文摘
本研究的目的是评估antihyperlipidemic和降糖药的提取效果和机制Clitocybe裸露(CNE),高脂肪(高频)美联储的老鼠。C57BL / 6 j是随机分为两组:对照组(CON)组与低脂饮食喂养,而实验组与高频饮食喂养8周。然后,高频组分为五组和口服CNE (C2,包括C1: 0.2: 0.5, C3: 1.0克/公斤/天提取物)或罗格列酮(Rosi)或4周的工具。CNE有效阻止HF-diet-induced增加血糖的水平,甘油三酸酯,胰岛素(,,、职责)和减毒胰岛素抵抗。通过与CNE治疗,体重增加,身体重量的白色脂肪组织(窟)和肝三酰甘油含量降低;此外,减少内脏脂肪细胞的仓库显示的大小。通过与CNE治疗,蛋白质含量的葡萄糖转运蛋白4 (GLUT4)骨骼肌C3-treated组显著增加。此外,CNE减少肝表达glucose-6-phosphatase (G6Pase)和葡萄糖生产。CNE显著增加蛋白质含量phospho-AMP-activated蛋白激酶(AMPK)骨骼肌和脂肪和肝脏组织。因此,它是可能的AMPK激活CNE导致减少肝脏中糖质新生和增强骨骼肌葡萄糖吸收。结果表明,CNE展品在HF-fed小鼠降血脂药效果增加ATGL表达式,这是众所周知的,帮助甘油三酯水解。此外,CNE的抗糖尿病的性质发生由于减少肝葡萄糖生产和改进的差别通过G6Pase对这些胰岛素敏感。因此,改善糖尿病和dyslipidemic州CNE HF-fed小鼠发生GLUT4的监管,G6Pase ATGL, AMPK磷酸化。
1。介绍
糖尿病(DM)的流行代表一个重要的和不断增长的全球卫生问题。2型糖尿病(T2D)占所有患者的90%到95% (1]。糖尿病的特点是高血糖,涉及异常在周围组织胰岛素分泌或行动,导致降低胰岛素敏感性在骨骼肌和脂肪和肝组织,代表了胰岛素抵抗。遗传(遗传)和环境因素(肥胖、休闲生活方式)在T2D发挥重要的作用。
Clitocybe裸露(Fr)。毕格罗和史密斯(Lepista裸露,俗称木blewit或蓝色茎蘑菇)是一种可食用的林地蘑菇发现在欧洲,北美,亚洲,澳大利亚(2]。由于其特殊的香味和精致的纹理,它已经被种植在法国,荷兰,英国,和台湾。几种生物活性提取物c .裸露发现了表现出抗氧化和抗菌性3- - - - - -6]。的乙醇提取物c .裸露对由类黄酮抗氧化活性为8.21μg毫克−1槲皮素相当,而酚类化合物量为48.01μg毫克−1邻苯二酚等效(5]。黄酮类化合物已被证明显示广泛的药理作用,如抗菌和抗血栓形成的活动(7]。在食品系统中类黄酮可以作为自由基食腐动物,终止自由基链式反应时产生的甘油三酸酯的氧化5]。据报道,植物材料的抗氧化活性以及与内容相关的酚类化合物(8]。
一个新的纵向sesquiterpenoid包括3-keto-drimenol 3 beta-hydroxydrimenol和3β,11日12-trihydroxydrimene已经对两个同功酶产生抑制活动11所示beta-hydroxysteroid脱氢酶(11β-HSD1)催化活动皮质醇和不活跃的可的松的互变现象9]。抑制剂的11β-HSD1已知的潜在治疗代谢综合征(10]。
胰岛素抵抗被认为是降低葡萄糖的吸收和利用由骨骼肌和脂肪组织和有关减少葡萄糖转运蛋白4 (GLUT4)基因表达11,12]。GLUT4表达的障碍,GLUT4易位,和/或可能影响胰岛素信号刺激葡萄糖摄取,这将导致胰岛素抵抗和高血糖13,14]。因此,GLUT4的改进内容和/或易位到质膜长期以来一直被视为一个潜在的目标治疗糖尿病。
活化蛋白激酶(AMPK)的鉴定磷酸化作为一个可能的机制是特别有趣的关于糖尿病和肥胖,因为激活AMPK抑制脂质合成和可以提高胰岛素的行动15,16]。因为AMPK调节各种不同的代谢紊乱,它被广泛认为是一个有用的和安全目标等代谢紊乱的治疗T2D和血脂异常15,16]。
