(lián)素濃度約為5～30μg/ml,占血清總蛋白的0.01%,其水平無晝夜節(jié)律性[19]。RY1、RY2對由于HD喂養(yǎng)引起的adiponectin上升均有顯著的抑制作用。脂聯(lián)素是脂肪細胞表達最豐富的激素，在血漿中有相當高的濃度。脂聯(lián)素進入血液循環(huán)作用于相應的靶組織而發(fā)揮作用，通過激活腺苷酸活化蛋白激酶促進骨骼肌脂肪酸氧化，降低脂質在骨骼肌中堆積，減少FFA進入肝臟，改善肝臟的IR,降低肝糖的生成和極低密度脂蛋白(VLDL)的合成。DM由于脂肪組織對IR或胰島素相對不足，脂肪組織的脂肪酶HSL活性增高，中性脂肪分解為TG和FFA釋放入血，大量FFA進入肝臟。FFA是合成TG的原料，上調，RY1治療后HSL的表達受到顯著抑制，這與RY1組的TG下降趨勢是一致的，提示該組IR得到了改善。紅曲可以有效抑制HD飼料對脂肪中HSL基因表達的影響。但是只有低劑量的紅曲才對脂肪中HSL基因表達產生影響，這也說明低劑量紅曲對T2DM病脂肪相關基因的表達有改善作用。洛伐他汀對ADIPOR2、HSL表達有顯著抑制作用，但對其他基因則沒有表現(xiàn)出其調控能力。瘦素主要是由脂肪細胞分泌的蛋白質激素，其生理功能是產生飽食感，抑制食欲，增加脂肪消耗和代謝。缺乏瘦素或發(fā)生瘦素抵抗(leptinresistance,LR),就會導致肥胖，繼而引發(fā)IR,導致代謝綜合征(MS)、T2DM的發(fā)生，形成LR→IR→MS、T2DM的疾病鏈。生理狀態(tài)下，脂肪激素(如瘦素等)與胰島細胞之間存在雙向脂肪-胰島素的反饋調節(jié)環(huán)，即“脂肪-瘦素-胰島素軸”。LR存在時，高水平的瘦素抑制脂肪合成，促進脂肪尤其是內臟脂肪分解所產生的大量FFA,以及GS-FFA循環(huán)干擾肌肉對胰島素的敏感性；干擾胰島素在脂肪細胞的信號傳導，葡萄糖轉運，脂肪合成；激活蛋白激酶A和蛋白質的合成；抑制骨骼肌糖原的合成從而導致IR。本實驗發(fā)現(xiàn)，RY1有效抑制了由于HD喂養(yǎng)引起的瘦素表達上升，可能改善了LR。ADIPOR1在小鼠和人的多組織中廣泛表達，但主要表達在骨骼?。籄DIPOR2則大部分表達在肝組織，兩受體在胰島β細胞上亦均有大量表達[121]。高脂喂養(yǎng)并不影響Wistar大鼠肝臟和肌肉組織中ADIPOR1mRNA的表達，但卻使肝組織ADIPOR2mRNA的表達下調122;ADIPOR2的基因多態(tài)性與高脂聯(lián)素、低TG水平相關[123],這均表明ADIPOR2在糖脂代謝中具有重要作用。高熱量飲食、肥胖等可使脂聯(lián)素及受體水平下調，從而致脂聯(lián)素敏感性降低，加速IR的發(fā)生，形成惡性循環(huán)，而RY1可使肌肉中脂聯(lián)素及其受體水平升高。脂聯(lián)素對糖脂代謝的效應很可能通過ADIPOR2介導，從而影響胰島素敏感性。本實驗中，RY1紅曲組有效升高了肌肉中ADIPOR1和ADIPOR2的表達量，而中、高劑量紅曲預防組ADIPOR1和ADIPOR2的表達量均沒有顯著變化。UCP2的作用機制可能為控制ATP的合成，調控脂肪酸的代謝，控制氧自由基的生成。UCP2在組織中的表達與脂肪和能量代謝有關，并且它也影響其他與肥胖和高胰島素相關的基因表達，所以對于UCP2與代謝紊亂，特別是與T2DM的關系的研究越來越受到重視。本實驗結果顯示，高劑量紅曲組、MF組、LO組對UCP2基因的表達都有顯著抑制作用，提示Wistar大鼠的氧自由基得到了有效控制，胰島素敏感性得到改善。2.5總結T2DM發(fā)生的兩個關鍵環(huán)節(jié)是IR和胰島β細胞功能衰竭。近年來，脂代謝紊亂與T2DM的關系已引起臨床關注，相繼提出了“脂毒性”和“糖毒性”的概念，普遍認為IR在T2DM的發(fā)生、發(fā)展過程中起重要作用。IR目前被認為是T2DM發(fā)生的始動環(huán)節(jié)。因此，利用對IR具有預防作用的藥物對降低T2DM的發(fā)病率是很有意義本實驗通過不同劑量的紅曲添加高脂高糖喂養(yǎng)Wistar大鼠，與單純高脂高糖喂養(yǎng)大鼠進行比較，并以二甲雙胍添加高脂高糖飼料喂養(yǎng)作為陽性對照組，通過體重、血清血糖和TG,以及通過檢測肝臟、脂肪和肌肉中與T2DM相關基因的檢測，進行比較。