蔡紅蝶++宿樹(shù)蘭+郭盛+朱悅+錢(qián)大瑋+陶偉偉+段金廒
[摘要] 黃蜀葵花中富含黃酮類(lèi)成分,具有保護(hù)心血管、改善腎功能等作用。該文采用3T3-L1前脂肪細(xì)胞誘導(dǎo)分化的成熟脂肪細(xì)胞,建立胰島素抵抗模型,分為正常組,模型組,異槲皮苷(HY)、金絲桃苷(JY)、槲皮素(QT)、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷(QG)、棉皮素-8-O-β-葡萄糖醛酸(GG)給藥組,BCA法檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)液中葡萄糖的含量,熒光定量qPCR檢測(cè)PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,脂聯(lián)素,內(nèi)酯素,抵抗素基因mRNA的表達(dá)水平。結(jié)果顯示,5種黃酮類(lèi)化合物5 μmol·L-1濃度時(shí)可促進(jìn)3T3-L1前脂肪細(xì)胞的增殖,濃度為100 μmol·L-1時(shí)可抑制前脂肪細(xì)胞的增殖;與正常組比較,模型組細(xì)胞對(duì)葡萄糖攝取量降低(P<0.01);與模型組相比,5種黃酮類(lèi)化合物100 μmol·L-1給藥組細(xì)胞葡萄糖消耗量顯著上升(P<0.01),PPARγ,C/EBPα,脂聯(lián)素表達(dá)明顯增加(P<0.01),SREBP-1,抵抗素,內(nèi)酯素的表達(dá)明顯降低(P<0.01),促使脂肪細(xì)胞分化。研究表明,HY,JY,QT,QG,GG能調(diào)控前脂肪細(xì)胞增殖,促進(jìn)脂肪細(xì)胞分化及糖脂代謝相關(guān)因子PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,脂聯(lián)素,內(nèi)酯素,抵抗素的表達(dá),促進(jìn)前脂肪細(xì)胞分化,增加葡萄糖利用,從而改善胰島素抵抗。
[關(guān)鍵詞] 錦葵科;黃屬葵花;胰島素抵抗;黃酮類(lèi)成分;3T3-L1脂肪細(xì)胞
[Abstract] Abelmoschus manihot was rich in flavonoids,which has been reported the activity on protecting angiocarpy and improving renal function. This study aimed to explore the action mechanism of five flavonoids from A. manihot on how to ameliorating insulin resistance through the regulation of the glucose and expression of PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,resistin,visfatin,adiponectin in 3T3-L1 adipocytes. After the 3T3-L1 preadipocytes were differentiated into mature adipocytes,insulin resistance model was built. Insulin resistance adipocytes were treated with 5,100 μmol·L-1 quercetin,isoquercitrin,hyperoside,quercitrin-3′-O-glucoside,gossypetin-8-O-β-glucoside. The glucose was indirectly determined by BCA kit. The mRNA expression levels of PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,resistin,visfatin,adiponectin were detected by real-time quantitative PCR. Results showed that five flavonoids at 5 μmol·L-1 could accelerate preadipocytes proliferation and inhibit that at 100 μmol·L-1 Compared with the normal group,glucose uptake reduced significantly in model group (P<0.01). With the treatment of five flavonoids at 100 μmol·L-1,glucose consumption increased significantly (P<0.01). The high expression of PPARγ,C/EBPα,adiponectin expression was significantly increased (P<0.01),and low expression of SREBP-1,resistin,visfatin after respective administration with five flavonoids at 100 μmol·L-1 promoted adipocyte differentiation. This study showed that,HY,JY,QT,QG,GG can control preadipocytes proliferation,promote adipocyte differentiation and regulate the expression of relative factors with lipid metabolism,such as PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,adiponectin,resistin,visfatin,increasing glucose utilization and improving insulin resistance in 3T3-L1 adipocyte.