许多口服制剂治疗DM造成不利影响。结果,已经有人尝试去发现新的抗糖尿病的兵团来源于植物。许多传统的植物治疗糖尿病在世界各地使用,这常常被认为是有毒,导致更少的副作用比合成的化合物。花青素(花青色素或花青色素3-glucoside)据报道,一个独特的治疗优势的力量预防肥胖和糖尿病(17]。c .裸露据报道,抑制11吗β-HSD1 [9]。抑制11β-HSD1可以改善胰岛素抵抗(10]。基于这一事实的鳃c .裸露强烈的bluish-purple颜色,总酚含量在这个蘑菇提取物的抗氧化活性8和sesquiterpenoidc .裸露可以抑制11β-HSD1;我们假设提取的Clitocybe裸露(CNE)可以改善胰岛素抵抗。本研究调查的影响CNE-mediated葡萄糖和脂质降低糖尿病和dyslipidemic小鼠模型。高脂肪饮食(高频)可以诱导C57BL6J小鼠高血糖,高血脂,高胆固醇血症(18]。AMPK被认为是治疗糖尿病和血脂异常的治疗目标15,16]。自激活AMPK结果增加脂质和葡萄糖分解代谢(19]和GLUT4参与葡萄糖运输,CNE AMPK活性和GLUT4的效果调查与高频饮食的老鼠。磷酸化的刺172α子单元对AMPK活性[至关重要20.]。作为行动的可能机制之一,本研究还研究了影响基因的表达参与糖质新生,脂肪生成,肝组织甘油三酯脂肪酶。
2。材料和方法
2.1。材料的提取和制备Clitocybe裸露(CNE)
蘑菇(或真菌)的Clitocybe裸露(Tainung污点。1)在堆肥中提取琼脂培养基培养。谷物产卵的准备如下:小麦谷物用蒸馏水洗净,然后煮20分钟,从水过滤删除。然后,他们加入了CaCO为1%3混合,然后转移到烧瓶,消毒在121°C和1.2公斤/厘米31 h。一天后,上述菌丝的一部分c .裸露被植入到瓶在24°C 15天菌丝谷物,谷物产卵。的果期c .裸露是如下:粮食产生的c .裸露与发酵稻草混合堆肥,孵化24°C的第21至28天连续产卵,泥炭和覆盖1 - 2厘米,条件是13°C,相对湿度90 - 95%,1000 ppm有限公司吗2浓度,在白天8 h。在此期间,他们定期提供与水在果期之前,然后蘑菇是收获。在冻干后,30克的干蘑菇样品是均质和提取40次的热水回流在100°C下了40分钟。过滤过的水提物对绘画纸。1篇论文,滤液蒸发体积小。滤液冻干,指定热水溶部分(CNE),存储冻结在−20°C,直到需要。果期的营养内容如下:c .裸露(每100克)包含粗脂肪、粗灰分、和碳水化合物含量3.4 ~ 5.0克,8.0 ~ 12.0 g和56.0 ~ 67.5克,分别;矿物内容3.8 ~ 6.2 g。Folin-Ciocalteau总酚含量测定的方法(21]。CNE的总酚含量为1.29%。CNE的多糖,用苯酚-硫酸法为12.62% (22]。CNE的总花青素含量是0.045%。CNE稀释,然后调整管理口头老鼠体积的0.2,0.5,和1.0克/公斤体重(C2 C1: 0.2: 0.5, C3: 1.0克/公斤体重),分别。蒸馏水是管理控制老鼠相似的体积。
2.2。动物和实验设计
所有动物按指南提供的程序进行机构动物保健和使用委员会中央台湾科技大学。研究包含两个部分,第1部分:口服葡萄糖耐量试验(OGTT)。ICR小鼠正常小鼠()禁食12小时,但被允许访问0.2克/公斤,0.5克/公斤和1.0 g / kg提取CNE或等量的正常车辆(水)口服前30分钟口服葡萄糖负荷(1克/公斤体重)。retroorbital窦的血液样本收集小鼠空腹葡萄糖的时候政府(0),每30分钟,直到三个小时后葡萄糖政府确定的葡萄糖水平。第2部分:动物研究如下:C57BL / 6 j小鼠(4 - 5周)从国家实验室购买动物繁殖研究中心、国家科学委员会。