實驗結果發(fā)現(xiàn)，不同劑量的紅曲均有很好的降血糖作用，但是降體重和TG的效果微弱。另外通過對大鼠主要代謝器官，例如肝臟、肌肉和脂肪的基因表達分析，發(fā)現(xiàn)紅曲劑量與T2DM呈一定的相關性。RY1更能有效的提高肝臟、脂肪、肌肉細胞對胰島素的敏感性，對基因的表達產生逆轉作用，改善IR。此外，實驗結果表明，相當于中劑量紅曲組的洛伐他汀并沒有有效改善體重和TG,但是也有顯著的降血糖效果。同時LO對脂肪組織中基因表達影響顯著,調節(jié)脂質合成，增強了胰島素敏感性。第三章不同劑量蝦青素對2型糖尿病的預防作用3.1引言近年來，DM的發(fā)病率逐年遞增，已成為繼心腦血管疾病、癌癥之后嚴重威脅人類健康的第三大疾病[124]。目前，DM發(fā)病率占世界人口的5%,在我國的發(fā)病率為1%,嚴重威脅人體健康。體內自由基過多可能是DM致病的內環(huán)境之一。DM青素(astaxanthin,AS),又名蝦黃質，是海洋生物體內主要的類胡蘿卜素之一，制腫瘤發(fā)生、增強免疫功能、延緩衰老等，在功能食品、飼料、化妝品和醫(yī)藥等方面有著廣闊的應用前景。天然蝦青素的來源主要有3種：水產品的廢棄物(蝦蟹等甲殼類)、紅發(fā)夫酵母(phaffiarhodozyma)和微藻(雨生紅球藻)。與β-類胡蘿卜素、玉米黃素等類胡蘿卜素相比，天然蝦青素有其獨特的優(yōu)勢，它的抗氧化能力較強，是維生素E的素最重要的特性在于它的超強抗氧化性。正常情況下，體內的氧化反應受到良好的調節(jié)和控制。但當這種調節(jié)被破壞，機體內產生過多自由基時，就會發(fā)生過氧化反應，導致氨基酸的氧化、蛋白質的降解以及DNA的損傷等多種細胞損害，最蝦青素分子不僅同其他類胡蘿卜素一樣在分子中有共軛雙鍵，而且在共軛雙鍵鏈的末端還有不飽和酮基和羥基，構成α-羥基酮(見圖3-1)。這些結構都具有比較活潑的電子效應，使它非常容易與自由基反應，進而清除自由基，達到抗氧化作用和保護人體健康的目的。在雨生紅球藻活細胞內，蝦青素作為光保護劑和強抗3.2.2實驗儀器與試劑蝦青素，來源為雨生紅球藻藻粉(蝦青素含量約為1.5%),產自美國夏威夷。3.2.3實驗設計以35只雄性Wistar大鼠為研究對象，實驗開始前BD飼料喂養(yǎng)。一周后，隨diet,BD);第二組為高脂高糖飼料組，用高脂高糖飼料(high-fat-high-sucrosediet,HD)(HD為基礎飼料中添加10%豬油和20%蔗糖)喂養(yǎng)；蝦青素預防組三組，分別為低、中、高劑量蝦青素組，即AS1、AS2、AS3,分別在高脂高糖飼料中添加12.5、50、100mg/kgBW/d劑量的蝦青素。喂養(yǎng)6周后，所有大鼠禁食14小時，早上10時起用巴比妥(30mg/kg體重)對大鼠腹腔注射進行麻醉并解剖取樣。頸動脈取血，分離血清，并存于-20℃,并分離血清，檢測血糖(glucose,GLU)、甘油三酯(triglyceride,TG)的水平。解剖取出肝臟、脂肪和肌肉組織儲存在-80℃?zhèn)浣?4h,解剖，取血和組織圖3-2不同劑量蝦青素對T2DM的預防作用的同第二章2.2.4同第二章.6統(tǒng)計方法同第二章2.2.63.3實驗結果不同劑量蝦青素顯著抑制了由于HD飼喂而引起的體重增加(p<0.01)。圖3-3經不同劑量蝦青素治療6周后各組體重變化相對BDp<0.05;**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.05;##:相對HDp<0.01。中、高劑量抗氧化劑蝦青素顯著抑制了由于HD飼喂而引起的血糖增加(p<0.01)。但是，低劑量蝦青素治療后，血糖并未得到有效控制。圖3-4經不同劑量蝦青素治療6周后各組血糖變化differentdosesofas相對BDp<0.05;**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.05;##:相對HDp<0.01。如圖3-5所示，HD飼料喂養(yǎng)6周后的HD組大鼠血清TG顯著比BD組重 (p<0.01)。