[Key words] Malvaceae;Abelmoschus manihot;insulin resistance;flavonoids;3T3-L1 adipocyte
doi:10.4268/cjcmm20162424
黃蜀葵花為錦葵科Malvaceae秋葵屬Abelmoschus黃蜀葵Abelmoschus manihot (L.) Medic.的干燥花冠,始載于《嘉佑本草》,先后收錄于《本草綱目》與2010年版《中國(guó)藥典》。其味甘、辛;性涼;歸心、腎、膀胱經(jīng);具有利尿通淋、活血、止血、消腫解毒的功效,主淋證,吐血,衄血,崩漏,胎衣不下,癰腫瘡毒,水火燙傷。藥理研究表明,黃蜀葵花具有保護(hù)心腦缺血損傷、改善腎功能、抗炎、抗氧化、抗病毒等各種生物活性[1-5]。化學(xué)成分研究發(fā)現(xiàn),黃蜀葵花中主要含有黃酮類(lèi)、還原糖類(lèi)、鞣酸類(lèi)及長(zhǎng)鏈烴類(lèi)等成分,其中黃酮類(lèi)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占6%[6],為其主要活性物質(zhì),主要包括金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮素、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷[7-8]。據(jù)報(bào)道[9],總黃酮能降低鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病小鼠的血糖,顯著促進(jìn)3T3-L1脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的吸收。異槲皮苷能促進(jìn)2型糖尿病模型小鼠胰島素分泌,從而發(fā)揮降糖作用[10]。槲皮素可激活PPARγ受體,促進(jìn)3T3-L1脂肪細(xì)胞攝取葡萄糖,降低胰島素抵抗[11]。金絲桃苷可顯著抑制α-葡萄糖苷酶的活性,減緩腸道對(duì)葡萄糖的吸收,降低餐后血糖[12]。其他黃酮類(lèi)成分降糖作用研究較少,且相關(guān)作用機(jī)制尚未完全闡明。
本課題組前期通過(guò)對(duì)黃蜀葵花中黃酮類(lèi)成分分析和分離純化,獲得異槲皮苷(HY)、金絲桃苷(JY)、槲皮素(QT)、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷(QG)、棉皮素-8-O-β-葡萄糖醛酸(GG)。本文采用高糖誘導(dǎo)3T3-L1脂肪細(xì)胞建立胰島素抵抗模型,對(duì)其改善胰島素抵抗作用進(jìn)行研究,評(píng)價(jià)指標(biāo)包括細(xì)胞增殖,細(xì)胞分化,細(xì)胞葡萄糖攝取率,PPARγ,脂聯(lián)素(adiponectin),CEBPα,SREBP1,內(nèi)酯素(visfatin),抵抗素(reststin)mRNA的表達(dá)水平,探討以上5種黃酮類(lèi)成分對(duì)胰島素抵抗的改善作用,為該類(lèi)資源性化學(xué)物質(zhì)的開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料
1.1 細(xì)胞株 3T3-L1細(xì)胞購(gòu)買(mǎi)于南京凱基生物科技發(fā)展有限公司。
1.2 藥物 異槲皮苷、金絲桃苷、槲皮素、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷、槲皮素-8-O-β-葡萄糖醛酸均為實(shí)驗(yàn)室自制,純度均高于95%。
1.3 試劑 FBS(美國(guó) ExCell Biology公司,批號(hào)FBS500);PBS(中國(guó)南京凱基生物科技發(fā)展有限公司,批號(hào)KGB500);胰蛋白酶-EDTA 消化液(南京凱基生物科技發(fā)展有限公司,批號(hào)KGY001);DMEM (美國(guó) GIBCO,批號(hào)12800-082);96-well Cell Culture Plate (Corning Incorporated,批號(hào)3599);Calf Serum(杭州四季青生物工程材料有限公司,批號(hào)090817);RPMI1640(GIBCO,批號(hào)31800-105);MTT(BIOSHARP,批號(hào)201108);DMSO (SIGMA,批號(hào)D2650);Fetal Bovine Serum (ExCell Biology,批號(hào)FSP500);DMEM(美國(guó)GIBCO公司,批號(hào)12800-082);cDNA 第一鏈合成試劑盒(Fermentas,Lithuania, K1622);Realltime PCR Master,Mix (SYBR Green) (TOYOBO,日本,批號(hào)QPK201);TRIzol (Invitrogen,美國(guó),批號(hào)15596-026);agarose(Biowest,西班牙,批號(hào)111860);50×TAE電泳緩沖液 (KeyGen,中國(guó),批號(hào)KGM020);氯仿,異丙醇(南京化試,500 mL);0.1% DEPC Water (KeyGen,批號(hào)KGDN4500);細(xì)胞裂解液 (Cell signaling technolgy,批號(hào)9804);蛋白快速定量試劑盒(日本,伯樂(lè)生命醫(yī)學(xué)產(chǎn)品有限公司)。