动物是维持在12 h光/暗周期(光周期:7点。下午7点)。适应后七天,C57BL / 6 j小鼠被随机分为两组。控制(CON)组()是美联储低脂饮食(饮食12450 b,研究饮食,Inc .)、新布伦瑞克,新泽西州,美国),而实验组()是美联储45%的高脂肪饮食(12451年饮食,研究饮食,Inc .)、新布伦瑞克,新泽西州,美国)为12周。低脂肪饮食是由蛋白质20%,碳水化合物70%,脂肪10%,而高脂肪饮食是由蛋白质20%,碳水化合物35%,脂肪45%(总能量,%千卡)。8周后diet-induction期间,high-fat-treated小鼠随机分为5组(每组)。CNE提取物(包括0.2、0.5和1.0克/公斤/天)或罗格列酮(Rosi;1%甲基纤维素10毫克/公斤体重,获得葛兰素史克产品编号BRL49653 C)通过口头管理填喂法1时间每天从9到12周的实验,还在高脂肪食物的老鼠,而反对和高脂肪控制(高频)老鼠只处理车辆。在整个研究每周体重测量。的作品中描述的实验显示饮食(23]。在研究结束时,我们剥夺动物从食物(从点做准备。10点)。第二天(85天),老鼠牺牲的血液和组织收集和分析。CNE的老鼠未经处理或Rosi第85天。肝脏和白色脂肪组织(寺庙)(包括附睾的、肠系膜和腹膜后寺庙)切除是根据定义的解剖标志,和组织的重量测量。组织被立即使用液态氮冷冻,然后保持在−80°C的分析目标基因的表达。肝素(30单位/毫升)(σ)被添加进血液样本。等离子体离心收集的样本在1600 g×15分钟在4°C。等离子体的分离是在30分钟内完成。 Plasma was obtained for insulin and leptin assay.
2.3。体重和食物摄取试验
体重和食物摄取都是被监控的。在整个研究每周体重测量。颗粒食品重,其次是放置在笼子里的食物容器。24小时后,剩下的食物很重,和代表《每日食物摄入量的区别。未耗尽的小球高频每天食物丢弃和新鲜的颗粒提供了高脂肪饮食,以确保一致的食品质量在整个研究。高频食物储存在4°C。
2.4。血液参数分析
收集血液样本(0.8毫升)禁食retro-orbital窦的老鼠和葡萄糖水平测定的葡萄糖氧化酶法(型号1500;伙伴葡萄糖分析器;美国YSI合并,黄色的弹簧,哦)。血浆甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、游离脂肪酸(FFA)分析了使用商业分析工具根据制造商的方向(甘油三酯测试中,胆固醇,测试和FFA -和光纯化学测试,kouichi,大阪,日本)。
2.5。Adipocytokine水平分析
胰岛素和瘦素水平进行了分析通过ELISA使用商业分析工具根据制造商的指示(鼠标胰岛素酶联免疫试剂盒、Shibayagi群马县,日本,和鼠标瘦素酶联免疫试剂盒,说法,横滨日本)。
2.6。脂肪和肝脏组织的组织病理学
小块的附睾的窟和肝组织与福尔马林固定(200克/公斤)中性缓冲溶液和嵌入石蜡。部分(8μ米)是削减和苏木精和伊红染色。显微镜检查,显微镜(DM2500徕卡),并使用徕卡数码相机拍摄的图像(dfc - 425 c)。
2.7。测量肝脂质
肝脂质提取使用先前描述的协议(24]。肝脂质提取,0.375 g肝脏样本均质1毫升蒸馏水为5分钟。最后,干颗粒resuspended在0.5毫升乙醇使用甘油三酸酯和分析工具,用于血清脂质。
2.8。隔离信使RNA的RNA和相对量化表示基因表达
