牛磺酸对STZ诱导的糖尿病大鼠胰高血糖素转录调控因子HNF3α蛋白表达的作用

王鹤澎

(凤城市农业农村发展服务中心,辽宁凤城 118100)

1 牛磺酸对糖尿病及其并发症的作用机理

1.1 牛磺酸降糖作用机理

高血糖是糖尿病的典型临床表现，由此所致的渗透性利尿引起的“三多一少”症状给患者的身心健康带来极大的危害。大量实验研究证实，全身应用牛磺酸能显著降低糖尿病（DM）模型大鼠的血糖。卞小芸等[1]实验结果显示口服牛磺酸可降低链脲菌素（STZ）所致DM 大鼠的血糖水平，张梅等[2]在实验研究中也发现：给DM 大鼠每日Tau300mg/kg-bw灌胃可使其血糖明显下降。

1.2 牛磺酸对糖尿病肾病防治的作用机理

糖尿病肾病（DN）作为糖尿病重要的微血管并发症之一，它已成为慢性肾功能衰竭的主要原因。肾小球细胞外基质（ECM）合成增加是导致ECM积累和发展为肾小球硬化的重要环节。一些体外研究结果表明，终末糖基化产物（AGE）和转化生长因子B（TGF-B）在ECM 的合成和代谢中起着重要作用。糖尿病导致的高糖状态将引发多种组织的非酶糖基化，其结果就是AGE的大量形成和积累。肾小球基底膜上沉积的大量AGE通过趋化与活化单核巨噬细胞、激活转录因子、促进细胞因子释放和灭活N0等多种机制，促使糖尿病肾病等并发症的发生和发展。动物实验表明，给予牛磺酸后，糖尿病肾病模型大鼠蛋白尿排泄量下降约50%，尿素氮含量明显下降，组织学观察可见牛磺酸组DM大鼠肾小球肥大减轻，肾小管上皮细胞纤维化减轻，肾小球硬化发生率降低，且肾皮质内丙二醛（MDA）含量趋于正常，血清游离Fe浓度降低，糖氧化终产物减少，过氧化氢酶（CAT）活性显著高于对照组，故认为牛磺酸能改善DM 大鼠体内自由基代谢紊乱和肾功能。张国军的研究结果显示，牛磺酸处理可使糖尿病大鼠升高的血清Cr、BUN水平和尿白蛋白排泄量明显下降，改善肾脏超微结构，表明牛磺酸能减轻糖尿病大鼠肾脏功能和结构损害，对糖尿病肾脏有较好保护作用[1]。

2 讨论与结论

2.1 讨论

2.1.1 糖尿病动物模型的建立和评定

试验性糖尿病动物模型是指通过物理、生物、化学等致病因素人工诱发出的具有糖尿病特征的动物模型。建立糖尿病动物模型的方法较多，包括①注射生物制剂、化学药物引起胰岛β细胞损伤；②手术切除胰腺的部分或全部；③注射高糖因子如生长激素。目前应用较广泛的方法是采用化学药物诱导糖尿病动物模型，其优点是诱发简便、来源广，目前常用药物有链脲佐菌素（链脲菌素、链脲佐霉素，Streptozotocin，STZ）和四氧嘧啶（allocan，ALX）。这两种化学物质的作用机理都是选择性损伤胰岛β细胞，并引起胰岛β细胞坏死，导致胰岛素不同程度下降伴血糖升高，形成糖尿病。

2.1.2 牛磺酸对糖代谢的影响

本试验结果表明，大鼠腹腔注射STZ 72h后，试验组大鼠血糖明显高于空白对照组；整个试验期间，糖尿病模型组大鼠血糖始终高于16.7mmol/L，与空白对照组差异显著。给予中、高剂量牛磺酸治疗1周治疗后，糖尿病大鼠血糖值显著降低；低剂量牛磺酸也具有一定降糖效果，但作用不显著。第2周末和第4周末测得的结果显示，低、中、高剂量牛磺酸均能显著降低糖尿病大鼠的血糖值，与正常大鼠血糖值无显著差异。由此可见，牛磺酸能够降低STZ诱导的糖尿病大鼠的高血糖，并呈剂量、时间依赖性。推测牛磺酸降糖作用的机制可能包括：（1）通过抗氧化和抗炎作用对STZ诱导的糖尿病大鼠的胰岛β细胞起到一定的保护、修复和再生作用。（2）通过刺激胰岛素分泌从而改善糖代谢和脂代谢。（3）提高机体靶器官对胰岛素的敏感性和周围组织对葡萄糖的利用，从而改善机体的胰岛素抵抗，进而稳定血糖。

2.2 结论

（1）本研究成功的建立了STZ诱导的大鼠糖尿病模型，并在此基础上观察了牛磺酸的治疗作用。灌胃牛磺酸4周后，糖尿病大鼠的血糖降低，且呈一定的剂量依赖效应。

（2）牛磺酸能够显著升高糖尿病大鼠血清胰岛素水平，降低血清中胰高血糖素水平，对正常大鼠胰高血糖素水平没有影响。牛磺酸能升高糖尿病大鼠血清中生长抑素水平，对正常大鼠和糖尿病大鼠血清胰高血糖素样肽-1都有升高的作用。

（3）牛磺酸可显著下调糖尿病大鼠胰腺组织胰高血糖素合成相关的转录调控因子HNF3α蛋白表达量。