基于转录组测序技术探讨黄精芡实汤治疗糖尿病前期模型小鼠的机制研究

作者：蔡嘉洛; 朱贻霖; 李晓屏; 夏新华; 邓桂明; 童巧珍; 易刚强; 程博^*

来源：中国中药杂志, 2023, 48(04): 1032-1042.

DOI：10.19540/j.cnki.cjcmm.20220915.402

• 黄精芡实汤
• 糖尿病前期
• 转录组测序
• 差异表达基因
• 生物信息学分析

基于转录组测序技术对黄精芡实汤治疗的糖尿病前期模型小鼠进行测序，探究治疗糖尿病前期可能的机制。首先对BKS-DB小鼠正常组、糖尿病前期模型组(模型组)和黄精芡实汤治疗组(治疗组)进行转录组测序，获取小鼠骨骼肌标本中的差异表达基因，并对各组进行血清生化指标检测，筛选得到黄精芡实汤干预糖尿病前期的核心基因。运用基因本体论(Gene Ontology, GO)数据库和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)数据库对差异表达基因进行GO和KEGG信号通路富集分析，最后进行RT-qPCR验证。结果发现模型小鼠经黄精芡实汤治疗后，空腹血糖(fasting blood glucose, FBG)、空腹胰岛素(fasting insulin, FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、血清总胆固醇(serum total cholesterol, TC)、甘油三脂(triglyceride, TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)水平明显降低。差异基因筛选结果中，模型组与正常组相比共有1 666个差异表达基因。治疗组与模型组相比共有971个差异表达基因。其中与胰岛素抵抗功能调节密切相关的IL-6、NR3C2基因在模型组和正常组之间显著上调，VEGFA基因在模型组和正常组之间显著下调，而在治疗组和模型组之间IL-6、NR3C2和VEGFA基因表达结果相反。GO功能富集分析发现，生物学过程注释中以细胞合成、周期和代谢过程为主，在细胞组分注释中以细胞内过程控制为主，在分子功能注释中以绑定分子功能为主。KEGG通路富集分析发现，涉及PTK6通路、CD28依赖的PI3K/AKT通路、p53途径等。因此，黄精芡实汤对糖尿病前期状态有改善作用，机制可能与IL-6、NR3C2和VEGFA调节的细胞周期、凋亡、PI3K/AKT通路、p53途径等生物学途径有关。

• 单位
  湖南中医药大学; 湖南中医药大学第一附属医院