从附睾的窟总RNA,骨骼肌和肝脏组织是孤立的试剂盒试剂(分子研究中心,Inc .,辛辛那提,哦,美国)根据制造商的指示。提取的总RNA的完整性检查2%琼脂糖凝胶电泳,RNA浓度是由紫外线(UV)光吸收能力在260 nm和280 nm(分光光度计u - 2800 a,日立)。RNA的质量证实了溴化乙锭染色的18岁和28 s核糖体RNA在2%琼脂糖凝胶电泳后含有6%的甲醛。总RNA (1μg)在反应混合物反向转录cDNA缓冲区,2.5毫米核苷酸(美国纽约Gibco-BRL,大岛),1毫米的低聚糖(dT)底漆,50 mM二硫苏糖醇,40 U核糖核酸酶抑制剂(美国纽约Gibco-BRL,大岛),和5μL Moloney小鼠白血病病毒逆转录酶(美国WI震中,麦迪逊)37°C 1 h,然后在90°C加热5分钟终止反应。聚合酶链反应(PCR)在最后一个25μ包含1 u L混合Taq-Plus (TOYOBO、日本),1μL RT的第一链cDNA产品,10μ米每向前(F)和反向(R)底漆,75毫米Tris-HCl (pH = 8.3)包含1 mg / L渐变20日MgCl 2.5毫米核苷酸,2毫米2。初步实验进行了各种周期确定nonsaturating PCR扩增条件的所有基因的研究。的引物如表所示1。产品运行在2%琼脂糖凝胶和溴化乙锭染色。乐队的相对密度是评估使用AlphaDigiDoc 1201软件(αInnotech有限公司,圣莱安德罗、钙、美国)。所有测量PCR产品标准化的cDNA GAPDH的样本。
2.9。西方免疫印迹分析
蛋白质提取和免疫印迹的决心phospho-AMPK (Thr172)和GLUT4蛋白进行冷冻骨骼肌、肝脏和脂肪组织从老鼠根据以前的报告25]。简单、样品(0.1 g)在液态氮和均质粉20年代500年μL缓冲区包含20毫米Tris-HCl在4°C (pH = 7.4), 2% SDS, 5毫米EDTA, EGTA 5毫米,1毫米德勤,100毫米氟化钠,钒酸钠2毫米,0.5毫米phenylmethylsulfonyl氟化物,10μg / mL亮抑酶肽和10μL /毫升抑肽素。40μ克每匀浆混合等量的2×SDS标准示例加载缓冲区包含125毫米Tris-HCl (pH = 6.8), 4% SDS、20%甘油、10%β巯基乙醇,0.25%溴酚蓝和电泳前煮10分钟。
蛋白质含量phospho-AMPK(美国Abcam公司、剑桥、MA)和GLUT4(圣克鲁斯生物技术、钙、美国)检测到使用兔多克隆抗体免疫印迹。约0.1克的肝脏、肌肉和脂肪组织的老鼠()被用于匀浆样品含有裂解缓冲(pH = 6.4)和蛋白酶抑制剂。蛋白质浓度在上层的决心BCA蛋白质分析工具包(美国热科学,罗克福德,IL)。20毫克的蛋白质分离在聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds - page)和10%转移到硝化纤维膜。膜被封锁的5%苗条牛奶Tris-buffered盐水(TBS) (Amersham生物科学,乌普萨拉,瑞典)含0.05% Tween-20(美国CA生物Rad)和孵化一夜之间在4°C和antiphospho-AMPK anti-GLUT4 1: 200稀释。随后,TBS的膜清洗三次含有0.05% Tween-20孵化和二次抗体anti-rabbit (1: 1000) (JacksonImmuno研究实验室,Inc . PA,美国)1 h。免疫反应性的乐队与ECL试剂检测设备(通用电气医疗集团生物科学,白金汉郡,英国)。密度印迹分析使用Alpha容易FC软件(αinnotech公司,Randburg、南非)。结构蛋白GADPH(圣克鲁斯生物技术、钙、美国)β肌动蛋白(圣克鲁斯生物技术、钙、美国)通过剥夺硝基膜蛋白的肝脏、肌肉和脂肪组织。
2.10。统计分析
数据表示为均值±S.E.值。只要有可能,数据进行方差分析,其次是Dunnett多个范围的测试,使用SPSS软件(美国SPSS Inc .,芝加哥,IL)。被认为是具有统计学意义。
3所示。结果
3.1。口服葡萄糖耐量试验
