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肥胖可以引起许多代谢紊乱性疾病,如高脂血症、高胰岛素血症、糖耐量异常等,成为高血压、2型糖尿病、心血管疾病、脑卒中等许多疾病的重要危险因素。目前,肥胖的发病率逐年增加,严重威胁着全球人类的健康。瘦素抵抗作为肥胖发生发展的重要病理机制之一,已日益引起人们的广泛关注。因此,积极探寻瘦素抵抗的发生机制,以及如何抑制和消除肥胖机体内的瘦素抵抗成为世界各国研究的热点。多穗柯,来源于壳斗科栎属植物Lithocarpus polystachyus Rehd的嫩叶,是在南方民间广泛应用的一种传统中草药,其中含有大量的黄酮类、多酚类化合物,除了用于治疗湿热痢疾、皮肤瘙痒、痈疽恶疮外,对于糖尿病、高血压、高血脂、冠心病等也具有独特的疗效;根皮苷是从多穗柯中分离出来的一种黄酮类化合物,也是多穗柯中的主要甜味成分。本课题组前期研究发现,二者能够降低2型糖尿病大鼠的血糖、血脂及血清瘦素和胰岛素水平,由此我们推测其可能对改善肥胖症瘦素抵抗有一定的疗效。同时,笔者检索国内外文献,未发现有关二者防治肥胖症及瘦素抵抗的报道。因此,本课题旨在验证多穗柯和根皮苷减肥药效作用的基础上,观察二者对肥胖伴瘦素抵抗大鼠的干预作用及其作用的分子生物学机制,为二者防治肥胖症及其并发症提供可靠的实验依据。一、研究目的采用高糖高脂饮食复制肥胖大鼠瘦素抵抗模型,然后分别以多穗柯、根皮苷进行干预,以西布曲明为阳性对照药,观察药物对肥胖大鼠体重、进食量、血糖、血脂、血清瘦素水平、胰岛素抵抗、脂肪细胞因子、氧化应激及脂肪组织UCP2、C/EBP-α、PPARγ、OB-Rb、PTP1B mRNA等的影响,以探讨多穗柯和根皮苷对于肥胖大鼠瘦素抵抗的改善作用及其减肥作用机制;并在此基础上,针对瘦素抵抗的两条主要信号转导途径——STAT3和p38MAPK信号通路进行研究,观察多穗柯和根皮苷对肥胖大鼠脂肪组织中STAT3和p38MAPK及其磷酸化蛋白的表达水平,探讨多穗柯和根皮苷改善肥胖大鼠瘦素抵抗的信号转导机制。二、研究方法SPF级SD大鼠,雄性,体重80-120g,随机抽取8只大鼠为正常对照组,给予普通标准饲料喂养,其余大鼠给予高糖高脂饲料。喂养14周后,选取符合肥胖标准的大鼠,按照体质量均一的原则分为模型对照组,盐酸西布曲明(3mg/kg)组,多穗柯高、中、低剂量(300,150,75mg/kg)组,根皮苷高、低剂量(80,40mg/kg)组,连续给药8周。实验期间,每周记录大鼠的体重和摄食量各1次。给药8周末,动物禁食12h,尾静脉取血一滴,血糖仪测定空腹血糖:然后眼眶取血,分离血清,全自动生化分析仪检测血清总胆固醇、甘油三酯、高低密度脂蛋白胆固醇水平,紫外分光光度法检测血清SOD、MDA含量;酶标仪检测血清游离脂肪酸水平;ELISA法测定血清瘦素、胰岛素、脂联素、抵抗素、C-反应蛋白和神经肽Y水平。处死大鼠后,取出大鼠各部位脂肪组织,称量并记录其湿重,同时计算内脏脂肪脂肪质量和内脏脂肪系数;采用实时荧光定量RT-PCR法检测肥胖大鼠脂肪组织中JCP2、C/EBP-α、PPARγ、OB-Rb、PTP1B mRNA的表达。采用Western blot法检测脂肪组织中STAT3和p38MAPK蛋白的表达和磷酸化水平。三、研究结果(一)多穗柯和根皮苷对肥胖大鼠瘦素抵抗的影响多穗柯和根皮苷能减轻肥胖大鼠的体重,降低血清TG、TC和瘦素水平;多穗柯还能降低血糖和血清LDL水平,升高HDL水平;根皮苷则能减少内脏脂肪质量和体脂比,还能减少进食量,降低血清NPY水平。(二)对肥胖大鼠胰岛素抵抗、脂肪细胞因子和氧化应激的影响多穗柯和根皮苷能降低肥胖大鼠血清胰岛素水平和HOMA-IR,降低血清抵抗素、C-反应蛋白和游离脂肪酸水平,提高脂联素水平,同时还能提高血清SOD活力,减少MDA含量。(三)对肥胖大鼠脂肪组织UCP2、C/EBP-α、PPARγmRNA表达的影响多穗柯和根皮苷均能降低肥胖大鼠脂肪组织PPARγmRNA的表达,根皮苷还能上调脂肪组织中UCP2 mRNA的表达水平,多穗柯能降低脂肪组织中C/EBP-αmRNA的表达。(四)对肥胖大鼠脂肪组织OB-Rb和PTP1B mRNA表达的影响多穗柯和根皮苷能上调肥胖大鼠脂肪组织OB-Rb mRNA的表达,多穗柯还能上调脂肪组织中PTP1B mRNA的表达。(五)对脂肪组织STAT3和p38MAPK信号通路的影响多穗柯和根皮苷均能提高肥胖大鼠脂肪组织中p-STAT3和p-p38MAPK蛋白的表达,而对STAT3和p38MAPK蛋白的表达无显著影响。四、结论多穗柯和根皮苷能够有效的减轻体重,纠正血脂紊乱,改善瘦素抵抗和胰岛素抵抗,减轻肥胖的慢性炎症状态,降低肥胖危险因素,增强机体的抗氧化应激能力,促进机体的能量代谢,抑制成脂基因的转录活性,抑制脂肪细胞的生成和分化,促进脂肪细胞凋亡,上调瘦素受体的表达,提高瘦素敏感性,激活脂肪组织中的STAT3和p38MAPK信号通路,从而起到干预肥胖大鼠瘦素抵抗的作用。