白虎加人参汤加减方对2型糖尿病大鼠骨骼肌GLUT4表达及抗氧化应激作用机制的研究

目的探讨白虎加人参汤加减方对2型糖尿病(T2DM)大鼠骨骼肌葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)表达及抗氧化应激作用的影响及机制。方法将SD大鼠随机分为对照组、模型组、阳性药组(二甲双胍,200 mg·kg^(-1))及白虎加人参汤加减方高、低剂量组(37.8、18.9 g·kg^(-1)),每组8只。采用高脂高糖饲料喂养4周后,一次性腹腔注射STZ 40 mg·kg^(-1)复制T2DM大鼠模型;灌胃给药(10 mL·kg^(-1)),每日1次,连续8周,T2DM大鼠继续给予高脂高糖饲料喂养。给药期间每2周测定1次空腹血糖(FBG)值;给药结束后,测定大鼠糖化血红蛋白(HbA1c)、血清胰岛素(INS)水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);测定大鼠胰腺组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及丙二醛(MDA)水平;qRT-PCR法检测肌肉组织中GLUT4 mRNA表达水平;Western Blot法检测肌肉组织中GLUT4蛋白及胰腺组织中蛋白激酶B(AKT)/糖原合成激酶3β(GSK-3β)/核因子NF-E2相关因子(Nrf2)通路相关蛋白表达水平;免疫组织化学法检测胰腺组织中血红素加氧酶1(HO-1)、n-Nrf2蛋白表达水平。结果与对照组比较,模型组大鼠的FBG、HbA1c及HOMA-IR明显升高(P<0.05),血清INS水平明显降低(P<0.05);胰腺组织的CAT、SOD、GSH-Px水平均明显降低(P<0.05),MDA水平明显升高(P<0.05);肌肉组织中GLUT4蛋白及mRNA表达水平明显降低(P<0.05);胰腺组织中的p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β蛋白表达水平明显降低(P<0.05),n-Nrf2、n-Fyn、HO-1蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。与模型组比较,白虎加人参汤加减方组大鼠第4、6、8周的FBG水平及HbA1c、HOMA-IR均明显降低(P<0.05),血清INS水平明显升高(P<0.05);胰腺组织中CAT、SOD、GSH-Px水平明显升高(P<0.05),MDA水平明显降低(P<0.05);肌肉组织中GLUT4蛋白及mRNA表达水平均明显升高(P<0.05);胰腺组织中p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β、n-Nrf2、HO-1蛋白表达水平明显升高(P<0.05),n-Fyn蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。结论白虎加人参汤加减方可能通过上调骨骼肌GLUT4表达来改善T2DM大鼠的胰岛素抵抗,并可能通过调控AKT/GSK-3β/Nrf2通路发挥抗氧化应激作用。

白虎加人参汤加减方对2型糖尿病大鼠胰岛细胞的保护作用与机制研究

目的 观察白虎加人参汤加减方对2型糖尿病(T2DM)大鼠胰岛细胞的保护作用,并探讨其作用机制。方法 采用高脂高糖饲料联合注射链脲佐菌素(STZ)的方法制备2型糖尿病大鼠模型,将成模大鼠分为模型组、阳性药组及白虎加人参汤加减方高、低剂量组,连续给药8周。观察大鼠一般状态及测定体质量,分别检测生化指标糖化血红蛋白(HbAlc)、空腹血糖(FBG)、胰岛素(INS),计算胰重比;采用HE染色观察2型糖尿病大鼠胰腺组织病理变化;采用RT-PCR法测定胰腺组织中含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)、Bcl-2相关X蛋白(BAX)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)mRNA水平;采用Western Blot技术检测胰腺组织中Cleaved caspase-3、蛋白激酶B(AKT)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)、胰十二指肠同源盒因子-1(PDX-1)、细胞核中插头转录因子1(n-FoxO1)、葡萄糖激酶(GCK)蛋白表达,免疫组化方法检测n-FoxO1蛋白表达。结果 与模型组相比,白虎加人参汤加减方高、低剂量组能够改善2型糖尿病大鼠的多饮、多尿现象,体质量明显增加(P<0.05),降低2型糖尿病大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、 Caspase-3 mRNA、 Bax mRNA、Cleaved caspase-3和n-FoxO1蛋白水平,升高INS、Bcl-2 mRNA水平和p-AKT/AKT,PDX-1、GCK蛋白水平,增加胰重比,改善胰腺组织病理损伤,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 白虎加人参汤加减方可以减少2型糖尿病大鼠胰岛β细胞凋亡,增加胰重比,改善胰腺组织的病理变化,对2型糖尿病大鼠胰岛细胞具有保护作用,其作用机制可能与调节PI3K/AKT/FoxO1信号通路上的相关蛋白表达有关。