桦须菌质多糖对高糖小鼠血糖作用的研究
来源:榕意旅游网
世界最新医学信息文摘2014年第l4卷第l期 27 论著 桦须菌质多糖对高糖小鼠血糖作用的研究 (黑龙江省中医药科学院,黑龙江哈尔滨150036) 郑宏宇,陈丽艳,王伟明 摘要:目的研究桦须菌质多糖(PBS)对链脲左菌素致高血糖模型小鼠血糖及糖耐量的调节作用。方法选用昆明种 雄性小鼠,以链脲左菌素腹腔注射诱导的高血糖小鼠随机分成五组,分别为低(40mg/kg),中(80 mg/kg),高(120 mg/kg)剂量组和高血糖模型对照组,阳性药(消渴丸)对照药组,另设正常对照组。各剂量组连续灌胃桦须菌质多糖 30d后,研究PBS对高糖小鼠血糖及糖耐量的影响。结果与模型组相比,各剂量组的体重显著提高(尸<0.05);高剂 量组与阳性对照组空腹血糖值明显降低18%(尸<0.05),21.2%(尸<0.05)。糖耐量测定中,与模型组相比,高剂量 组灌胃PBS0.5和2h后血清血糖值分别降低了8.6%(尸<0.05)和15.7%(JD<0.05),血糖曲线下面积下降了10.0%(尸 <0.05);阳性对照药组灌胃0.5和2h后血清血糖值分别降低了14.2%(尸<0.05)和23.1%(尸<0.O5),血糖曲线下面 积下降了13.4%(P<0.01)。结论120 mg&g剂量组的桦须菌质多糖能降低高血糖小鼠血糖的作用并能增强糖尿病小 鼠的葡萄糖耐受能力,与阳性对照药相差不大;40、80、和120 mg以(g剂量组的桦须菌质多糖能够改善高血糖小鼠体 重减轻症状。 关键词:桦须菌质多糖;降血糖;糖耐量;STZ 中图分类号:R977.1 5 文献标识码:A DOI:10.39698.issn.1671—3141.2014.01.015 Hypoglycemic Acvitity of P0lysaccharides Extracted from Brich and Stigma to fungus mass in Experimental Diabetic Mice Zheng Hong—yu,Chen Li—yan,Wang Wei—ming (Heilongjla"ngAcademyOfSciences OfTraditionalChineseMedicine.Harbin,150036,Heilongjiang,China ABSTRACT:Obi ective To study the hypoglycemic activity and the effect on oral glucose tolerance test(OGTT)of polysaccharides from Brich and Stigma to fungus mass(PBS)in experimenta1 diabetic mice induced bv STZ.Method The anti—hyperglycemic eflfect of HXJP was investigated in diabetic male mice induced by STZ.The mice were divided into 5 groups,which were low—dose group(40 mg/kg),middle-dose group(80 mg/kg),high—dose group(1 2O mg/kg)and diabetic mode1 contro1 group.positive control group(xiaokewan).And the normal control group was also established.Fed with STZ by intragastric administration for 30 d.the hypoglycemic effect and OGTT were tested.Results Compared with mode1 group,the body weight of low一.middle—and high—dose and positive groups increased signiicantlfy <0.05).The serum glucose value of high.dose group and positive group decreased obviously by 