桑叶1-脱氧野尻霉素降糖降脂机理

作者：胡雪芹; 吴敏; 张洪斌; 魏兆军

来源：第十一届中国酶工程学术研讨会, 中国湖北武汉, 2017-10-18.

• 1-脱氧野尻霉素
• Ⅱ型糖尿病
• 转录组
• 代谢
• 糖苷酶抑制剂

1-脱氧野尻霉素（DNJ）是一种重要的多羟基生物碱,主要来源于桑树叶中,是哺乳动物α-葡萄糖苷酶的有效抑制剂,具有降血糖、降血脂等多种功效。本文以Ⅱ型糖尿病模型db/db小鼠为模型,研究了DNJ在生物体内的降血糖作用机制。首先利用桑叶DNJ灌胃II型糖尿病模型db/db小鼠（DMT）9周,以未处理的db/db小鼠（DM）作为对照,实验结果表明,实验组db/db小鼠的体重得到了一定的控制,血糖及血清中胰岛素、MDA、Cr的含量明显降低、血脂（TC、TG、HDL、LDL）的含量变化显著,血清中AGEs也表现出下降趋势。肝脏转录组的表达谱表明,实验组和对照组肝脏的差异表达基因达2024个,其中398个基因转录水平上调,1626个基因下调。通过GO和KEGG分析,这些差异基因富集于碳代谢、脂代谢、能量代谢、氨基酸代谢及信号传导等通路。在此基础上,利用RT-PCR方法,对糖、脂代谢有关通路中的关键酶蛋白的基因进行了验证。结果表明:DNJ可以促进糖酵解、抑制糖的异生;同时具有减少脂类生成、减缓脂肪酸氧化、降低胆固醇合成的作用;还对减少胰岛素的分泌、降低胰岛素抵抗的作用。表明DNJ降低血糖血脂是多个代谢途径共同作用的结果。利用LC-MS对DMT组和DM组小鼠的尿液进行了分析,共鉴定出顺乌头酸、苯乙醛等38个变化显著的代谢物。其中DMT组小鼠尿液中的3-磷酸甘油醛、半乳糖醇含量显著降低,顺乌头酸含量明显提高,表明DNJ具有促进糖代谢的作用;DMT组小鼠尿液中棕榈酰肉碱、2-Methoxyestrone 3-sulfate、乙酰乙酸等的含量也有明显降低,表明DNJ还具有减少脂类和酮体的生成的作用。研究表明,作为糖苷酶抑制剂DNJ,一方面可通过抑制外源多糖降解为葡萄糖来降低血糖,另一方面还可以通过调控多个代谢途径的关键蛋白的转录水平,从而影响糖、脂在小鼠体内的代谢过程,达到降糖降脂的目的。

• 单位
  合肥工业大学