中、高劑量抗氧化劑蝦青素顯著抑制了由于HD飼喂而引起的血糖增加，并且高劑量蝦青素組更能有效降低TG(p<0.05,p<0.01)。但是，低劑量蝦青素治療后，TG并未得到有效控制。圖3-5經不同劑量蝦青素治療6周后各組TG變化相對BDp<0.05;**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.05;##:相對HDp<0.01。如圖3-6所示，HD相對與BD組的基因表達變化與紅曲實驗HD引起IR時 (ADIPOR1,p<0.01;FAS,p<0.01;UCP2,p<0.01)。PPARγ組上升(圖3-5D),而ADIPOR2沒能顯著降低，但有下降趨勢。在飼料中加入不同劑量蝦青素后，則讓這些基因變化減弱甚至逆轉。如圖3-6不明顯。而在圖3-6B中，可以看到，AS1都較HD飼料對ADIP量組對FAS不但較HD組沒有顯著上調作用，反而較BD組有顯著性降低(圖3-6A.changesofADIPORIexpressioninliverE.changesofUCP2expressionB.changesofADIPOR2expressioninliverD.changesofPPARyexpr**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.如圖3-7所示，HD喂養(yǎng)使大鼠脂肪組織基因表達發(fā)生了較明顯的變化，沒有顯著性變化。在HD飼料中添加了不同劑量蝦青素后，也對這些基因的表達產生影響。ASI、AS2使ADIPOR1顯著降低，而AS3相對于BD組表達量沒有顯著變化(圖3-7A)。而AS1使HD上調ADIPOR2在脂肪組織中的轉錄水平的能力受到顯著的抑制。AS2使上調的adiponectin在脂肪組織中的轉錄水平的能力也受到顯著抑制。HSL的表達量受飼料的影響較微弱(如圖3-7D)。如圖3-7E、3-7F所示，HD組出現(xiàn)leptin和PPARγ表達較BD顯著上升的現(xiàn)象，經不同劑量蝦青素治療后，均出現(xiàn)降低現(xiàn)象，其中AS2對leptin和PPARγ的抑制效果最為顯著。HD使脂肪組織中UCP2的表達量升高，但是這種升高在AS1、AS3組中被顯著的抑制，并幾乎與BD組處于同一個水平。A.changesofADIPORlexpressioninfatB.changesofADIPOR2expressioninfat圖3-7BD、HD、AS1、AS2以及AS3組脂肪中的相對基因表達量Figure3-7RelativegeneexpressionlevelsinfatofBD,HD,RY1,RY2,RY3,M注：A:脂肪中各組ADIPOR1的相對表達量；B:脂肪中各組ADIPOR2的相對表達量；C:脂肪中各組adiponectin的相對表達量；D:脂肪中各組中HSL的相對表達量E:脂肪中各組中l(wèi)eptin的相對表達量；F:脂肪中各組PPARγ的相對表達量；G:脂肪中各組UCP2的相對表達量。圖中數據表示方式為平均數±標準誤差(Mean±SEM,n=7)。*:相對BDp<0.05;**:相對BDp<0.01;#:相對HDp<0.05;##:相對HDp<0.01。圖3-8中，看到HD飼料喂養(yǎng)使大鼠肌肉組織中的ADIPOR1和ADIPOR2表達量都顯著性下降。而在HD中添加了低劑量蝦青素后，對ADIPOR1和ADIPOR2的表達水平都顯示了上調的作用。如圖3-8A、3-8B所示AS2、AS3組的ADIPOR1和ADIPOR2的表達量都沒有顯著上調，反而較BD組有顯著下降。圖3-8C所示，PPARγ對飼料的敏感性較強，但是HD飼料添加了中劑量蝦青素后，對PPARγ的表達量起到一定的抑制作用(圖3-8C)。AS1、AS2對肌肉組織中UCP2的表達量有一定的下調作用，但是作用不是很顯著(圖3-8D)。3.4討論T2DM是一個復雜多因素的疾病，由于目前飲食習慣的改變，以及環(huán)境和遺傳因素的影響，其發(fā)病率在逐年增長，而且越來越年輕化。與T2DM發(fā)病增加相關的目前已經公認肥胖可以引起IR。IR和胰島素分泌缺陷，是T2DM的發(fā)病機制的2個基本環(huán)節(jié)和特性。IR是機體不能對正常量的胰島素做出反應，致使B細胞代償性分泌增加。