1.4 儀器 超凈工作臺(tái)(蘇州凈化,SW-CJ-1FD);CO2培養(yǎng)箱(SANYO,XD-101);生物倒置顯微鏡(OLYMPUS,IX51);酶標(biāo)儀(BioTek Instruments,EL-x800);細(xì)胞培養(yǎng)瓶(TissueCulture Flask)(FALCON,353014);分光光度計(jì)(SHIMADZ,UV-2540);高速冷凍離心機(jī)(美國(guó)科俊儀器公司,SH03014);低溫冰箱(Sanyo,日本,1500);電子天平(Sartorias,BL310);組織勻漿器(海門(mén)市愛(ài)苯德,2 mL);立式壓力鍋(上海博訊,YXQ-LS-50);恒溫水浴箱(常州國(guó)華電器有限公司,HH-4);電熱恒溫干燥箱(上海潤(rùn)東榮豐科學(xué)儀器有限公司,101-AS-3);壓力蒸氣滅菌器(上海博迅醫(yī)療設(shè)備廠,YXQ-LS-30S1);pH計(jì)(梅特勒-托麗多儀器公司,DELTA320);振蕩器(上海滬西分析儀器廠,WH-2);PCR循環(huán)儀(Labnet,America,MultiGene Gradient);熒光定量PCR循環(huán)儀(中山達(dá)安,DA7600);核酸電泳儀(北京六一,DYY-6B);凝膠成像儀(BIO-RAD,Gel Doc XR);多用脫色搖床(江蘇金壇市正基儀器廠,HY-4)。
2 方法
2.1 MTT法檢測(cè)5種黃酮化合物對(duì)3T3-L1前脂肪細(xì)胞增殖的影響 3T3-L1 脂肪細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞消化、計(jì)數(shù)、配制成濃度為3×104~5×104個(gè)/mL的細(xì)胞懸液,96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中每孔加入100 μL細(xì)胞懸液(每孔3×103~5×103個(gè)細(xì)胞),置于37 ℃,5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,同時(shí)設(shè)立陰性對(duì)照組 (稱(chēng)NG組):3T3-L1 脂肪細(xì)胞,加10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基;低、高濃度不同藥物組:3T3-L1 脂肪細(xì)胞,分別加含5,100 μmol·L-1的IQT,HY,QT,QG,GG的10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基。在培養(yǎng)箱中分別培養(yǎng)24,48,72 h后,每孔加入20 μL MTT(5 g·L-1),在培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)4 h,棄去培養(yǎng)基,每孔加入150 μL DMSO溶解,搖床10 min輕輕地混勻,酶標(biāo)儀490 nm下測(cè)定每孔吸光度(A)。實(shí)驗(yàn)組抑制率=(A陰性對(duì)照組-A實(shí)驗(yàn)組)/A陰性對(duì)照組×100%。
2.2 油紅O染色檢測(cè)5種黃酮化合物對(duì) 3T3-L1前脂肪細(xì)胞誘導(dǎo)分化的影響 37 ℃,5% CO2條件下,將3T3-L1前脂肪細(xì)胞置于含10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基中培養(yǎng),待細(xì)胞充分融合48 h后,設(shè)立空白組(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一直用含10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基培養(yǎng),簡(jiǎn)稱(chēng)control組);對(duì)照組(簡(jiǎn)稱(chēng)NG組)與樣品組加入含1 