参七糖络丸激活Nrf2/HO-1/NQO1信号通路改善2型糖尿病小鼠骨骼肌氧化应激损伤

目的:基于核因子E_(2)相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)/醌氧化还原酶1(NQO1)通路探讨参七糖络丸对2型糖尿病小鼠骨骼肌氧化应激损伤的干预作用及机制。方法:选取SPF级7周龄雄性db/db小鼠60只适应性饲养1周,按随机数字表法分为模型组、参七糖络丸低、中、高剂量组(19、38、76 g·kg^(-1)))和二甲双胍组(0.26 g·kg^(-1))灌胃,每组12只,另选12只同周龄雄性db/m小鼠为空白组。连续干预8周。检测小鼠空腹血糖(FBG);采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测空腹血清胰岛素(FINS)水平,计算稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛素敏感指数(HOMA-ISI);口服葡萄糖耐量实验(OGTT)、胰岛素耐量实验(ITT);生化试剂盒检测骨骼肌组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及丙二醛(MDA)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)含量;苏木素-伊红(HE)染色观察各组小鼠骨骼肌组织病理学改变;免疫荧光法(IF)检测骨骼肌组织中活性氧(ROS)及4-羟基壬烯醛(4-HNE)水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测骨骼肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1、谷氨酸-半胱氨酸连接酶催化亚基(GCLC)蛋白的表达水平。结果:与空白组比较,模型组小鼠FBG、FINS、HOMA-IR均明显升高(P<0.05),HOMA-ISI降低(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,小鼠血糖在各时间节点均明显升高(P<0.05),糖耐量和胰岛素耐量明显受损;骨骼肌组织中SOD、GSH-Px活力明显降低(P<0.05),MDA、NADPH含量明显升高(P<0.05);骨骼肌组织肌纤维排列疏松,细胞核紊乱,见炎细胞浸润;骨骼肌组织中ROS、4-HNE表达水平明显升高(P<0.05);骨骼肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。与模型组比较,二甲双胍组FBG、FINS、HOMA-IR均明显降低(P<0.05),HOMA-ISI升高(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,二甲双胍组小鼠血糖在各时间节点均明显降低(P<0.05);骨骼肌组织中SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA、NADPH含量明显降低(P<0.05);骨骼肌组织未见明显异常;骨骼肌组织ROS、4-HNE表达均减少(P<0.05);骨骼肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平均明显升高(P<0.05);与模型组比较,参七糖络丸中、高剂量组FBG、FINS、HOMA-IR均显著降低(P<0.05),HOMA-ISI均升高(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,参七糖络丸各剂量组均改善小鼠糖耐量和胰岛素耐量;参七糖络丸低剂量组GSH-Px活性明显升高(P<0.05),NADPH含量降低(P<0.05);参七糖络丸中、高剂量组SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA、NADPH含量明显降低(P<0.05);参七糖络丸各剂量组小鼠骨骼肌组织损伤均可见不同程度改善;参七糖络丸中、高剂量组ROS、4-HNE表达均降低(P<0.05);参七糖络丸中、高剂量组Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平均明显升高(P<0.05)。与参七糖络丸低剂量组比较,参七糖络丸高剂量组FBG、HOMA-IR明显降低(P<0.05),HOMA-ISI升高(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,参七糖络丸高剂量组显著改善小鼠糖耐量和胰岛素耐量;骨骼肌组织SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA、NADPH含量明显降低(P<0.05);骨骼肌组织未见明显异常;骨骼肌组织ROS、4-HNE表达均减少(P<0.05);骨骼肌组织Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平均明显升高(P<0.05)。结论:参七糖络丸能够显著改善T2DM小鼠IR,其机制与参七糖络丸激活骨骼肌中Nrf2/HO-1/NQO1通路,促进骨骼肌中抗氧化酶的表达,进而改善骨骼肌氧化应激损伤有关。