王丹丹 姜東莉 李 銳 張沐新
(上海中醫(yī)藥大學,上?!?01203)
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番紅花對糖尿病大鼠的降血糖作用
王丹丹姜東莉1李銳1張沐新2
(上海中醫(yī)藥大學,上海201203)
〔摘要〕目的探討番紅花對2型糖尿病大鼠模型的降血糖作用。方法通過鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射+高糖飲食,成功建立了2型糖尿病Wistar大鼠模型,隨機分為番紅花組(低、中、高劑量)和二甲雙胍組。連續(xù)給藥28 d,觀察番紅花對血糖、蔗糖糖耐量的影響以及對鈣蛋白酶10基因表達的影響。結(jié)果中、高劑量番紅花可明顯降低血糖,升高蔗糖糖耐量,同時鈣蛋白酶10 基因的表達量上升明顯。結(jié)論番紅花能降低高血糖2型糖尿病模型大鼠血糖,提高蔗糖糖耐量,對鈣蛋白酶10 基因的表達具有增強作用。
〔關(guān)鍵詞〕番紅花;降血糖;糖耐量
番紅花(Crocus sativus L)為鳶尾科多年生草本植物,又名藏紅花,西紅花〔1〕,為名貴中藥,具有清熱解毒、除瘀活血、安神鎮(zhèn)靜等多種藥效學功效。近年研究表明,番紅花具有一定的抗腫瘤效果,其良好的藥理活性使其成為研究的熱點〔2~4〕。本研究通過鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射+高糖飲食,成功建立了2型糖尿病大鼠模型,發(fā)現(xiàn)番紅花對2型糖尿病模型大鼠有較好的降血糖作用,同時促進了鈣蛋白酶10基因的表達。
1材料與方法
1.1試劑鹽酸二甲雙胍(中美上海施貴寶制藥有限公司,批號:H20023370),STZ(購自Sigma公司,批號:S0130);葡萄糖(山東華魯制藥有限公司,批號:140728);蔗糖(青島捷世康生物科技有限公司,批號:20140913);番紅花購自北京同仁堂(亳州)有限責任公司,SYBER Green 熒光染料,購自thermo fisher公司,引物序列合成于上海捷瑞公司。
1.2動物雄性Wistar大鼠70只(180~200 g),SPF級,購自南京君科生物工程有限公司。藏紅花水煎濃縮溶液1 ml/100 g (每毫升含生藥100 mg)。
1.3方法Wistar大鼠經(jīng)高糖飲食28 d后,腹腔注射STZ(30 mg/kg),誘發(fā)Wistar大鼠高血糖2型糖尿病,5 d后,對注射STZ的Wistar大鼠禁食不禁水12 h,尾靜脈采血進行血糖測定。選擇血糖值>13.2 mmol/L的Wistar大鼠為高血糖2型糖尿病模型,成功建模50只,隨機分為模型組、二甲雙胍對照組150 mg·kg-1·d-1,番紅花高劑量組及番紅花中劑量組、番紅花低劑量組分別為150、100、50 mg·kg-1·d-1。灌胃給藥1次/d。給藥后第4、14、21、28天尾靜脈取血,測定大鼠空腹血糖值,并于尾靜脈取血1 h后,采用GOD-PAP法測定0、1.0、2.0、3.0 h的糖耐量。同時對第四周尾靜脈的血液進行RNA提取,逆轉(zhuǎn)錄后用實時熒光PCR測定鈣蛋白酶10基因的表達情況。針對鈣蛋白酶10基因(genbank登錄號:XM_009072508)設(shè)計引物,上游引物序列:5′-agcagtgttt agaagattaatg-3′,下游引物序列:5′-ggattcgcagcaggaagatttcctt-3′,PCR反應(yīng)條件95℃ 10 min,95℃ 15 s,60℃ 1 min,40個循環(huán),用SDS v2.3軟件進行基因表達分析。
1.4統(tǒng)計學分析采用t檢驗。
2結(jié)果
2.1給藥28 d大鼠模型血糖值變化注射STZ 6 d后,檢測空腹血糖值顯著升高,證明造模成功。結(jié)果說明番紅花對2型糖尿病模型大鼠的降血糖作用是呈時間和劑量依賴的。見表1。
2.2給藥28 d后大鼠模型糖耐量變化中、高劑量給藥組可提高血糖2型糖尿病模型大鼠蔗糖耐量,并呈劑量依賴,見表1。
2.3鈣蛋白酶10基因的表達情況用藥4 w后,番紅花中、高劑量組的鈣蛋白酶10 基因表達量均有明顯上升,分別較模型組上調(diào)3.54和2.95倍,而鹽酸二甲雙胍組、模型組對照組及番紅花低劑量組鈣蛋白酶10基因表達量未發(fā)生明顯變化。說明高、中劑量的番紅花有上調(diào)鈣蛋白酶10 基因表達的作用。見圖1。
表1 給藥28 d對2型糖尿病大鼠血糖值和糖耐量的影響變化
與模型組比較:1)P<0.05,2)P<0.01
g:番紅花高劑量組;z:番紅花中劑量組;d:番紅花低劑量組;m:模型對照組;y:鹽酸二甲胍組圖1 給藥4 w對2型糖尿病大鼠模型鈣蛋白酶10基因表達的影響
3討論
番紅花中的番紅花苷類成分是中藥番紅花的主要的活性成分。已有研究證實〔7,8〕,此苷類成分具有降壓、降糖、降脂、抗炎、護肝及抗腫瘤等藥效學活性。
錢之玉〔9〕研究證實了從梔子及其他藥材中提取的番紅花苷對在大鼠等動物的高脂血癥模型具有顯著的調(diào)節(jié)血脂作用。晉玉章等〔10〕研究發(fā)現(xiàn),一定劑量番紅花對實驗?zāi)P蛣游锟善鸬矫黠@的降血、降脂的作用,同時升高對蔗糖的糖耐量。本研究結(jié)果顯示,在本實驗條件下的番紅花中、高劑量組能夠降低血糖值,與此同時能夠改善高血糖2型糖尿病模型大鼠對蔗糖的糖耐量。由此可見,番紅花具有可降低高血糖2型糖尿病模型大鼠的高血糖并且具有改善糖耐量的作用。本研究提示番紅花的降糖作用機制可能與鈣蛋白酶10 基因有關(guān)。
4參考文獻
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10晉玉章,謝文利,何瑞波.西紅花苷對高脂血2型糖尿病模型大鼠降血糖和降血脂作用〔J〕.武警醫(yī)學院學報,2009;18(3):197-200.
〔2015-12-06修回〕
(編輯李相軍)
基金項目:吉林省科技廳國際合作項目(20140414053GH)
通訊作者:張沐新(1976-),女,副教授,主要從事天然藥物化學研究。
〔中圖分類號〕R965
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2016)13-3121-02;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.012
1吉林大學中日聯(lián)誼醫(yī)院2吉林大學藥學院
第一作者:王丹丹(1979-),女,在讀博士,主要從事藥物化學研究。