μmol·L-1地塞米松、0.5 mmol·L-1IBMX、10 mg·L-1胰島素、10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基培養(yǎng);培養(yǎng)2 d后,對(duì)照組換成10 mg·L-1胰島素,10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基培養(yǎng)2 d,接著用10% FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng),每2 d換液1次,誘導(dǎo)分化8~12 d,樣品組在加分化液的同時(shí)分別加入100 μmol·L-1的IQT,HY,QT,QG,GG,藥物與培養(yǎng)液同步更換。分化第8天,對(duì)照組的3T3-L1前脂肪細(xì)胞90%左右呈現(xiàn)“戒環(huán)狀”脂肪細(xì)胞表型,開(kāi)始油紅O染色,用異丙醇處理染色的細(xì)胞,570 nm波長(zhǎng)檢測(cè)A。
2.3 3T3-L1 脂肪細(xì)胞胰島素抵抗模型的建立及分組 將分化成熟的脂肪細(xì)胞置于培養(yǎng)板中,用低葡萄糖DMEM培養(yǎng)基(其中含1% BSA,5.5 mmol·L-1葡萄糖)培養(yǎng)12 h后,設(shè)置空白組(簡(jiǎn)稱(chēng)NG組):含5.5 mmol·L-1葡萄糖,1% BSA,1×10-9mol·L-1胰島素的DMEM培養(yǎng)基;高糖模型組(簡(jiǎn)稱(chēng)HG組):含25 mmol·L-1葡萄糖,1% BSA,1×10-6mol·L-1胰島素的DMEM培養(yǎng)基;樣品組:含25 mmol·L-1葡萄糖,1% BSA,1×10-6mol·L-1胰島素的DMEM培養(yǎng)基,并分別添加100 μmol·L-1 IQT(簡(jiǎn)稱(chēng)IQT組)、HY(簡(jiǎn)稱(chēng)HY組)、QT(簡(jiǎn)稱(chēng)QT組)、QG(簡(jiǎn)稱(chēng)QG組)、GG(簡(jiǎn)稱(chēng)GG組)。37 ℃,5% CO2條件下培養(yǎng)2 d后棄培養(yǎng)液,用KRP緩沖液沖洗3次,再用KRP緩沖液(其中含1×10-9mol·L-1胰島素)37 ℃孵育30 min;加入0.5 μCi·mL-1[3H]-葡萄糖,37 ℃孵育10 min,然后用預(yù)冷的PBS (其中含10 mmol·L-1葡萄糖)快速?zèng)_洗3次中止反應(yīng)。然后,加入0.1 mol·L-1 NaOH 1 mL反應(yīng)2 h,取細(xì)胞裂解液分析。用液閃儀計(jì)數(shù)檢測(cè)蛋白裂解液的每分鐘脈沖數(shù)(cpm),用BCA法測(cè)定蛋白裂解液的蛋白濃度,每個(gè)組都重復(fù)3次,葡萄糖攝取計(jì)算公式:葡萄糖攝取=cpm/(蛋白濃度×10.656)(單位nmol ·g-1·min-1)。
2.4 5種黃酮化合物干預(yù)前后脂肪細(xì)胞內(nèi)PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,脂聯(lián)素,內(nèi)酯素,抵抗素基因表達(dá)的變化 6孔板中模型組及100 μmol·L-1樣品組的細(xì)胞相應(yīng)處理后,每孔加入 1 mL Trizol,按試劑盒說(shuō)明書(shū)提取各孔總RNA,根據(jù) 260 nm 與 280 nm的吸光度比值檢測(cè)總 RNA 的純度,A260/A280=1.8~2.1,經(jīng)純度檢測(cè)合格后,進(jìn)行 PCR反應(yīng),擴(kuò)增產(chǎn)物PPARγ,脂聯(lián)素,C/EBPα,SREBP1,內(nèi)酯素,抵抗素,GADPH的片段進(jìn)行瓊脂糖核酸電泳,其中GADPH為內(nèi)參。PPARγ的上游引物5′-GCCAGTTTCGATCCGTAGAA-3′,下游5′-AATCCTTGGCCCTCTGAGAT-3′,擴(kuò)增長(zhǎng)度187 bp;C/EBPα的上游引物5′-TTACAACAGGCCAGGTTTCC-3′,下游5′-GGCTGGCGACATACAGTACA-3′,擴(kuò)增長(zhǎng)度188 bp;SREBP-1上游引物5′-CCGTCACTTCCAGCTAGACC-3′,下游5′-GGTGCCTACAGAGCAAGAGG-3′,擴(kuò)增長(zhǎng)度173 bp;脂聯(lián)素上游引物5′-GTTGCAAGCTCTCCTGTTCC-3′,下游5′-TCTCCAGGAGTGCCATCTCT-3′,擴(kuò)增長(zhǎng)度192 bp;內(nèi)酯素上游引物5′-TACAGTGGCCACAAATTCCA-3′,下游5′- AATGAGCAGATGCCCCTATG-3′,擴(kuò)增長(zhǎng)度158 bp;抵抗素上游引物5′-AGGGTGTGTGTGGGAATTGT-3′,下游5′-CCAAGGTCCAGTCTCCTCTG-3′,擴(kuò)增長(zhǎng)度170 bp。重復(fù)3次實(shí)驗(yàn)。