當這種代償性分泌能力最終衰竭而不足以控制血糖時，胰島素分泌缺陷不能有效控制血糖，就會發(fā)展成為T2DM。蝦青素的重要性質在于它的抗氧化性，它是一種優(yōu)良的抗氧化劑，在猝滅自由基方面起著重要的作用。在蝦青素分子中，有很長的共軛雙鍵、羥基和在共軛雙鍵鏈末端的不飽和的酮基，其中羥基和酮基引自由基的未配對電子。可見蝦青素的結構特點使其極易與自由基反應而清除自由基，起到抗氧化作用。本實驗結果表明，蝦青素不僅對T2DM大鼠有一定的降體重作用，而且對HD引起的大鼠高血糖也有明顯的降血糖作用。陳志強等[133研究了蝦青素對DM小鼠的降血糖作用。結果蝦青素對四氧嘧啶所致DM小鼠有很好的治療作用，對腎上腺素、葡萄糖引起的高血糖小鼠也有明顯的降血糖作用，且對正常小鼠血糖無明顯影響。說明蝦青素對多種DM小鼠具有明顯的降血糖作用。蝦青素具有抑制或降低脂質過氧化的作用，能保護磷脂酰膽堿脂質免受氧化展為DM的最好的先兆。本實驗選用了來自雨生紅球藻對IR具有預防作用的天然抗氧化劑，選用不同劑量的雨生紅球藻對其預防IR的能力和機制做了初步的探索。從體重變化來看，不同劑量的蝦青素對高糖高脂飼料引起的IR有很明顯的預防作用。T2DM約90%是超重和肥胖者，降低體重對T2DM的發(fā)生具有積極的預防作用。從各血清指標來看，中、高劑量蝦青素組的降血糖和TG的效果明顯。T2DM是以高血糖為主要特征的一組代謝性疾病，并伴有脂質代謝紊亂，尋找既能降血糖又能控制TG水平的藥物是具有相當大的意義的。肝臟是T2DM發(fā)生的主要代謝器官。在DM大鼠中，和胰島素敏感性十分相關這些基因的表達水平都有所提高，說明原先受損的胰島素敏感性可能受到基因表達的調控得到提高。但是蝦青素對DM相關基因的改善作用與劑量呈相關性。我們實驗發(fā)現(xiàn)低劑量蝦青素能有效上調ADIPOR2和FAS基因的表達。ADIPOR2主要是在肝臟中表達，高脂喂養(yǎng)并不影響Wistar大鼠肝臟和肌肉組織中ADIPOR1mRNA的表達，但卻使肝組織ADIPOR2mRNA的表達下調。ADIPOR2的基因多態(tài)性與高量的蝦青素對ADIPOR1有明顯的上調作用，提高ADIPOR在肝臟組織中的表達均能有效改善IR。但是其對基因表達的影響上看，高脂高糖飼料中添加低劑量蝦青素可以提高肌肉中的ADIPOR1和ADIPOR2的表達水平，而這兩個基因在單純喂飼HD6周后，表達量在肌肉組織中顯著下降。這兩個基因與細胞對adiponectin的敏感性密切相關，因此通過增加其轉錄水平可以提高細胞對胰島素的敏感性。經過6周的HD喂養(yǎng)，肌肉中PPARy和UCP2的表達量顯著上升，中劑量蝦青素對PPARy的表達有顯著的抑制作用，而不管是低劑量蝦青素還是中劑量蝦青素對PPARγ的表達都有顯著的抑制作用，但是低劑量蝦青素作用更為顯著。另外，蝦青素對脂肪中基因表達的影響也較明顯。其中，AS1組有效抑制了HD飼料導致的ADIPOR1、ADIPOR2、leptin、PPARy、UCP2表達水表達水平的升高，而高劑量蝦青素組有效抑制了HD飼料導致的leptin、PPARy、UCP2表達水平的升高。總的來說，蝦青素對由于HD飼料喂養(yǎng)引起的脂肪組織的ADIPOR1、ADIPOR2、leptin、PPARy、UCP2、一直作用。因此機體由于HD的攝入導致的代謝水平的上升，在服用了蝦青素后得到了緩解。在脂肪組織中，leptin和adiponectin都顯著下降，PPARγ也發(fā)生了明顯的下降。可以看到DM大鼠中，脂肪組織對胰島素的敏感性沒有受到很大的損害，但是由于其分泌的leptin和adiponectin的減少，可能使整個機體處于IR的狀態(tài)下。蝦青素抑制了ADIPOR1表達量的升高，使DM的癥狀得到改善，并且通過對PPARy的上調使DM大鼠脂肪組織中嚴重的脂質衰退得到控制。素效果顯著,并且對增進DM個體對胰島素的敏感性有很好的作用?？