3’-羟基葛根素对脂肪细胞3T3-L1胰岛素抵抗的影响及其机制研究

目的探讨3′-羟基葛根素改善胰岛素抵抗的作用及其机制。方法采用MTT法检测3′-羟基葛根素对3T3-L1前脂肪细胞增殖的影响;油红O染色法检测其对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响。以地塞米松诱导分化成熟的脂肪细胞,建立胰岛素抵抗模型,分别采用葡萄糖氧化酶法和比色法检测细胞培养上清液中葡萄糖消耗量和游离脂肪酸(FFA)生成量;实时荧光定量PCR法分析脂肪细胞中过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxysome proliferator-activated receptor gamma,PPARγ)和蛋白酪氨酸磷酸酶1B(protein tyrosine phosphatase 1B,PTP1B)的基因表达。采用嵌合蛋白基因试验检测3′-羟基葛根素的PPARγ配体结合活性和比色法检测其对PTP1B酶活性的影响。结果与溶媒对照组相比,1~10μmol/L 3′-羟基葛根素显著促进3T3-L1前脂肪细胞增殖及细胞分化(P<0.05、0.01)。与模型组相比,无论在基础状态还是胰岛素刺激状态,3′-羟基葛根素均能显著增加胰岛素抵抗脂肪细胞葡萄糖利用率、减少FFA的产生(P<0.05、0.01);同时显著上调胰岛素抵抗脂肪细胞PPARγ基因的表达,但对PTP1B基因表达无明显影响(P>0.05)。与溶媒对照组相比,3′-羟基葛根素在0.1、10.0μmol/L时能对PPARγ产生激活作用(P<0.05、0.01),但对PTP1B酶活性没有明显抑制作用(P>0.05)。结论 3′-羟基葛根素能促进胰岛素抵抗脂肪细胞葡萄糖利用、抑制FFA产生,从而改善胰岛素抵抗,其机制可能与上调PPARγ基因表达有关。     

番石榴酸抗H2O2诱导的INS-1胰岛β细胞氧化损伤作用及其机制分析

目的考察番石榴酸(guavenoic acid,GA)对INS-1胰岛β细胞氧化损伤的作用。方法培养INS-1胰岛β细胞,给予番石榴酸0.3、1、3、10、30 nmol·L-1,并设空白对照组、溶媒对照组及阳性药组,药物作用时间均为48 h。650μmol·L-1H2O2干预细胞2 h建立氧化损伤模型,用四甲基偶氮唑蓝法检测药物对INS-1β细胞氧化损伤的保护作用,用核染色法观察细胞核变化,用流式细胞术检测药物对细胞活性氧生成的作用,用双染-流式细胞术检测药物对细胞凋亡的保护作用。结果与氧化损伤模型组比较,低剂量的番石榴酸(0.3、1 nmol·L-1)能显著保护INS-1β细胞活力(P<0.05或P<0.01);核染色结果显示,与氧化损伤模型组相比,低浓度番石榴酸(0.3 nmol·L-1)作用下,细胞荧光强度较弱。0.3、1、3 nmol·L-1番石榴酸均能十分显著地降低二氯荧光黄(DCF)荧光强度(P<0.01),即减少细胞内活性氧的产生。0.3 nmol·L-1番石榴酸能显著抵抗细胞凋亡的发生(P<0.05)。结论番石榴酸能对抗INS-1细胞氧化损伤,可能与其抑制细胞内活性氧的产生、对抗细胞凋亡有关。     

