基于AMPK-GLUT4轴探讨桑叶生物碱对妊娠糖尿病小鼠糖耐量异常及胰岛素抵抗的作用机制研究

作者：乔艳华; 白章莹^*; 王俊芳; 李晓敏; 田莹

来源：中国医药导报, 2023, 20(33): 22-27.

DOI：10.20047/j.issn1673-7210.2023.33.04

• 妊娠糖尿病
• 桑叶生物碱
• 胰岛素抵抗
• 糖耐量异常

目的 基于腺苷酸蛋白激酶（AMPK）-葡萄糖转运体4(GLUT4)轴探讨桑叶生物碱对妊娠糖尿病（GDM）小鼠糖耐量异常及胰岛素抵抗（IR）的作用机制。方法 选取SPF级C57BL/6雌性小鼠60只和雄性小鼠30只，体重（20±3）g,6周龄。按照随机数字表法取50只处于发情期雌性小鼠，高糖脂饮食喂养6周后与25只雄性小鼠同笼过夜。受孕成功的45只雌性小鼠5 d后禁食12 h，腹腔注射35 mg/kg链脲佐菌素溶液，诱导GDM模型。造模后，25%葡萄糖1 ml灌胃，测其2 h餐后血糖（2h PBG），若7.8 mmol/L≤2h PBG<11.1 mmol/L，且持续1周即造模成功。将造模成功的40只雌小鼠依据随机数字表法分为模型组、桑叶生物碱低剂量组、桑叶生物碱高剂量组、阳性药物组，每组10只；余下10只未参与造模且妊娠成功的雌小鼠为对照组。桑叶生物碱低、高剂量组及阳性药物组分别尾静脉注射100、200、100 mg/kg药物溶液；对照组及模型组给予等体积无菌生理盐水。1次/d，共8周。给药第7周进行口服葡萄糖耐量试验，检测各组小鼠0.5、1、2 h血糖水平；给药第8周比较各组小鼠胰岛素抵抗指数稳态模型评估法（HOMA-IR），稳态模型胰岛β细胞功能指数（HOMA-β）,C反应蛋白（CRP），肿瘤坏死因子-α(TNF-α)，白细胞介素-6(IL-6)，肝脏组织AMPK、GLUT4 m RNA及AMPK、磷酸化腺苷酸蛋白激酶（p-AMPK）、GLUT4蛋白表达水平。结果 整体分析发现：对照组与模型组血糖时间、组间、交互作用比较，差异有统计学意义（P<0.05）。组内比较：对照组2 h血糖低于0.5、1 h，差异有统计学意义（P<0.05）；模型组不同时间点血糖两两比较，差异有统计学意义（P<0.05）。组间比较：模型组0.5、1、2 h血糖高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。整体分析发现：模型组与给药组血糖时间、组间、交互作用比较，差异有统计学意义（P<0.05）。组内比较：桑叶生物碱低、高剂量组不同时间点血糖两两比较，差异有统计学意义（P<0.05）。组间比较：桑叶生物碱低、高剂量组0.5、1、2 h血糖低于模型组；桑叶生物碱高剂量组0.5、1、2 h血糖低于桑叶生物碱低剂量组，差异有统计学意义（P<0.05）。模型组HOMA-IR,CRP、TNF-α、IL-6水平高于对照组；HOMA-β，肝脏组织GLUT4 m RNA及p-AMPK、GLUT4蛋白水平低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。桑叶生物碱低、高剂量组HOMA-IR,CRP、TNF-α、IL-6水平低于模型组；HOMA-β，肝脏组织GLUT4 m RNA及p-AMPK、GLUT4蛋白水平高于模型组，差异有统计学意义（P<0.05）。桑叶生物碱高剂量组HOMA-IR,CRP、TNF-α、IL-6水平低于桑叶生物碱低剂量组，HOMA-β，肝脏组织GLUT4 m RNA及p-AMPK、GLUT4蛋白水平高于桑叶生物碱低剂量组，差异有统计学意义（P<0.05）。各组肝脏组织AMPK m RNA、蛋白水平比较，差异无统计学意义（P>0.05）。结论 桑叶生物碱可改善GDM雌性小鼠血糖水平和炎症反应，减轻IR，促进葡萄糖代谢，且呈剂量依赖性。改善作用可能通过激活AMPK-GLUT4轴发挥作用。

• 单位
  河北工程大学附属医院