刈饔么嬖诓町悺Ｔ诟闻K中(表3-1),低劑量蝦青素對ADIPOR2的表達有上調作紅曲↑一一t↑↑一一一一一一一一一一一一一↑↓↑一↑一↓一一↑一↓一一在脂肪中(表3-2),低、中劑量蝦青素對由于高脂高糖喂養(yǎng)引起的ADIPOR1紅曲一一一一一一一一一一一一一一一一一一一↑一素一一一一一一一一一(表3-3),中劑量蝦青素對由于高脂高糖喂養(yǎng)引起的PPARy上調有顯著抑制作用，浙江工業(yè)大學碩士學位論文紅曲1t一一一一一一一一一一一一↑t一一一→一一一一天然蝦青素具有強烈的抗氧化活性，被稱為“超級維生素E”、“超級抗氧大量研究證明天然蝦青素在人體中具有潛在的生理調節(jié)功效，由于這些獨特的性質使它具有較高的應用價值和巨大的市場潛力。近10年，人們紛紛把目光投向了蝦青素的生產。而雨生紅球藻，作為自然界中生產天然蝦青素的最好的生物原料，已引起國內外相關領域的普遍關注，其培育和開發(fā)技術日臻完善。通過實驗，發(fā)現(xiàn)不同劑量的蝦青素對IR都有很好的改善肥胖的作用，但是中、高劑量蝦青素抑制血糖和TG的水平效果顯著,另外，中劑量蝦青素組對肝臟、脂肪、肌肉細胞的胰島素敏感性效果最為顯著。著,洛伐他汀降血糖效果顯著,對體重影響不顯著。在基因表達上，低劑量紅曲組和洛伐他汀對肝臟、脂肪、肌肉等組織的基因[1]JinW,PattiME.GeneticdeterminantsandmolecularpathogenesisofType2diabetes[J].ClinSci,2009,116(2):99-111[2]OwenKR,McCarthyMI.Geneticsoftype2diabetes[J].CurrOpinGen[3]ArfaI,AbidA,MaloucheD,ettransmissionoftype2diabetesinTunisia[PharmacolRep,2005,57(suppl):20-32[5]StumvollM,Goldsteinpathogenesisandtherapy[J].Lancet,2005,365(9467):1333-1346[6]HalpernA,ManciniMC.Diabesity:are[7]MaegawaH,KashiwagiA.ObRinsho,2009,67(2):3[8]TuomilehtoJ,Lindstr?mJ,Eriktolerance[J].NEnglJMed,2001,344(18):1343-1350[9]SchrauwenP,XiaJ,BogardusC,etal.Skexpressionisadeterminanto[10]陳國芳，徐寬楓，劉超.吸煙與糖尿病[J].國際內科學雜志，2008,35(8):DiabeticRetinopathy[J].DiabetesCare,2007,30(6):1437-1441homeostasismodelassessment[13]蔡燕，劉超，段宇.增齡對胰島β細胞數量與功能的影響[J].國際內科學[14]BasuR,BredaE,ObergAL,etal.Mecdeteriorationinglucosetolerance:contraction,andclearance[J].Diabetes,2003,52(7):1738-17481[15]YeP,ZhangXJ,WangZJ,etal.Effectofagingonperoxisomeproliferator-activatedreceptorgainsulinresistance[J].Gerontology,2006,52(2)[16]賈麗娜，王興娟.睡眠不足對機體代謝的影響[J].現(xiàn)代預防醫(yī)學，2007,[17]SpiegelK,LeproultR,VanCE.Impactofsleepdeb[18]KahnCR.EtiologyandpathogenesisoftypeⅡdiabetesmellitusandredisorders.In:BeckerK,ed.Principlesandpracticeofendocrinologyandmetabolism[M].Philadelphia,JBLippincott,1995,1210-1216[19]馬振武，穆俊林.2型糖尿病患者的負性情緒及其P?00電位的對照研究[J].中[20]左小萍.糖尿病相關的情緒改變及其與病情控制的關系[J].廣州醫(yī)學院學[21]孫玉梅，王興成.糖尿病患者焦慮情緒及其影響因素[J].