浒苔多糖降血糖作用及其机制研究

目的:观察浒苔多糖(Enteromorpha’s polysaccharide,EP)对四氧嘧啶(Alloxan,ALX)诱导的糖尿病小鼠糖、脂代谢的影响,探讨其降血糖的可能机制。 方法:腹腔一次性注射四氧嘧啶造糖尿病小鼠模型,分别给予低(200mg/kg bw)、中(400mg/kg bw)和高剂量(800mg/kg bw)的EP灌胃干预,每天定时记录小鼠的饮水量和进食量。连续灌胃28d后,测定空腹血糖(Fasting Blood Glucose ,FBG)、血清总胆固醇(Cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglyceride,TG)和低密度脂蛋白(Low Density Lipoprotein Cholesterol,LDL)的含量,血清总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase,T-SOD)和诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxidesynthase,iNOS)的活力,摘取胸腺、脾脏、肝脏,计算脏器指数并检测肝糖原含量。HE染色观察胰腺组织结构、肝脏组织结构,免疫组化观察胰岛素分泌情况,RT-PCR测定胰腺组织MnSODmRNA、BaxmRNA、Bcl-2mRNA表达情况。 结果:1、一般活动情况、FBG、血脂和脏器指数与模型组比较,EP治疗组小鼠活动力较强,多饮多食的症状明显缓解;与正常组比较,模型组小鼠FBG、血清TC、TG和LDL-C显著升高(P<0.001或P<0.05);与正常组比较,模型组小鼠脾指数和胸腺指数显著升高(P<0.001或P<0.05),肝指数显著下降(P<0.001);与模型组比较,EP低、中和高剂量组FBG下降,血脂水平下降和肝指数降低(P<0.05或P<0.01),脾指数升高(P<0.05或P<0.01);与模型组比较,EP治疗组胰腺指数差异无统计学意义(P>O.05)。 2、血清TSOD、iNOS活力:与正常组比较,模型组小鼠血清TSOD、iNOS活力下降(P<0.05);与模型组比较,EP中剂量组和二甲双胍组血清TSOD活力升高(P<0.05);与模型组比较,EP高剂量组和二甲双胍组iNOS活力降低(P<0.01或P<0.05)。 3、肝糖原含量、肝脏HE染色:与对照组比较,模型组小鼠肝糖原含量下降(P<0.01);EP低、中、高剂量组和二甲双胍组均肝糖原含量显著升高(P<0.05)。肝脏HE染色显示,模型组肝细胞索状结构消失、排列杂乱,可见肝细胞变性和肿大;EP治疗组和二甲双胍组可见肝细胞索状排列结构,细胞肿大和变性不明显,胞浆中基本没有空洞存在。 4、胰腺HE染色、胰岛素免疫组织化学:胰腺HE染色显示,EP治疗组胰岛β细胞数目明显增多,细胞改变程度较低;胰岛素免疫组化结果显示,与模型组比较,低、中和高EP组胰岛素蛋白的平均光密度值上升(PO.05)。 5、胰腺组织MnSODmRNA、BaxmRNA、Bcl-2mRNA的表达:与模型对照组相比, EP中、高剂量组和二甲双胍组能降低Bax基因表达(P<0.05或P<0.01);EP高剂量组能升高Bcl-2基因表达(P<0.05);EP低、中、高剂量组能升高MnSOD基因表达(P<0.001),二甲双胍组能显著升高MnSOD基因表达(P<0.05)。 结论: 1、EP可改善糖尿病小鼠的一般状况,具有降血糖、纠正脂代谢紊乱的功能; 2、EP能保护糖尿病小鼠的脏器,减轻胰腺、肝脏组织病理损伤,促进胰岛素分泌和肝糖原合成; 3、EP可上调糖尿病小鼠胰腺MnSOD基因表达,提高血清T-SOD水平、降低血清iNOS水平,抑制氧化应激,起到抗糖尿病的作用; 4、EP可上调糖尿病小鼠胰腺Bcl-2基因表达、抑制Bax基因表达,起到抑制β细胞凋亡、保护胰岛β细胞的作用。