芪桑方对2型糖尿病大鼠血糖、血脂及蛋白酪氨酸磷酸酶1B表达的影响

李　雪　薄海美　田春雨　张　桐　王超越　李　镇　胡程鹏

华北理工大学　河北唐山　063000



芪桑方对2型糖尿病大鼠血糖、血脂及蛋白酪氨酸磷酸酶1B表达的影响

李雪薄海美田春雨张桐王超越李镇胡程鹏

华北理工大学河北唐山063000

[摘要]①目的观察芪桑方对2型糖尿病模型大鼠血糖、血脂的调节作用及其对蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)表达的影响。②方法采用高脂、高糖饲料加腹腔注射链脲佐菌素的方法进行2型糖尿病大鼠模型的造模。实验动物分为正常组、2型糖尿病模型组、二甲双胍阳性对照组、芪桑方低剂量治疗组、芪桑方中剂量治疗组、芪桑方高剂量治疗组。连续灌胃给药30d，测空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbAlc)、总胆固醇(TCH)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)及各组大鼠肝脏PTP1B的表达。③结果与正常组比较，模型组大鼠HbAlc含量显著增高(P<0.01)，TCH、TG、LDL明显升高(P<0.05)，HDL明显下降(P<0.05)。芪桑方可降低2型糖尿病模型大鼠的FBG、HbAlc、TCH、TG、LDL水平升高，HDL水平与模型组比较有明显改善(P<0.05)，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝中PTP1B的表达。④结论芪桑方能有效地改善2型糖尿病大鼠糖代谢和脂代谢，抑制PTP1B表达可能为其作用机制之一。

[关键词]芪桑方2型糖尿病蛋白酪氨酸磷酸酶1B

Effect of qisang fang on blood glucose and serum lipoprotein and PTP1B expression in experimental type 2 diabetes rats

LIXue,BOHaimei,TIANChunyu,etal

(NorthChinaUniversityofScienceandTechnology,Tangshan063000,China)

[ABSTRACT]ObjectiveTo observe the influence of qisang fang on blood glucose,serum lipoprotein and protein tyrosine phosphatase 1B(PTP1B)expression in type 2 diabetes rats.MethodsType 2 diabetes model was induced with high sucrose-fat diet and streptozocin,rats were randomly divided into groups:normal group,model group,metformin treatment group,qisang fang low dose treatment group,qisang fang middle dose treatment group,qisang fang high dose treatment group.Blood glucose,serum lipoprotein,hemoglobin Alc (HbAlc) and PTP1B expression in rats were detected after treatment.ResultsCompared with normal group,HbAlc levels were significantly higher(P<0.01),LDL,TG and TCH were significantly increased(P<0.05), HDL decreased(P<0.05) in model group.Qisang fang can reduce the levels of TG,TCH,LDL,FBG,HbAlc, improve the level of HDL,and inhibit the PTP1B expression in liver.ConclusionQisang fang can effectively improve sugar and lipid metabolism in T2DM rats,inhibit the PTP1B expression may be the mechanism.

[KEYWORDS]Qisang fang.Type 2 diabetes mellitus.PTP1B

目前,我国糖尿病患者数量居全球首位，已经超过1亿人，全球成年人糖尿病患者预计2030年将超过4亿人。积极有效的防治糖尿病及其并发症已成为国内外医药界的重点问题[1～3]。中医药在防治2型糖尿病方面取得了良好疗效。我们根据临床经验及相关研究自拟芪桑方(由黄芪、荷叶、桑叶、桑葚组成)用于2型糖尿病治疗，显示了良好的疗效。本实验主要研究芪桑方对2型糖尿病模型大鼠空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbAlc)、总胆固醇(TCH)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)及蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)表达的影响，探讨其可能的作用机制。

1材料

1.1仪器M200PRO酶标仪(瑞士TECAN公司)；安稳血糖仪(长沙三诺生物传感股份有限公司)；NycoCard Reader II糖化血红蛋白检测仪(挪威Axis-shield公司)。

1.2动物SPF雄性SD大鼠，体质量(220±10)g，许可证SCXK(沪)2012-0002，上海斯莱克实验动物有限责任公司。

1.3试剂及药物链脲佐菌素(Sigma公司，批号：B64927)；二甲双胍片(上海施贵宝制药有限公司，批号：1407117)；芪桑方(由黄芪、桑叶、桑葚、荷叶组成)加6倍量水加热提取2次，2h/次，滤过，得到水提物，浓缩、干燥，4℃冰箱保存；PTP1B一抗，Proteintech公司，批号CAT11334-1-AP；糖化血红蛋白检测试剂盒，挪威Axis-shield poc AS公司，批号：10174006。

2方法

2.12型糖尿病大鼠模型的建立SPF雄性SD大鼠，正常组10只，普通饲料喂养；2型糖尿病造模组喂养高糖、高脂饲料，连续喂养4周，禁食12h，腹腔注射链脲佐菌素(40mg/kg)。注射72h后，测定FBG及糖耐量，根据成模情况，再补充注射链脲佐菌素1次。再次注射链脲佐菌素7d后，测定FBG，以FBG>11.1mmol/L[4]为2型糖尿病大鼠模型。

2.2动物分组与处理将2型糖尿病模型大鼠随机分为5组。模型组10只，灌胃生理盐水；二甲双胍组10只二甲双胍80mg/(kg·d)灌胃；芪桑方低、中、高剂量组各10只，分别灌胃芪桑方提取物 0.4、0.8、1.6g/(kg·d)，连续30d。