內蒙古醫(yī)學雜志，[22]AlmindK,BjorbackC,Vesinsulinreceptorsubstrate-linnoninsuLancet,1993,342(8875):mellitus:aprospectivecross-sectionalstudy[J].AmJGastr[24]趙平，王江濱，焦健.慢性丙型肝炎患者2型糖尿病并發(fā)率調查及其基因[25]陳麗英，王江濱.慢性丙型肝炎患者糖尿病并發(fā)率調查及其臨床特征分析[26]DavilaJA,MorganRO,[27]楊少奇，陳紅松，蔣棟，等.慢性丙型肝炎與2型糖尿病關系的研究[J].中[28]吳意，李艷華.丙型肝炎病毒感染與2型糖尿病之間關系的研究[J].中國[29]SotiropoulosA,PeppasTA,SklirosE,etal.LowprevvirusinfectioninGreekdiabcticpatients[J].DiabetMed,1999,16(3):250-252[30]ParolinMB,ZainaFE,AraujoMV,etal.PrevalencemellitusinBrazilianstatus[J].TransplantProc,2004,36(9):2774-2[31]GrimbertS,ValroenterolClinBiol,199[33]AytugS,ReichD,SapiroLE,etal.ImpaHepatology,2003,38(6):138[34]毛日成，尹有寬.丙型肝炎病毒感染與糖尿病[J].國際流行病學傳染病學insulinreceptorsubstrates1and2throughucytokinesignaling3[J].AmJPathol,2004,165(5):1499-1508[36]ShintaniY,FujieH,MiyoshiH,edirectinvolvementofthevirusinthedevelopmentofinsulinresistanGastroenterology,2004,126(3):840-848[37]林飛，趙長安，趙濤.代謝綜合征中醫(yī)辨證的研究概況[J]:遼寧中醫(yī)藥大[38]張旭東，張雷.胰島素抵抗與2型糖尿病[J].解剖科學進展，2008,14(1):[39]ZickY.RoleofSer/ThrkinasesinObesRelatMetabDisord[40]WhiteMF.TheinsulinsignalingsystemaDiabetes,Diabetologia,1[41]Bj?rnholmM,ZierathJR.Insulinsignaltr[43]李慧穎，崔廣智，張巖.2型糖尿病胰島素信號轉導途徑[J].長春中醫(yī)藥大[44]MammarellaS,RomanoF,DiValerioA,etvariantofIRS-2andoverweightinthepathogenesMo&Genet,2001,9(17):251[45]VendrellJ,FermandezRealJM,GutierrezC,etal.Apromoterofthetumornecrosisfactoralphacoronaryheartdiseaseintype2diabeticpatients[J].Atherosclerosis,2003,diabetes.Nature,2001,409(68[47]王斐，李芳萍.抵抗素與肝臟胰島素抵抗的關系[J].國際內科學雜志，[48]MuseED,ObiciS,BhanotS,einsulinresistance[J].JClinInvest,2[49]BanerjeeRR,RangwalaSM,ShapiroJS,etal.Regulationoffastedbloodglucosebyresistin[J].Science,2004,303(566[50]崔麗娟，都健，王娟.胰島素抵抗大鼠內臟脂肪量與脂代謝紊亂的相關性[51]李玉蘭.2型糖尿病β細胞功能缺陷特征及其影響因素研究概述[J].廣西中Diabetes[J].MolCellEndocrinol,2009,297(1-2):34-40[54]趙家偉，馬風海，羅梅，等.胰島β細胞胰島素抵抗的證據[J].