2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)均使用SPSS 16.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料用±s表示。組間比較采用單因素方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 結(jié)果
3.1 5種黃酮化合物對(duì)3T3-L1前脂肪細(xì)胞增殖的影響 MTT實(shí)驗(yàn)表明,100 μmol·L-1的QT,IQT,QG,GG,HY均能顯著抑制前脂肪細(xì)胞增殖,在培養(yǎng)48 h后,各化合物的抑制率依次為53.58%,38.39%,46.20%,31.45%,44.03%;培養(yǎng)72 h后,各化合物的抑制率依次為62.81%,42.26%,55.14%,23.30%,42.26%(圖1A)。當(dāng)化合物濃度降至5 μmol·L-1時(shí),反而能促進(jìn)前脂肪細(xì)胞的增殖,培養(yǎng)48 h后其增值率依次為19.96%,20.61%,22.78%,23.21%,17.57%;培養(yǎng)72 h后其增值率依次為23.73%,19.39%,22.72%,25.90%,18.23%(圖1B)。
3.2 5種黃酮化合物對(duì)3T3-L1 前脂肪細(xì)胞分化的影響 對(duì)照組在 DMEM 高糖培養(yǎng)基中的3T3-L1前脂肪細(xì)胞,鏡下觀察細(xì)胞可見(jiàn)其形態(tài)不規(guī)則,細(xì)胞有多個(gè)類(lèi)似于成纖維細(xì)胞的偽足(圖2)。按照上述誘導(dǎo)方法誘導(dǎo)8 d后,對(duì)照組及樣品組3T3-L1 前脂肪細(xì)胞均呈現(xiàn)典型的脂肪細(xì)胞細(xì)胞表型。根據(jù)脂肪具有可被油紅O染成紅色的特性,經(jīng)油紅O染色后,90%的成熟脂肪細(xì)胞顯微鏡下胞漿中清晰可見(jiàn)紅色較大脂肪滴,空白組無(wú)明顯變化(圖2) 。且從圖2可以看出,100 μmol·L-1的IQT,HY,QT,QG,GG均能促進(jìn)3T3-L1前脂肪細(xì)胞分化成成熟的脂肪細(xì)胞。
3.3 5種黃酮化合物對(duì) 3T3-L1 脂肪細(xì)胞葡萄糖攝取率的影響 對(duì)照基值(100%)為空白組(NG組)葡萄糖攝取量,各組分別與之相比作為各自葡萄糖攝取率。與空白組相比,模型組細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取率降低了52%(P<0.05),說(shuō)明胰島素抵抗模型建立成功;經(jīng)100 μmol·L-1的QT,IQT,QG,GG,HY干預(yù)后,各組葡萄糖的攝取率均提高了大約2倍,提示各化合物均能增加3T3-L1 脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝?。▓D3)。
3.4 5種黃酮化合物對(duì)脂肪細(xì)胞內(nèi)PPARγ,C/EBPα,SREBP-1,脂聯(lián)素,內(nèi)脂素,抵抗素 mRNA表達(dá)的影響 采用 PCR技術(shù),檢測(cè)3T3-L1脂肪細(xì)胞與糖脂代謝及胰島素抵抗相關(guān)基因PPARγ,C/EBPα,SREBP1,脂聯(lián)素,內(nèi)脂素,抵抗素mRNA的表達(dá)水平(圖4)。與空白對(duì)照組相比,模型組細(xì)胞中PPARγ,C/EBPα及脂聯(lián)素基因表達(dá)量明顯下調(diào),SREBP-1,內(nèi)脂素,抵抗素基因表達(dá)量明顯上調(diào),且均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。經(jīng)100 μmol·L-1 QT,IQT,QG,GG,HY干預(yù)后,這些相關(guān)基因的表達(dá)量均回歸到正常水平。各給藥組之間比較發(fā)現(xiàn),PPARγ,內(nèi)脂素,抵抗素在各給藥組之間的表達(dá)均無(wú)顯著性差異;C/EBPα在QG組表達(dá)最高,與QT,IQT,QG組之間呈統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),與HY組之間無(wú)顯著性差異;脂聯(lián)素在QT,IQT,QG,HY組之間的表達(dá)無(wú)顯著性差異,均較GG組高。
4 討論