的影响CNE OGTT如图1。治疗的ICR小鼠0.2克/公斤,0.5,和1.0克/公斤CNE,血糖的水平明显降低30,六十,90,120,180分钟葡萄糖负荷相比与控制。
3.2。体重,体重增加,食物摄入量和组织重量
所有小鼠组开始类似的意思是身体重量(17.5±0.1 g)。同时在8 - 12周,所有的高脂肪饮食对小鼠的体重明显大于的诈骗集团(,、职责)。在第12周,治疗C2和C3显示显著减少体重的价格相比高频组(,职责。)(表2)。在第12周,体重增加的高频组大于CON组()。所有CNE-treated组显示显著减少体重增加较高频组(图2(一个))。在第12周,高频组显著大于CON组四周累积食物摄入量(千卡)()。所有CNE-treated组显示显著减少四周累积食物摄入量(千卡)()(图2 (b))。在第12周,体重绝对的脂肪组织(附睾的窟,内脏脂肪,肠系膜窟和腹膜后窟)明显大于高频组比CON组(附睾的窟265.7%,内脏脂肪303.9%,肠系膜窟91.6%,和腹膜后窟454.8.0%)(,,,职责。)(表2和数字2 (c)和2 (d))。所有CNE - Rosi-treated组明显下降的重量绝对附睾的窟,内脏脂肪、肠系膜窟和腹膜后窟与高频组。在肝脏和脾脏的重量无显著差异在所有CNE - Rosi-treated组较高频组(表2)。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
3.3。血浆葡萄糖水平
在研究的开始,所有的老鼠开始类似的水平。同时在8 - 12周,高频组的血糖水平显著大于那些诈骗集团(,、职责)。治疗C1, C2, C3和Rosi显示显著减少血浆葡萄糖与高频组(,,,职责。)(图2 (e))。
3.4。血浆和肝脏脂质
随着时间的流逝,高频饮食hypercholesterolaemic现象很明显。如表所示2和图2 (f),在第12周,TC、TG、FFA是62.4%,97.0%和60.8% HF组大于CON组(,,、职责)。所有CNE - Rosi-treated组抑制了高频食源性TG浓度的增加。C3治疗抑制了高频食源性TC的浓度的增加。治疗C2、C3和Rosi抑制高脂肪食源性FFA浓度的增加。肝脏总脂质和三酰甘油浓度分别为62.8%和120.2%,分别比CON组高频组(表2)。治疗C1, C2, C3和Rosi显著抑制高频食源性增加肝脏总脂质和三酰甘油浓度(表2)。
3.5。瘦素和胰岛素浓度
如表所示2在第12周,胰岛素的浓度要大于高频组比CON组()。CNE-treated组瘦素水平显著降低,而C2, C3 -,和Rosi-treated组增加脂联素水平与心衰组。C1、C2、C3, Rosi-treated组显著减少胰岛素的水平与心衰组(,,,、职责)。
3.6。脂肪和肝脏组织的组织病理学
如图3(一个)、喂养高频饮食诱导脂肪细胞的肥大与附睾的窟的诈骗集团。治疗C1, C2, C3减少肥大与高频组。如图3 (b),高频饮食诱导肝细胞的膨胀与肝组织的诈骗集团。后来,治疗C2和C3减少膨胀而高频组。这些形态的研究结果有力地表明,CNE治疗可以抑制肝脏TG积累。其他老鼠的结果类似图所示3。
(一)
(b)
3.7。ATGL的表情,G6Pase, PPARα在肝组织,ApoC-III SREBP1c
如图4和表2在第12周,没有明显差异的mRNA水平ATGL和PPARα高频组和诈骗集团。在第12周,G6Pase的mRNA水平和SREBP1c高频组高于CON组(,、职责)。治疗后,C1, C2, C3 -和Rosi-treated组显著减少的mRNA水平G6Pase (,,,职责。)(图4(一))。治疗后,C1, C2,和C3-treated团体ATGL的mRNA水平增加(,,职责。)(图4 (b))。C2-treated组增加了PPAR的mRNA水平(图4 (c)C3 - Rosi-treated组),而降低了apoC-III表达式(,职责。)(表2)。C3 -和Rosi-treated组织减少SREBP1c表达式与高频组(相比)(图4 (d))。