中華內分泌[55]Yki-J?rvinenH.Toxicityofhyperglycaermiaintype2Diabetes[J].Diabetes[56]MoranA,ZhangHJ,OlsonLK,etal.Dthepancreaticisletcellli[57]張華，鄭少雄.異位脂肪沉積致非脂肪組織胰島素抵抗的研究進展[J].醫(yī)[58]朱麗芳.糖尿病患者的脂代謝紊亂[J].醫(yī)學綜述，2008,14(12):1886-1887[59]鄔云紅，李秀鈞，李宏亮，等.高脂飲食肥胖大鼠胰島細胞胰島素抵抗機理plasmafreefattyacidoninsulinsigaling[J].Diabetes,2[61]吳方來，孫子林，王堯.葡萄糖毒性損害β細胞功能的作用機制[J].國際內bylong-termexposureofpancreaticbetacellstopalmitateispresenceofastimulatoryglucoseconcentration[J].Metglucoseproductioninhumans[J].DiabetesCare,2003(26):3315-3319[64]HuertaMG.Adiponectinandleptin:Potentiaofpediatricdiabetes?[J].RevEndocrMetabDisord,2006,7(3):187-196glucoseproductioninhumans[J].DiabetesCar[66]KarbowskaJ,KochanZ.Roleofadiponectinintheregulationandlipidmetabolism[J].JPhysiolPharmacol,2006,57(Supp[67]YamauchiT,KamonJ,ItoY,etal.Cloningmediateantidiabeticmetaboliceffects[J].Nature,2003,[68]WangH,ZhangHcandidatefortype2diabetesandinsul[69]CivitareseAE,JenkinsonCP,RichardwithoutafamilyhistoryofType2diabetes[[70]InukaiK,NakashimaY,WatanabeM,etal.R288(5):876-882[71]StaigerH,KaltenbachS,StaigerK,emRNAinhumanskeletalmusclecellsandlipidmetabolism[J].Diabetes,2004,53(9):2195-2201[72]MoonMK,ChoYM,JungHS,etal.Geneticpolymorphismsinperoxisomemellitusandobesityiimprovedinsulinsensitivity[74]傅健，池上博司，呂遠棟，等.過氧化物增殖酶體基因ProAla可能是我國漢[75]MamasO,BetoulleD,AubertR,etal.Novelpolymorphismsinthe5humanobesity[J].Diabetes,1998,47(3):487-489[76]ChiuKC,ChuangLM,SaadMF,etal.Associatiopolymorphismwithinsulinresistance[J].EurJEndocrinol,2004,150(5):linkedtoobesityandhyperinsulinemia[J].NatGenet,1997,15(3):269-277[78]YuXX,MaoW,ZhongA,etal.CharacterizationofnovelUCPs/isoformsanddifferentialregulationodietaryortemperaturemanipulation[J].FASEB,2000,14(11):1611-1618[79]紀立農.2型糖尿病遺傳病因學研究的現(xiàn)狀和展望[J].中國醫(yī)學科學院學報，[80]葉秀蘭.解偶聯(lián)蛋白2與2型糖尿病[J].