10.2% <O.05)and by 14%(尸<0.05).In 0GTT.compared with model control group.the values of serum glucose after fed with glucose for 0.5 and 2 h were reduced by 9.2% <0.05)and 1 2.2%(尸<0.05)respectively.The area of glucose curve declined by 1 0.1%(尸<O.05);Positive control group.the values of serum glucose after fed with glucose for 0.5 and 2 h were reduced by 14% <O.05)and 1 7%(尸<0.05) respectively.The area of glucose curve declined bv 1 5.2%(尸<0.05).conelusion STZ fed with 1 20 mg/kg had obvious hypoglycemic activity and the ability of glucose tolerance.1ittle of positive control group difference.STZ fed with 50,l 0O and 1 50 mg/kg could decrease the weight losing of diabetic mice. KEY woRDS:P01vsaccharides rfom Brich and Stigma to fungus mass fPBS);Hypoglycemic activity;Glucose tolerance;STZ 0 引言 糖尿病是由于遗传和环境因素相互作用,胰岛素相对 缺乏引起的碳水化合物、脂肪及蛋向质代谢紊乱的综合征, 糖耐量作用进行研究,为桦褐孔菌作为作为功能保健食品 和药用原材料提供参考。 1材料与方法 1.1材料 1.1.1对象 桦须菌质多糖(PBS),Fh黑龙江省中医药科学院中药 是一种持续高血糖为特征的、慢性、全身性代谢性疾病。 起病后若未得到有效治疗,随着病程的延长,可出现广泛 的微血管及大血管病变,m现神经、泌尿、循环等多系统 的病理改变。目前,治疗糖尿病的药物包括胰岛素、化学 研究所提供。 1.1.2仪器 合成药物和中草药。利用药用真菌发酵进行药物和保健食 品的生产,不仅可以克服化学合成药物毒副作用强的缺点, 还能够解决中药资源缺乏和污染的问题。 桦褐孑L菌(Inonotus ohliquus)系担子菌亚门,层菌纲, 非褶菌目,锈革菌科,是一种非常稀缺的药用真菌”】。其中 紫外可见分光光度计([IV一160A,} 海仪电分析仪器 有限公司);葡萄糖液体试剂盒一GLU(氧化酶法),购自北 京北化康泰临床试剂有限公司。 1.1-3试剂 多糖类化合物具有降糖、抗肿瘤、抗病毒、抗炎、提高免 疫等生物活性,具有很高的药用开发前景l2 }。玉米须是 禾本科玉蜀黍植物(Zea mays I .)的花柱和柱头,是我国传 统中药材 l。玉米须中含有多糖、皂苷、黄酮、生物碱等, 桦须菌质多糖(PBS),由桦褐孔菌与 米须发酵后提 取其多糖;葡萄糖,购自jE京益利精细化学品有限公刊; 氯化钠(NaC1),购自北京化工厂;无水碳酸钠(Na (:() ), 购自北京化工厂;以上试剂均为分析纯。 1.1.4实验动物 昆明种雄性小鼠f SPF级),购自中罔医学科学院试验 对严重威胁人类生命健康的慢性代谢性疾病有较好的预防 和治疗作用 。实验主要对桦褐孔菌与玉米须进行发酵,其 发酵后菌质多糖调节链脲佐菌素致高血糖模型小鼠血糖及 王伟明(通讯作者) 动物研究所,平均体重30 g。 28 1.2方法 1.2.1分组 世界最新医学信息文摘2014年第14卷第1期 由表1可知,与正常对照组相比,高血糖模 对照组和 各剂量组,体重明显降低,证明高血糖模 成功。与给药前 相比,正常小鼠体重明显上升21.03%(P<0.01),而高血糖 模型组小鼠的体重却明显下降17.5%(P<0.05),符合糖尿 病体重下降特征,高血糖模型造模成功。