(一)
(b)
(c)
(d)
3.8。Phospho-AMPK (Thr172)蛋白在肝组织内容,骨骼肌和脂肪组织
在第12周,phospho-AMPK蛋白的蛋白质含量较低的高频组比CON组在肝脏、骨骼肌、脂肪组织(,,、职责)。治疗后,肝phospho-AMPK的蛋白质含量增加的C2, C3和Rosi-treated组与高频组(,,职责。)(图5(一个))。治疗后,肌肉蛋白质phospho-AMPK内容增加在C1, C2, C3 -和Rosi-treated组相比,高频组(,,,职责。)(图5 (b))。治疗后,蛋白质脂肪phospho-AMPK内容增加在C1, C2, C3 -和Rosi-treated组与高频组肝组织(,,,职责。)(图5 (c))。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
3.9。骨骼肌GLUT4蛋白含量和脂肪组织
在第12周,GLUT4蛋白含量没有显著差异之间的高频组和CON组骨骼肌和脂肪组织。治疗后,骨骼肌肉蛋白质GLUT4的内容被更多的在C3 -和Rosi-treated组比高频组(,职责。)(图5 (d))。治疗后,脂肪蛋白质GLUT4含量要大于C2-treated组比高频组()(图5 (e))。
4所示。讨论
Clitocybe裸露是一种可食用的蘑菇森林发现在欧洲;由于其特殊的香味和美味,它已经被种植在法国甚至在台湾。季节变化没有影响抗氧化剂的数量属性在这个蘑菇,因为环境控制下的文化。然而,糖尿病和antihyperlipidemia活动Clitocybe裸露没有定义良好。这项研究表明喂养小鼠高脂饮食诱导高血糖、高胰岛素血症、hypertriglycemia和高胆固醇血症。HF-fed小鼠CNE的治疗后,血糖、内脏脂肪质量,和甘油三酸酯的水平下降,改善胰岛素抵抗。这可能是由于降低了胰岛素和血糖水平反映了葡萄糖的输出和胰岛素分泌。
在这项研究中,我们发现CNE增加GLUT4蛋白含量和有有利影响葡萄糖吸收到外围组织和血液循环减少葡萄糖。此外,CNE不仅增加了AMPK磷酸化的组织,但也改善脂质代谢。的AMPK激活爱卡已被证实能够降低血糖,改善胰岛素抵抗在动物研究26,27]。基于我们所描述的结果,我们发现CNE是有效改善胰岛素抵抗和2型糖尿病小鼠模型的血脂异常、血脂异常和CNE可能有利对葡萄糖水平和脂质代谢的影响。这些发现参与GLUT4含量和AMPK活化的结果。
调查CNE的抗糖尿病的性质,我们选择在骨骼肌GLUT4蛋白的主要组织。GLUT4蛋白是在骨骼肌GLUT4基因编码的发现。骨骼肌组织主要负责insulin-mediated葡萄糖利用率。在骨骼肌胰岛素刺激的葡萄糖摄取,促进的易位GLUT4的质膜(28]。糖尿病动物骨骼肌中有缺陷的葡萄糖摄取似乎是低水平的GLUT4表达式的结果(29日]。因此,GLUT4的改进内容和/或易位到质膜长期以来一直被视为一个潜在的目标治疗糖尿病。在目前的研究中有一个肌肉增加GLUT4蛋白含量C3-treated高频老鼠。增加GLUT4蛋白的内容表明,CNE提高葡萄糖的利用率在骨骼肌GLUT4恢复易位的质膜。
本研究的第一个目的是调查CNE的抗糖尿病的作用和机制。由于降低葡萄糖的CNE和罗格列酮可能通过不同的机制发生,测定胰岛素的水平。罗格列酮降低血糖的胰岛素敏化;因此,治疗组小鼠的胰岛素水平与Rosi CNE显示减少胰岛素的胰岛素利用率。澄清血糖降低的机理以及胰岛素降低,包括G6Pase关键转录因子基因的mRNA在肝脏被量化。
