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胰岛素抵抗和胰岛B细胞功能缺陷是2型糖尿病发病的关键因素。高热量饮食、体力活动不足易导致肥胖并降低胰岛素敏感性,促进糖尿病的发生。近年研究显示,脂肪组织通过多种脂肪内分泌激素,在调节能量代谢和胰岛素抵抗方面发挥重要作用。抵抗素是Steppan等发现的一种脂肪细胞来源的激素,其研究结果表明抵抗素参与胰岛素抵抗相关的糖代谢及肥胖的调节,成为联系肥胖与胰岛素抵抗及糖尿病的重要信号分子。Curcumin(姜黄素)是从姜科姜黄属植物姜黄、莪术、郁金等的根茎中提取的一种植物多酚,是一种天然保护剂。现代研究发现,Curcumin具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等作用,此外还可通过调节脂肪内分泌等途径改善胰岛素抵抗和治疗糖尿病。鉴于抵抗素是重要的脂肪内分泌激素之一,本文旨在探讨抵抗素与Curcumin二者的关联及Curcumin对胰岛素抵抗发挥作用的可能机制。
目的:
建立胰岛素抵抗大鼠模型,探讨抵抗素与胰岛素抵抗的关系;观察Curcumin对胰岛素抵抗大鼠胰岛素抵抗及抵抗素表达的影响,并探讨其相关机制。
方法:
40只SPF级雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(NC,n=15),高脂饮食组(HF,n=25),NC组给予普通饲料,HF组给予高脂饲料诱导胰岛素抵抗模型。10周后两组各取5只行高胰岛素正葡萄糖钳夹实验评估模型。模型建立成功后,将HF组剩余20只随机分为胰岛素抵抗组(IR,n=10),Curcumin干预组(Cur,n=10),两组继续高脂饲料喂养,Cur干预组给予Curcumin灌胃6周,结束后行钳夹实验评价干预效果。测定体重、空腹尾尖血糖,ELISA法检测血清抵抗素、游离脂肪酸,放免法检测血清基础胰岛素;计算附睾脂肪质量指数,实时定量PCR检测大鼠白色脂肪组织抵抗素mRNA表达水平。
结果:
大鼠喂养10周后,HF组较NC组体重明显升高(P<0.01); HF组大鼠平均葡萄糖输注率显著低于NC组(P<0.01),胰岛素抵抗大鼠模型建立成功。应用Curcumin灌胃干预6周后,Cur组体重增加量及附睾脂肪质量指数均明显低于IR组(P<0.05或P<0.01); IR组大鼠平均葡萄糖输注率明显低于NC组和Cur组(P<0.01),NC组与Cur组比较无显著性差异(P>0.05)。各组大鼠基础血糖比较无显著性差异(P>0.05); IR组血清基础胰岛素、游离脂肪酸、抵抗素及脂肪组织抵抗素mRNA表达水平较NC组和Cur组明显升高(P<0.05或P<0.01),NC组与Cur组比较差异无统计学意义(P>0.05)。Pearson相关性分析示:血清抵抗素与基础胰岛素、游离脂肪酸呈正相关[(r=0.606,P<0.01)、(r=0.619,P<0.01)];脂肪组织抵抗素mRNA表达水平与附睾脂肪质量指数呈正相关(r=0.741,P<0.01)。
结论:
Curcumin能降低血清抵抗素水平及脂肪组织抵抗素mRNA的表达,改善胰岛素抵抗。