2.3测定指标及方法尾尖采血测定FBG；采用NycoCard Reader II检测仪检测HbAlc；采用全自动生化仪检测TG、LDL、TCH、HDL。

2.4Western blotting法测定PTP1B表达分离大鼠肝脏，组织匀浆，放入Western及IP细胞裂解液裂解，BCA法测定组织蛋白浓度，然后进行聚丙烯酰胺凝胶电泳，孵一抗、二抗，染色、显影、定影，使用Image Lab软件进行分析。

3结果

3.1芪桑方对2型糖尿病大鼠FBG、HbAlc的影响与正常组比较，模型组FBG及HbAlc显著升高(P<0.01)。芪桑方可降低糖尿病大鼠的FBG，芪桑方高剂量组FBG与二甲双胍组较接近；芪桑方能显著降低2型糖尿病大鼠的HbAlc含量，芪桑方高剂量组疗效较好，见表1。

±s)

注：与正常组比较 *P<0.05，△P<0.01；与模型组比较#P<0.05(表2同)

3.2芪桑方对2型糖尿病大鼠TCH、TG、HDL、LDL的影响与正常组大鼠比较，2型糖尿病模型组大鼠LDL、TCH、TG均显著升高(P<0.05)，HDL显著下降(P<0.05)；与模型组比较，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠的TCH、TG、LDL水平，升高HDL水平，并成一定量、效关系，以芪桑方高剂量组疗效较好。见表2。

±s，mmol/L)

3.3Western blotting法测定PTP1B表达与正常组比较，模型组PTP1B在肝脏中表达增加(P<0.01)；与模型组比较，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝脏中PTP1B的表达(P<0.05)，见图1、表3。

QSL：芪桑方低剂量组；QSM：芪桑方中剂量组；QSH：芪桑方高剂量组；N：正常组；M：模型组；Met：二甲双胍组。

图1　各组大鼠肝组织PTP1B的表达

4讨论

研究表明，2型糖尿病血脂异常与胰岛素抵抗和β细胞功能缺陷相关。胰岛素抵抗时对糖类的利用产生障碍，TCH、TG在肝脏合成增加。因胰岛素激活的脂蛋白酯酶活性减弱，对TG的水解能力降低，使LDL和HDL受体功能下降，形成脂代谢紊乱，增加了糖尿病合并心脑血管病的发病率[5]。芪桑方可降低2型糖尿病大鼠的TCH、TG、LDL水平，升高HDL水平，调节脂代谢，减少糖尿病合并心脑血管病的发生。

PTP1B是一种在动物肝脏高表达的蛋白质酪氨酸磷酸酶，通过使胰岛素受体去磷酸化而对胰岛素信号转导起负性调节作用，糖尿病大鼠及2型糖尿病、肥胖的患者肝脏等组织中PTP1B表达升高，抑制PTP1B活性或降低表达可促进胰岛素信号转导，增加胰岛素敏感性，因此PTP1B抑制剂已经成为防治2型糖尿病药物研究的重点[6,7]，本实验表明，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝中PTP1B的表达，显示芪桑方改善2型糖尿病大鼠糖、脂代谢可能与抑制PTP1B有关。

本实验表明，芪桑方可降低2型糖尿病大鼠的FBG、HbAlc、TCH、TG、LDL水平，升高HDL水平。芪桑方可降低2型糖尿病大鼠肝中PTP1B的表达，表明其具有良好的改善2型糖尿病大鼠糖脂代谢作用，为其深入研究奠定了基础。

参考文献

[1]彭聪.2型糖尿病住院患者血糖控制现状及慢性并发症的流行病学调查[J].中国卫生检验杂志,2014,24(21):3153-3155

[2]Shaw J E,Sicree R A,Zimmet P Z.Global estimates of the prevalence of diabetes for 2010 and 2030[J]. Diabetes Res Clin Pract,2010,87(1):4

[3]Yang W Y,Lu J M,Weng J P,et al.Prevalence of diabetes among men and women in China[J].N Endl J Med,2010,362(12):1090

[4]崔鹏,田春雨,张艳萍,等.双益方对2型糖尿病大鼠SOD、MDA、FFA影响的实验研究[J].时珍国医国药,2013,24(8):1840-1842

[5]成克铭.2 型糖尿病血脂检验的临床意义[J].医学理论与实,2015,28(5):673-686

[6]王森,邹大进.蛋白酪氨酸磷酸酶1B与2型糖尿病[J].国际内分泌代谢杂志,2006, 26(6):388-390

[7]罗运环,徐丽君,陆付耳,等.小檗碱及其衍生物对2型糖尿病大鼠骨骼肌PTP1B蛋白表达的影响[J].中国医院药学杂志,2012,32(18):1430-1434

(岳静玲编辑)

【通讯作者】薄海美。

【作者简介】李雪(1994-)，女，本科生。研究方向：2型糖尿病防治实验研究。

【基金项目】华北理工大学大学生创新创业训练计划项目(编号：X2015151)；河北省自然科学基金项目(编号：p015209025)；河北省高等学校科学技术研究项目(编号：QN2015119)。

[中图分类号]R 285

[文献标识码]A

[文章编号]2095-2694(2016)01-062-3