國外醫(yī)學內分泌學分冊雜志.2005,muscleuncouplingprotein-2an[82]ThomasR.Beta-celllipotoxicity:burningfatintoheat[J].Endocrino[83]DalgaardL.,PedeinthepathogenesisofobesityandTyp[84]ChanCB,MacDonaldPE,SalehMC,etenzymes[J].FASEBJ,1994,8(1[86]SmithS,WitkowskiA,JoshiAK,ettheanimalfattyacidsynthase[J].ProgLipidRes,2003,42(4):289-3[87]宋慶文.動物脂肪代謝過程中關鍵酶的研究進展[J].畜牧與飼料科學，2007,[88]趙鐵耘，李貴星.2型糖尿病患者血清FFA變化與胰島素抵抗關系的探討[J].[89]馬慧娟.游離脂肪酸與胰島素抵抗[J].國外醫(yī)學老年醫(yī)學分冊，2002,23(3):hyperlipidemiaandinsuliBiol,1997,17(10):228review[J].MedSciMonit,2004,10(6):RA144-RA147[92]NazirogluM,ButterworthP.Protectiveeffectsofmoderateexercisewithstreptozotocin-induceeddiabetes[J].CanJApplphysiol,2005,30(2):172-185[93]ShinCC,WuYW,LinWC.AntihyperglycemicandantioxidantpropertiesofAnoectochilusFormosanusindiabeticrats[J].ClinExppharmacol,2002,29:[94]DaRosR,AssaloniR,CerielloA.Theprevthiazdidinediones:anewtherapeuticprospectindiabetesandinsulinresistance[J].DiabetMed,2004,21(1):1249[95]陳玲，賈汝漢，丁國華，等.厄貝沙坦對2型糖尿病大鼠腎臟氧化應激和蛋[96]朱微，朱彤瑩，尤莉，等.洛沙坦劑量增加對糖尿病患者機體氧化應激的影[97]王雅芬，傅月華.紅曲霉的有效生理活性物質及應用[J].杭州科技，2000,5:[98]馬美榮，王正祥，諸葛健.紅曲有效生理活性物質的研究現(xiàn)狀及進展[J].釀species[J].JAntibiot,197[100]AniyaY,OhtaniII,HigaT,etal.DMonascusanka[J].FreeRadic[101]EndoY,FuZ,AbeK,etal.Dietaryproteinquhepaticgeneexpression[J].JNutr,2002,132(12):3632-3637[102]BieriJGAIN-76diet[J].JNutr,1979,109(5):925-926[103]MokdadA,FordE,BowmanB,etal.Prevalenceofobesity,diabetes,andobesity-relatedhealthriskfactors,2001[J].JAMA,2003,289(1):76-79[104]KahnSE,HullRL,Utzschnresistanceandtype2diabetes[J].[105]湯凈.脂肪肝臨床特點分析[J].海南醫(yī)學院學報，2000,6(1):14-16[106]張維忠.肥胖、2型糖尿病與高血壓[J].中華內科雜志，2002,41(4):284-285[107]楊澤，鄭宏，史曉紅，等.超重、肥胖及其與糖尿病的患病風險分析[J].中[108]商永芳，李盈，姚民秀.鹽酸二甲雙胍片對2型糖尿病患者血壓及體重指數[109]WangH,ZhangH,Jicandidatefortype2diabetesandinsulinresistance[J].Diabetes,2004,53[110]SmithS,WitkowskiA,JoshiAK,etal.Structualandtheanimalfattyacidsynthase[J].ProgLipidRes,2003,42(4):289-317[111]KusakabeT,Macda