肝醣类是由gluconeogenic基质的可用性和重要gluconeogenic酶的活动像glucose-6-phosphatase (G6Pase) [30.]。re-feeding状态,胰岛素抑制糖质新生G6pase[差别通过转录对这些31日]。CNE治疗后,G6Pase表达恢复到一个水平低于CON组。降糖效应是主要归因于肝醣类抑制(31日),表明葡萄糖的降低效果的抑制CNE参与肝醣类。
AMPK活化导致骨骼肌葡萄糖摄取增加(32,33),但降低肝葡萄糖生产。AMPK调节葡萄糖代谢都通过直接代谢酶的磷酸化和对基因表达的影响34]。先前的研究结果表明,增加AMPK活化与增加GLUT4 [35]。一旦激活,AMPK促进肌肉葡萄糖吸收,抑制肝脏糖质新生压抑PEPCK和G6Pase表达式(36]。目前的研究涉及,CNE发挥降糖phospho-AMPK活动和蛋白质含量明显增加,而表达G6Pase减少在所有CNE - rosi-treated老鼠的肝脏。因此,这也可能表明,CNE的AMPK激活导致增加GLUT4含量和减少G6Pase表达式,与周边的刺激葡萄糖吸收和抑制肝葡萄糖生产,从而导致血糖水平的降低。
GLUT4易位主要是由两个独立的路径:胰岛素信号通路和AMPK途径(37]。激酶,AMPK,也已被证明能够调节GLUT4转位(37]。AMPK途径参与调节GLUT4易位在运动或在应对一些抗糖尿病的药物如爱卡和二甲双胍37]。在这项研究中,治疗C2和C3能够增加AMPK的磷酸化水平,这表明AMPK活化可能是负责刺激GLUT4由这个CNE易位。还需要进一步的研究来阐明AS160途径的分子机制参与磷酸化。
AMPK活化也有许多对脂质代谢的影响38),导致抑制脂肪酸、甘油三酯和甾醇生物合成在肝细胞(39,40),和激活骨骼肌脂肪酸氧化和肝细胞(41]。在这些情况下,已知的影响是由于直接代谢酶的磷酸化。基于大量的研究表明,AMPK调节各种代谢综合症,它被广泛认为是一个有用的目标治疗代谢紊乱,如T2D和血脂异常(27,42]。因此,我们的研究结果的激活AMPK CNE可能意味着这个提取作为小说与植物营养素治疗胰岛素抵抗状态通过瞄准AMPK潜力。
CNE的降脂疗效也由upregulation引起另一个酶,脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL),负责三酰甘油水解酶活性在细胞控制病原反应步骤的脂解作用在许多胰岛素敏感组织。ATGL展品高特异性甘油三酯水解成甘油二酯和游离脂肪酸43]。众所周知,激活AMPK可能反过来增加ATGL表达和减少细胞内脂滴堆积(44]。最近,ATGL已被视为一个可能的治疗血脂异常、脂肪肝(目标45]。在这项研究中,我们表明,CNE引起AMPK磷酸化和增加ATGL表达,这可能帮助甘油三酯水解,表明CNE可能是一个可能的治疗血脂异常的补充。
在这项研究中,治疗CNE,甘油三酸酯的水平降低了。SREBP-1c扮演重要的角色激活脂肪生成的酶的表达,脂肪酸合成、积累和甘油三酸酯(46]。在PPARα基因缺陷的小鼠,失调SREBP-mediated脂肪生成的是注意到47),这表明PPAR的角色α在SREBP-mediated调节脂肪生成的基因。本研究证实CNE的降脂作用一定程度上的差别,通过对这些基因参与脂质合成。二甲双胍作用通过增加腺苷酸激酶的磷酸化和激活,一个关键酶参与基因表达的调控,燃料代谢和能量平衡(19]。激活腺苷酸激酶在肝脏导致减少核转录因子的转录活动SREBP1c脂肪生成的酶的表达。因此,有可能CNE这些酶灭活和/或通过AMPK活化表达下调基因表达。
CNE治疗后,肝PPARα表达式C2-treated组增加但CNE-treated组瘦素水平下降。然而,我们不能排除这种可能性,CNE刺激PPARα函数通过leptin-dependent行动。众所周知,PPARα参与调节脂质代谢和脂肪酸氧化。根据一项研究[48),瘦素刺激脂肪酸氧化通过激活AMPK和基因表达的诱导,如PPARα。因此,进一步的研究应该摆脱光是否CNE-activated PPARα函数是由leptin-AMPK通路。