给PBS和阳性对 照药30d后,各剂量组与模型组比较,体重明显升高;且 高剂量组和阳性对照药与给药前相比,体重明 升10.6% 和12.8%(P<0.05),从结果中可以看出,低、中、高剂量 PBS具有减轻糖尿病模型小鼠体重降低的症状。 表1 PBS对模型小鼠体重的影响 取昆明种雄性小鼠70只,平均体重30 g,不断食, 以60 mg/kg的剂量静脉注射浓度1%STZ溶液,7d后断 食12 h,于尾静脉丛取血,测定血清血糖值,选取血糖值 10 25 mmol/L之间的小鼠作为模型成功的高血糖小鼠。 将高血糖小鼠随机分成5组,分别为低、中、高剂量组,高 血糖模型对照组和阳性药(消渴丸)对照组,经检验,组 间血糖值和体重均无显著差异。另设正常对照组。各组小 鼠均自由摄食饮水,低、中、高剂量组小鼠分别灌胃40、 80和120 mg/kg剂量的桦须菌质多糖,阳性药对照组灌胃 消渴丸,正常对照组和高血糖模型组分别灌胃等量蒸馏水, 连续30 d后,断食12 h,称重,并于尾静脉丛取血,进行 血清血糖值和糖耐量的测定。 1.2.2血清葡萄糖含量的测定 葡萄糖氧化酶法。 1.2.3糖耐量的测定 连续灌胃30d,断食12 h后采血,采血结束后15 min, 按照2 g/kg的剂量灌胃浓度20%葡萄糖溶液。测定给葡萄 糖溶液后0.5和2 h的血糖值并计算糖耐量曲线下的面积。 曲线下面积=O.25×f 0 h血糖值+4×0.5 h血糖值+3× 2 h血糖值)。 1.2.4数据统计 2.2桦须菌质多糖(PBS)对模型小鼠血糖的影响 表2可知,小鼠腹腔沣射STZ5天后,与正常组相比, 模型组及各剂量组的血糖值均显著 升(P<0.01),从而证 明STZ致小鼠高血糖模型成功。而模 组及各剂量组问的 血糖值没有差异(P>0.05)。给药30d后,高剂量组和阳性 对照药血糖值与模型组相比降低l8%和21.2%(P<0.05),中、 低剂量组虽然下降,但是没有 著性差异 表明,PBS能够 降低模型小鼠的血糖值。 数据以平均数±标准差f元±S)表示,并用SPSS统计 软件进行f检验分析。 2结果与分析 2.1桦须菌质多糖(PBS)对模型小鼠体重的影响 表2 PBS对模型小鼠血糖的影响 2.3桦须菌质多糖(PBS)对模型小鼠糖耐量的影响 南表3得,给高糖小鼠葡萄糖0、0.5、2h后,高剂量 组和阳性对照组血糖值与模型组相比分别下降了11.7%和 20.0%、8.6%和14.2%、l5.7%羽1 23.1%(P<0.05), 血 糖曲线下面积显著下降l0.0%和l 3.4%(P<0.01)。表明, PBS对高糖模型小鼠葡萄糖耐受能力有增强的作用。 表3 PBS对模型小鼠糖耐量的影响 3讨论 通过以上结果表明,每日灌胃40、80、120 mg/kg的 桦须菌质多糖可减轻糖尿病模型小鼠体重降低的症状。浓 度为120 mg/kg的桦须菌质多糖能够降低高血糖小鼠血清 血糖值,并增强其葡萄糖耐受能力。 这与张香花【 ‘研究的相吻合,对糖尿病模型小鼠的体重、 血糖值、葡萄糖耐量都有影响,表明桦须菌质多糖有调节血 糖机制的作用。通过对模 小鼠葡萄糖耐量的影响我们可 以得出,桦须菌质多糖可以调节其葡萄糖代 的影响。其 中己糖激酶和葡萄糖激酶 0是分解葡萄糖的糖酵解途径和 戊糖磷酸途径中的关键酶,催化葡萄糖生成葡萄糖一6一磷酸。 葡萄糖一6一磷酸脱氢酶在戊糖磷酸途径中催化葡萄糖一6一 (下转第24页) 世界最新医学信息文摘2014年第l4卷第1期 ≥ Q均存在显著性差异(P<0.01)。 3讨论 瑞氏一姬姆萨化学染色方法是识别和鉴定血液细胞较 经典方法,但是在病态造血的情况下,细胞形态异常改变, 还受骨髓穿刺部位深浅、标本稀释以及制片因素等影响, 很难获得真正反映骨髓巨核细胞的增生情况,因此限制巨 核细胞进一步的研究。 流式细胞术(FCM)是一种对包绕在鞘液中的细胞或其 它生物粒子进行多指标的快速定量分析和分选的技术手段; 是在单个细胞分析和分选基础上发展起来的对细胞的物理 特性或化学性质进行快速测量的最先进的细胞定量分析技 术。流式细胞仪由于其计数细胞数量大,有明显的统计学 优势,为研究细胞特征提供了精密、准确的方法,对于细 胞量级较少特别是细胞成分复杂的标本,流式细胞术更能 显现出其敏感和快速的优越性。 瑞氏一姬姆萨化学染色法经典、实用、快速。流式细胞 分析术则以计数细胞数量多、易标记细胞、快速分析为其 优势,而且在分析低比例含量的细胞方面,能够客观的反 应细胞本身在骨髓中的真实情况。