胰島素抵抗是2型糖尿病的主要病理機(jī)制,一直以來(lái)作為糖尿病研究的熱點(diǎn)問(wèn)題[14-15]。
胰島素敏感性的下降主要由肝糖輸出功能增強(qiáng),脂肪組織和肌肉組織攝取葡萄糖能力減弱導(dǎo)致[16]。因此調(diào)節(jié)糖脂代謝提高胰島素敏感性的藥物研究顯得尤為重要。
前脂肪細(xì)胞的增殖和分化導(dǎo)致脂肪細(xì)胞的數(shù)量增加,在此結(jié)果下,脂肪細(xì)胞內(nèi)脂滴的積聚則會(huì)引起脂肪細(xì)胞的肥大增生,體積增大,導(dǎo)致細(xì)胞膜上分布的胰島素受體的數(shù)量相對(duì)減少,從而使組織細(xì)胞對(duì)胰島素的敏感性下降,引起胰島素抵抗,導(dǎo)致機(jī)體血
糖升高。本研究結(jié)果表明,異槲皮苷、金絲桃苷、槲皮素、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷、槲皮素-8-O-β-葡萄糖醛酸黃酮類(lèi)成分在濃度為5 μmol·L-1時(shí)可促進(jìn)3T3-L1前脂肪細(xì)胞的增殖,在濃度為100 μmol·L-1時(shí)可顯著抑制其增殖,提示可通過(guò)控制各黃酮單體的濃度來(lái)調(diào)控前脂肪細(xì)胞的增殖,防止其過(guò)度增殖導(dǎo)致的脂肪細(xì)胞肥大增生。
分化成熟的脂肪細(xì)胞可以通過(guò)增加對(duì)葡萄糖的消耗來(lái)降低機(jī)體血糖水平。其分化可引起一些重要的轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)的變化,如PPARγ,C/EBPα,SREBP-1等。PPAR屬激素核受體超家族成員,由PPARα,PPARδ,PPARγ組成,其中PPARγ最具脂肪組織特異性,影響脂肪細(xì)胞中相關(guān)基因表達(dá),是胰島素細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo)的主要調(diào)節(jié)者,參與脂肪細(xì)胞分化、糖脂代謝和胰島素抵抗等過(guò)程[17-19]。C/EBP家族有C/EBPα,β,γ等成員,其中C/EBPα是對(duì)脂肪細(xì)胞分化最具影響的因子,它對(duì)于促進(jìn)PPARγ的高表達(dá),維持分化細(xì)胞的表型起著關(guān)鍵性的作用[20]。SREBP-1主要在肝組織和脂肪細(xì)胞中表達(dá),參與脂肪酸的調(diào)控、甘油三酯的合成以及糖代謝相關(guān)酶基因的表達(dá),當(dāng)其在脂肪組織中出現(xiàn)高表達(dá)時(shí),使肝臟對(duì)胰島素發(fā)揮作用蛋白的合成受到限制,從而使胰島素敏感性下降,形成胰島素抵抗。有研究顯示,脂聯(lián)素基因敲除小鼠與空白對(duì)照組相比出現(xiàn)明顯的胰島素抵抗[21];抵抗素可抑制胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,降低脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取率[22-23]。
本研究結(jié)果表明,100 μmol·L-1異槲皮苷、金絲桃苷、槲皮素、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷、槲皮素-8-O-β-葡萄糖醛酸黃酮類(lèi)成分,通過(guò)提高糖脂代謝及細(xì)胞分化相關(guān)因子PPARγ,C/EBPα,脂聯(lián)素的表達(dá),抑制SREBP-1,內(nèi)脂素,抵抗素的表達(dá),從而促進(jìn)前脂肪細(xì)胞分化為成熟的脂肪細(xì)胞,提高其對(duì)葡萄糖的攝取率,進(jìn)而增加脂肪組織胰島素敏感性。
[參考文獻(xiàn)]
[1] Tu Y,Sun W,Wan Y G,et al. Huangkui capsule,an extract from Abelmoschus manihot ( L.) Medic. ameliorates adriamycin-induced renal inflammation and glomerular injury via inhibiting p38MAPK signaling pathway activity in rats[J].J Ethnopharmacol,2013,147(2): 311.
[2] Wu L,Yang X,Huang Z,et al. In vivo and in vitro antiviral activity of hyperoside extracted from Abelmoschus manihot ( L.) medik[J]. Acta Pharmacol Sin,2007,28 (3): 404.
