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目的：观察棉酚对2型糖尿病大鼠血糖、血脂、血胰岛素水平的影响,探讨11 β-HSD1、GR、PEPCK、G6Paes在2型糖尿病发病机制中的作用及棉酚降血糖、降血脂、改善胰岛素抵抗的作用机制. 方法:雄性SD大鼠30只分成三组:正常对照组10只、2型糖尿病对照组10只、棉酚干预组10只.后二组喂以高脂饲料(饲料组成:10.1﹪猪油,20.0﹪蔗糖,2.5﹪胆固醇,1.0﹪胆酸盐,66.5﹪常规饲料)一个月,诱发胰岛素抵抗.糖尿病组、棉酚干预组大鼠在禁食12h后按30mg/kg腹腔注射链脲佐菌素(溶于0.1mmol/L枸椽酸缓冲液内,PH=4.0),注射后1周测空腹血糖,≥8mmol/L为模型成功.正常对照组腹腔注射等容积枸椽酸缓冲液.此后,棉酚干预组按15mg.kg<-1>.d<-1>剂量棉酚灌胃4周,从第5周起,按15mg/kg剂量棉酚每周给予维持剂量一次至第12周末.正常对照组与糖尿病对照组给予等容积的2﹪羧甲基纤维素灌胃,灌胃次数及时间同棉酚干预组.治疗结束,禁食12小时后处死大鼠,观测以下指标:(1)生化检测血糖、TC、TG、LDL-c、HDL-c、Na<+>、K<+>水平.(2)ELISA法检测血皮质酮水平,放免法检测血胰岛素水平.(3)制作肝组织匀浆,提取总RNA,用半定量RT-PCR方法观察大鼠肝脏11 β-HSD1、GR、PEPCK、G6Pase基因的表达.(4)免疫组化方法测定11 β-HSD1、GR的蛋白表达水平.
方法：雄性SD大鼠30只分成三组:正常对照组10只、2型糖尿病对照组10只、棉酚干预组10只.后二组喂以高脂饲料(饲料组成:10.0﹪猪油,20.0﹪蔗糖,2.5﹪胆固醇,1.0﹪胆酸盐,66.5﹪常规饲料)一个月,诱发胰岛素抵抗,糖尿病组和棉酚干预组大鼠在禁食12h后按30mg/kg腹腔注射链脲佐菌素(溶于0.1mmol/L枸椽酸缓冲液内,PH=4.0),注射后1周测空腹血糖,≥8mmol/L为模型成功.正常对照组腹腔注射等容积枸椽酸缓冲液.此后,棉酚干预组按15mg.kg<-1>.d<-1>剂量棉酚灌胃连续4周,从第5周起,按15mg/kg剂量棉酚每周给予维持剂量一次,连续灌胃至第12周末.正常对照组与糖尿病对照组给予等容积的2﹪羧甲基纤维素灌胃,灌胃次数及时间同棉酚干预组.治疗结束,禁食12小时后处死大鼠,观测以下指标:(1)生化检测ALT、AsT、ALB水平.(2)放免法检测血透明质酸水平.(3)取新鲜肝组织,10﹪福尔马林固定,常规石蜡切片,HE、Masson染色,光镜观察肝脏组织的形态学改变.(4)取新鲜肝组织,2.5﹪戊二醛固定,常规脱水、包埋,超薄切片,电镜观察肝脏超微结构.(5)制作肝组织匀浆,提取总RNA,用半定量RT-PCR方法观察大鼠肝脏基因TIMP-1、TIMP-2、MMP-2 mRNA的表达.(6)免疫组化方法测定α-SMA和TGFβ1、NF-kB蛋白表达水平.
结论
1、棉酚可明显改善2型糖尿病大鼠肝脏纤维化病变.
2、棉酚可降低肝脏TIMP-1、TIMP-2mRNA的表达,升高MMP-2mRNA的表达,这可能是其减轻2型糖尿病大鼠肝纤维化的机制之一.
3、棉酚可降低肝脏内TGF β 1和NF-k B、α-SMA蛋白的表达,从而抑制星形细胞的活化与增殖因而延缓2型糖尿病大鼠肝纤维化的进展.糖皮质激素在糖、蛋白、脂肪等物质和水盐代谢以及在应激反应中发挥着重要的作用.糖皮质激素一方面通过诱导糖异生的关键酶PEPCK、G6Pase增加肝糖输出,另一方面,抑制肝外组织对葡萄的摄取和利用,参与2型糖尿病的病理生理过程.11β羟基甾体脱氢酶1(1lbeta-ydroxysteroid dehydrogenase type1)是糖皮质激素的代谢酶,在体内负责无活性的可的松(啮齿类动物为11-去氢皮质酮)和有活性的皮质醇(啮齿类动物为皮质酮)之间的相互转换.虽然转换是双向的,但该酶在体内主要发挥还原酶作用,在受体前水平产生有活性的糖皮质激素,增强糖皮质激素受体的激活作用<[1]>.因此,推论,11β HSDl活性异常可能与2型糖尿病有关,抑制或下调11βHSDl活性可为2型糖尿病的研究与治疗提供一个新的靶点.