番石榴叶总三萜改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗

 目的: 观察番石榴叶总三萜(TTPGL)对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗(IR)的改善作用,并探讨其可能的作用机制。方法: 培养3T3-L1前脂肪细胞并诱导其分化,给予TTPGL(0.3、1、3、10 μg/L),并设溶媒(0.1% DMSO)组、阳性药正钒酸钠(Van,10 μmol/L)组、正常对照(control)组和模型(model)组,药物作用48 h。MTT法检测药物对前脂肪细胞活力的影响,油红O染色法观察其对细胞分化的影响。建立IR模型后,药物处理48 h,葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法(GOD-POD)检测IR脂肪细胞上清液中葡萄糖消耗量;比色法检测游离脂肪酸(FFA)水平;ELISA法检测脂肪因子分泌水平;real-time PCR检测IR脂肪细胞蛋白酪氨酸激酶1B(PTP1B)的mRNA表达量;Western blot检测磷酸化胰岛素受体底物1/胰岛素受体底物1(p-IRS-1/IRS-1)和磷酸化蛋白激酶B/蛋白激酶B(p-Akt/Akt)的蛋白水平。结果: 与溶媒组比较,TTPGL显著提高了前脂肪细胞的活力并抑制其分化(P < 0.01)。与IR溶媒组比较,无论在基础状态下还是胰岛素刺激状态下,TTPGL(1-10 μg/L)均显著地促进了IR脂肪细胞葡萄糖消耗(P < 0.01);TTPGL(0.3~3 μg/L)显著抑制FFA的产生(P < 0.01)。与模型组比较,TTPGL(0.3和3 μg/L)显著增加IR脂肪细胞脂联素的分泌(P < 0.05)并抑制TNF-α的分泌(P < 0.01),TTPGL(3 μg/L)对抵抗素的分泌有显著抑制作用(P < 0.05),对瘦素分泌无显著作用;TTPGL(3 μg/L)显著下调IR脂肪细胞PTP1B的mRNA表达(P < 0.01);TTPGL(3 μg/L)极显著上调p-IRS-1/IRS-1的水平;TTPGL(0.3和3 μg/L)显著上调p-Akt/Akt的蛋白水平(P < 0.05)。结论: TTPGL具有显著改善3T3-L1脂肪细胞IR的作用,其作用机制可能与TTPGL下调了IR脂肪细胞PTP1B mRNA的表达、同时上调p-IRS-1/IRS-1和p-Akt/Akt的蛋白水平有关。     

番石榴酸改善INS-1胰岛β细胞胰岛素抵抗

目的考察番石榴酸对INS-1胰岛β细胞胰岛素抵抗的作用,并探讨其可能的作用机制。方法 40 mmol/L葡萄糖干预INS-1胰岛β细胞48 h建立胰岛素抵抗模型,设番石榴酸干预组(0.3、1、3、10、30 nmol/L),以及空白对照组、二甲亚砜对照组,胰岛素抵抗模型组,正钒酸钠组(1 mmol/L)和罗格列酮组(1 mmol/L),药物作用48 h。分别以5.6、16.7 mmol/L葡萄糖干预细胞1 h作为基础胰岛素分泌(BIS)、高糖刺激胰岛素分泌(GSIS)条件,用放射免疫法检测药物对胰岛素分泌的影响,结果以该细胞总蛋白量校正。荧光定量PCR法检测药物对胰岛素抵抗INS-1细胞内PTP1B、PPARγmRNA表达的作用。结果与胰岛素抵抗模型组比较,0.3 nmol/L番石榴酸便能促进胰岛素抵抗INS-1细胞的GSIS(P<0.05或P<0.01);1 nmol/L番石榴酸即可显著促进基础胰岛素分泌(P<0.01)。0.3、3、30 nmol/L番石榴酸均能显著下调胰岛素抵抗INS-1细胞的PTP1B mRNA相对表达(P<0.05或P<0.01),其中0.3和3 nmol/L番石榴酸下调作用优于正钒酸钠,上调PPARγmRNA相对表达作用优于罗格列酮。结论番石榴酸能够改善INS-1细胞胰岛素抵抗,可能通过下调PTP1B和上调PPARγ基因表达有关。番石榴酸可能通过改善胰岛β细胞自身胰岛素抵抗而发挥抗糖尿病作用。     

葛根异黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用及构效分析

目的观察葛根异黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶活性的影响,并分析其构效关系。方法以蔗糖作为底物,优化反应条件,建立α-葡萄糖苷酶-蔗糖筛选模型,观察葛根异黄酮类化合物(0.1、1、10、100μmol/L)对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果大豆素、刺芒柄花素、大豆苷、3'-甲氧基大豆素、葛根素、3'-甲氧基葛根素对α-葡萄糖苷酶有一定的抑制作用,其中大豆素、刺芒柄花素在100μmol/L时对α-葡萄糖苷酶的抑制作用明显强于阿卡波糖(P<0.01),其抑制率分别达37.56%和32.11%。3'-羟基葛根素在0.1μmol/L时的抑制作用较强,但在100μmol/L的作用减弱。经构效分析发现:在大剂量时,异黄酮母核的3位和5位的取代基为羟基且其他位未被取代时,其抑制作用增强;4位取代基为糖氧基,活性将减弱;若为多糖氧基,其活性会更弱;6位为取代基为羟基,在低浓度时有较强的抑制作用,而在高浓度下作用很弱;若6位为甲氧基时,且4位被糖氧基取代时,活性减弱。结论葛根异黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶活性具有一定抑制作用,其中大豆素、刺芒柄花素对α-葡萄糖苷酶的抑制作用较强。