[3] 劉必全,胡勇,張建華,等. 黃蜀葵花總黃酮對(duì)大鼠佐劑性關(guān)節(jié)炎的防治作用[J]. 中國(guó)臨床康復(fù),2006,10(35): 34.
[4] Wen J Y,Chen Z W. Protective effect of pharmacological preconditioning of total flavones of Abelmoschl manihot on cerebralischemic reperfusion injury in rats[J]. Am J Chin Med,2007,35(4): 653.
[5] Zhang Y,He W,Li C,et al. Antioxidative flavonol glycosidesfrom the flowers of Abelmouschus manihot[J]. J Nat Med,2013,67(1): 78.
[6] 劉志輝,馮淑琴,李國(guó)榮. 不同采收時(shí)間及干燥方法對(duì)黃蜀葵花總黃酮含量的影響[J].南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),1999,15(3): 157.
[7] 石蕓,池玉梅,談獻(xiàn)和,等. 黃蜀葵花HPLC指紋圖譜及金絲桃苷、槲皮素含量測(cè)定研究[J].西北藥學(xué)雜志,2011,26(6):399.
[8] 陸林玲,錢(qián)大瑋,郭建明,等. 一測(cè)多評(píng)法測(cè)定黃蜀葵花中7個(gè)黃酮類(lèi)成分[J]. 藥物分析雜志,2013,33(12): 2082.
[9] 陳剛. 黃蜀葵花的化學(xué)成分和降糖活性研究[D]. 北京:中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院,2006.
[10] 張蕾. DPP-Ⅳ抑制劑——異槲皮苷促進(jìn)2型糖尿病模型小鼠胰島素分泌及降糖作用的研究[D]. 長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2013.
[11] Fang X K,Gao J,Zhu D N. Kaempferol and quercetin isolated from Euonymus alatus improve glucose uptake of 3T3-L1 cells without adipogenesis activity[J]. Life Sci,2008,82 (11/12 ): 615.
[12] Liu X,Zhu L,Tan J,et al. Glucosidase inhibitory activity and antioxidant activity of flavonoid compound and triterpenoid compound from Agrimonia pilosa Ledeb[J]. BMC Complement Altern Med,2014,14(1) : 12.
[13] Reaven G M,Banting L. Role of insulin resistance in human disease[J]. Nutrition,1997,13 (1): 91.
[14] Zhu S,Sun F,Li W,et al. Apelin stimulates glucose uptake through the P13K/Akt pathway and improves insulin resistance in 3T3-L1 adipocytes[J]. Mol Cell Biochem,2011,353 (1/2):305.
[15] Saltiel A R,Kahn C R. Insulin signlling and the regulation of glucose and lipid metabolism[J]. Nature,2001,414 (6865): 799.
[16] Cheng P T,Mukherjee R. PPARs as targets for metabolic and cardiovascular diseases[J]. Mini Rev Med Chem,2005,5(8): 741.
[17] Evans J L,Lin J J,Goldfine I D. Novel approach to treat insulin resistance,type 2 diabetes,and the metabolic syndrome: simultaneous activation of PPARalpha,PPARgamma,and PPARdelta[J]. Curr Diabetes Rev,2005,1(3): 299.
[18] Robitaille J,Despres J P,Perusse L,et al. The PPAR-gamma P12A polymorphism modulates the relationship between dietary fat intake and components of the metabolic syndrome: results from the Quebec family study[J]. Clin Genet,2003,63(2): 109.
[19] Choi J S,Kim J H,Ali M Y,et al. Coptis chinensis alkaloids exert anti-adipogenic activity on 3T3-L1 adipocytes by down regulating C/EBP-alpha and PPAR-gamma[J]. Fitoterapia,2014,98: 199.
[20] Kubota N,Terauchi Y,Yamauchi T,et al.Disruption of adiponectin causes insulin resistance and neointimal formation[J]. J Biol Chem,2002,277(29):25863.
[21] Zhuang X F,Zhao M M,Weng C L,et al. Adipocytokines: a bridge connecting obesity and insulin resistance[J]. Med Hypotheses,2009,73(6): 981.
[22] Palanivel R,Vu V,Park M,et al. Differential impact of adipokines derived from primary adipocytes of wild-type versus streptozotocin-induced diabetic rats on glucose and fatty acid metabolism in cardiomyocytes[J]. J Endocrinol,2008,199(3): 389.
[責(zé)任編輯 馬超一]