姜黄素联合二甲双胍对高糖诱导INS-1细胞损伤的影响及机制研究

目的探讨姜黄素联合二甲双胍对高糖诱导的INS-1细胞损伤的影响及其机制。方法采用MTT法检测姜黄素(2.5、5、10、20、40、60μmol/L)、二甲双胍(50、100、200、400、800、1 600、3 200μmol/L)以及姜黄素(15μmol/L)联合二甲双胍各剂量对INS-1细胞活力的影响;ELISA法检测姜黄素(5、10、15、20μmol/L)、姜黄素(10、15μmol/L)和二甲双胍(7.5、15、30μmol/L)联合对高糖诱导的INS-1细胞胰岛素分泌的影响;Real-time PCR法检测姜黄素联合二甲双胍对高糖诱导的INS-1细胞insulin、GLUT2、GCK、PDX-1 mRNA表达的影响;Western blot方法检测姜黄素联合二甲双胍对高糖诱导的INS-1细胞GCK、GLUT2、PDX-1蛋白表达的影响。结果姜黄素(20μmol/L以下)、二甲双胍(400μmol/L以下)、姜黄素(15μmol/L)联合二甲双胍(50μmol/L以下)时对INS-1细胞存活率均在80%以上。姜黄素(10μmol/L)联合二甲双胍(15μmol/L)能显著增加高糖诱导的INS-1细胞胰岛素合成和分泌,以及提高GLUT2、GCK、PDX-1 mRNA和蛋白的表达(P<0.05)。结论姜黄素与二甲双胍联合能够改善高糖刺激的INS-1胰岛细胞功能损伤,其机制之一可能与其增加GLUT2、GCK、PDX-1基因表达水平有关。

姜黄素对db/db小鼠基因组DNA甲基化的影响

目的:观察姜黄素对2型糖尿病模型db/db小鼠糖尿病症状的改善作用,并从表观遗传角度分析其对小鼠外周血DNA甲基化水平的影响。方法:2型糖尿病模型db/db小鼠随机分为糖尿病组和姜黄素干预组(给予250 mg/kg姜黄素溶液),连续灌胃8周。OGTT检测葡萄糖耐量,ELISA法测定空腹胰岛素并计算HOMA-IR和HOMA-β,RRBS技术检测外周血基因组DNA甲基化水平。结果:与糖尿病组相比,姜黄素干预小鼠的血糖、空腹胰岛素和HOMA-IR显著降低,葡萄糖耐量显著改善(P<0.05);且小鼠外周血基因组启动子区、CGI岸和5’-非编码区CpG甲基化水平显著降低(P<0.05);对两组间差异甲基化基因进行功能富集分析,筛选出前10位显著富集的可能与2型糖尿病相关的差异基因包括Hdac7、Micall1、Vangl2、Dhcr24、Kcnj8、Gnas、Tcf7l2、Dgkh、Dlgap1和Plekhg4。结论:姜黄素能够改善db/db小鼠的葡萄糖耐量及胰岛素抵抗,并且其外周血中存在显著低甲基化改变,提示姜黄素可能是通过抑制糖尿病小鼠中某些基因的异常甲基化修饰而发挥抗糖尿病作用。