在DNA定量测定及观察 DNA倍体分布规律上,FCM能快速分析大量细胞,数量越 大DNA倍体分布规律越易观察。基于以上因素,这里选择 FCM技术,用特异性抗体CD41a和DNA标记物PI对骨髓 巨核细胞DNA分布进行测定,使数据更为精密、准确。该 方法的建立对巨核细胞疾病及相关血液疾病的病因、机制 等的更深一步研究提供了实验的可能。 譬 2 A B 8 簦 C 图1:流式细胞术分析巨核细胞DNA倍体 A:采用CD41a/SSC设门,富集后骨髓巨核细胞的分析 图,其中R1『]内为巨核细胞,R2门内为阴性对照细胞 B:巨核细胞各倍体分布直方图,M1,M2,M3,M4, M5分别表示巨核细胞的2N,4N,8N,16N,32N c:阴性对照细胞DNA 2N峰 2.2瑞氏.姬姆萨染色方法小巨核细胞形态观察 瑞氏一姬姆萨染色观察,正常巨核细胞为胞体巨大的多 倍体细胞,极易识别,然而小巨核细胞在形态学上容易与 淋巴细胞或者幼稚红细胞相混淆,胞体大小与小淋巴细胞 大小接近,核浆比例大,核圆形,染色质较致密,胞质呈 灰红色或灰蓝色。 参考文献 [1】Zucker—Franklin D,Philipp C S.Platelet production in the pulmonary capillary bed:new ultrastructural evidence for an old concept.I J1.Am J Pathol,2000,157(1):69-74. [21 haliano JE Jr,Patel Hett S,Hartwig JH.Mechanics of proplatelet 2.3 流式细胞术瑞氏.姬姆萨染色方法对小巨核细胞检 出率的比较 分析42例MDS患者小巨核细胞,用瑞氏一姬姆萨染色 方法检测小巨核细胞检出率为(59.5±0.11)%;用FCM方 法检测检出率提高到(98-3±0.37)%,两组数据均符合正 态分布,且方差齐,采用两独立样本t检验方法进行检验, elaboration[J].J Thromb Haemost,2007,5(SuppU):18—23. [31 Han ZC.Identification of a murine high—pr0liferative—potential colony-forming cell(HPP-CFC)capable of producing a number of megakaryocytes and replating or fsecondary HPP-CFCs in culture.J Lab ClinMed.1994.123:610—616. FCM组分别与瑞氏一姬姆萨染色比较,2N巨核细胞检出率 (上接第28页) 磷酸生成葡萄糖酸一6一磷酸。葡萄糖一6一磷酸酶是参与糖 activities of polysaccharides from the scleritia and mycelia of Inonotus 异生作用的酶,如抑制该酶活性,就可减慢糖原合成速度。 因此,推测桦须菌质多糖调节其血糖机制与上述两种酶相 关,但其具体机制还有待于进一步研究。 参考文献 【1】陈艳秋,李玉.桦褐孑L菌的研究进展[J].微生物学通报,2005,32(2). [2]陈义勇,顾小红,汤坚.桦褐孔菌多糖的抗肿瘤活性研究[J】_食 品与生物技术学报,2011,30(1):65—69. obliquus『J]:Int J M ed M ush room s,1999,1(4):30123161. [5]中华人民共和国卫生部药材标准委员会.中华人民共和国卫生部 药材标准『s1.北京:人民卫生出版社,1986:12. [6]王英平,李向高.玉米须化学成分和药理作用研究进展[J].特产 研究,2004,(2):42—46: [7]张香花,孙冬植.桦褐孑L菌提取物对糖尿病大鼠生化指标的影响 『J1.中国食用菌,2008,27(5):41—43. [8]方家驹,孙冬植.葡萄糖激酶是己糖激酶的同工酶D『J1.生命的化 学(中国生物化学会通讯),1992,05. 基金项目:黑龙江省科技攻关项目(GA12C102) 【3】李天洙,李香俊,金香子,等.桦褐孔菌影响糖尿病豚鼠糖代谢 机理的实验研究 时珍国医国药,2010,21(8):1959—1960. f4]M izuno T,Zhuang C,A be K,et a1.A ntiumo r and hypo2 glycem ic