我们知道的鳃c .裸露是强烈的bluish-purple颜色。花青素(花青色素或花青色素3-glucoside)据报道,一个独特的治疗优势的力量预防肥胖和糖尿病的隔离大鼠脂肪细胞(17]。治疗与花青素增强脂联素的分泌和AMPK活化脂肪细胞代谢调节中起着关键作用的脂质和脂肪细胞葡萄糖摄取[17]。此外,饮食花青色素3 -β-D-glucoside-rich“紫色玉米颜色”(PCC)防止肥胖和改善高血糖HF-diet-induced老鼠,和发现提供的营养基础使用PCC和花青素作为一种功能性食品的因素可能有预防肥胖和糖尿病的好处49]。这蘑菇提取物含有抗氧化性能的总酚含量5]。我们的研究表明,CNE包含总酚含量。膳食多酚如白藜芦醇、儿茶素、表儿茶素没食子酸,拥有广泛的疗效[50]。几项研究表明多酚类化合物的抗糖尿病的作用[51- - - - - -53]。在目前的研究中,phenolic-rich和花青素可能包含在CNE可能是生物活性的原则负责CNE改进的碳水化合物和脂质代谢在II型糖尿病的老鼠。研究者的兴趣polyphenol-rich食物膳食抗氧化剂来源增加了响应识别氧化损伤的重要性在许多疾病的发病机制。我们目前的调查提供信息,解释说,至少部分的潜在好处CNE与II型糖尿病的老鼠。然而,需要进一步的研究来确定是否CNE多酚在有利于胰岛素敏化和衰减hyperlipidemic流程由于其活动的AMPK激活和葡萄糖摄取增加脂联素的水平。
总之,这项研究表明,CNE增加胰岛素敏感性相关似乎不仅增加了AMPK还增加了蛋白质的磷酸化的内容GLUT4 C3-treated组骨骼肌和脂肪组织C2-treated集团,而这是与减少G6Pase表达,肝醣类病原反应酶之一,导致降低葡萄糖水平HF-fed老鼠。在另一方面,通过增加磷酸化AMPK的肝组织,CNE应该在一定程度上减少肝脂肪酸合成,但增加ATGL负责水解triacyl甘油,进而导致循环甘油三酯的降低。因此,CNE可能是一个很好的代谢调节剂和胰岛素敏化剂。CNE的生物功能可能与AMPK活性增加有关。我们的研究结果表明,CNE有预防糖尿病和高脂血症的治疗潜力。
缩写
| AMPK: | 活化蛋白激酶 |
| ATGL: | 脂肪甘油三酯脂肪酶 |
| 蝙蝠: | 褐色脂肪组织 |
| 反对: | 控制 |
| EWAT: | 附睾的白色脂肪组织 |
| FFA: | 游离脂肪酸 |
| GAPDH: | Glyceraldehyde-3-phosphate脱氢酶 |
| GLUT4: | 葡萄糖转运蛋白4 |
| G6Pase: | Glucose-6-phosphatase |
| 心力衰竭: | 控制高脂肪 |
| HOMA-IR: | 内稳态模型评估胰岛素抵抗 |
| MWAT: | 肠系膜白色脂肪组织 |
| PPAR: | 过氧物酶体proliferator-activated受体 |
| PPARs: | 过氧化物酶病proliferator-activated受体 |
| Rosi: | 罗格列酮 |
| rt - pcr: | 逆转录聚合酶链反应 |
| RWAT: | 腹膜后白色脂肪组织 |
| SREBP-1: | 固醇调节元件结合蛋白1 |
| TC: | 总胆固醇 |
| TG: | 甘油三酸酯 |
| 窟: | 白色脂肪组织。 |
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
这项工作的部分支持由赠款ctu102 -塔里- 001从农业研究所、农业委员会行政院,台湾,台湾科技大学和中央。