银杏叶总黄酮对糖尿病大鼠的降糖作用研究
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摘 要：目的：考察银杏叶总黄酮对链脲佐菌素(STZ)致糖尿病大鼠的治疗作用。方法：采用注射高剂量链脲佐菌素建立大鼠1型糖尿病模型，给予银杏叶总黄酮治疗，观察总黄酮对糖尿病大鼠血糖和血脂的改善作用及对与葡萄糖吸收相关酶Akt活性的影响。结果：银杏叶总黄酮可降低糖尿病大鼠的血糖，对糖尿病大鼠的血脂代谢有显著的改善作用，与模型组比较，HDL明显升高(p<0.01)，而甘油三酯、胆固醇、LDL显著降低(p<0.01)，增加Akt的酶活性。结论：银杏叶总黄酮有改善糖尿病大鼠血糖和血脂的作用。
关键词：银杏叶总黄酮；糖尿病；血糖；血脂
中图分类号：R587.1 文献标识码：A 文章编号：1673-2197(2008)07-000-00
糖尿病是一种常见的代谢内分泌病，高血糖是其重要特性。随着世界人口的老龄化，糖尿病已成为一种常见病、多发病，并且发病率呈上升趋势。由于高血糖引起糖代谢紊乱，继发引起脂肪、蛋白质代谢障碍，并由此导致心血管病变、肾功能衰竭、视网膜病变以及神经系统障碍性病变，严重影响患者的生活质量[1]。因此研究和开发防治糖尿病及其并发症的药物日益受到人们的重视。近年来，中草药的开发在治疗糖尿病及其并发症的研究中已取得了非常大的进展，分离出许多药效效果良好的活性成分[2]。
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银杏为银杏科植物，银杏叶中富含黄酮类化合物与银杏内酯，其提取物是一类作用广泛、不良反应较少的天然药物来源。大量研究证实黄酮类化合物具有调节血脂、清除自由基及保护心肌和血管内皮细胞等功能[3，4]；有研究表明银杏叶提取物对小鼠胰岛β细胞有保护功能[5，6]。本研究旨在探讨银杏叶总黄酮对STZ致糖尿病大鼠的治疗作用。
1 材料与方法
1.1 实验材料
雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(南京青龙山动物中心)，体重200±20g；银杏叶总黄酮、二甲双胍(南京市青泽医药科技有限公司)；STZ(Sigma)；血糖试、甘油、胆固醇三酯剂盒(长春迪瑞实业有限公司)；其他试剂均为国产分析纯。
1.2 糖尿病大鼠模型的建立
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取健康雄性SD80只，随机分出10只为正常组，其余大鼠在禁食6h后，尾静脉注射新配制的STZ(60mg/Kg)，正常组在禁食6h后，于尾静脉注射等体积生理盐水，自由饮食3d后，再禁食8h，尾静脉取血测定血糖值。
1.3 银杏叶总黄酮对糖尿病大鼠的治疗
取空腹血糖值(fasting blood glucose，FBG)大于11.5mmol/L的大鼠为实验组，随机分为五组，即模型组，阳性药(二甲双胍，500mg/Kg)对照组，按银杏叶总黄酮低(125mg/Kg)、中(250mg/Kg)、高剂量(500mg)分成3组，每组8只。给药组和阳性药对照组分别通过灌胃给予银杏叶总黄酮及二甲双胍，每天1次，连续给药15d，正常组和模型组灌胃给予等体积的生理盐水。实验结束，禁食12h，各组动脉插管取血测定血糖、血脂。
1.4 血糖和血脂的测定
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按试剂盒说明书要求分别测定大鼠血糖及血清血脂含量。
1.5 Akt活性检测
取0.5g肝脏组织，加入5mL预冷的裂解缓冲液(20mmol/L Tris-HCl pH7.5，150mmol/L NaCl，1mmol/L EDTA，1mmol/L EGDA，1mmol/L 原矾酸钠，1mmol/L PMSF，1% Triton X-100，2.5mmol/L 焦磷酸钠，10μg/mL亮肽素、抑肽酶和大豆胰蛋白酶抑制剂，40mmol/L β-甘油磷酸)，于冰水上匀浆裂解，吸取裂解液，4℃，12000g离心20min。上清液以免疫印迹实验检测Akt活性。
1.6 统计学处理
实验数据以±s表示，组间数据比较采用t检验。
2 结果
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2.1 总黄酮对STZ所致糖尿病大鼠血糖的影响
与正常组比较，STZ致糖尿病大鼠(模型组及灌胃前的阳性药和给药组)的血糖值显著升高，差异有统计学意义(P<0.01，表1)，表明STZ诱导大鼠致糖尿病模型成功；糖尿病大鼠经不同银杏叶总黄酮及二甲双胍治疗后，各剂量组及阳性药组大鼠的的血糖水平较模型组明显降低(p<0.01)，提示银杏叶总黄酮对STZ致糖尿病大鼠有明显的降血糖作用(表1所示)。
2.2 总黄酮对STZ所致糖尿病大鼠血脂的影响
与正常组比较，STZ致糖尿病大鼠血清甘油三酯(TG)、胆固醇(CHO)、LDL显著提高，而HDL显著降低(p<0.01)，表明银杏叶总黄酮对STZ糖尿病大鼠血脂代谢有较好的改善作用(表2所示)。
2.3 总黄酮对Akt酶活性的影响
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丝氨酸/苏氨酸激酶Akt是糖转运过程中重要的酶，被激活后，进一步调节下游酶的活性，促进葡萄糖吸收、GLUT4的移位及糖原的合成。因此蛇毒蛋白能否激活Akt的酶活性对糖吸收、转运及糖原的合成都具有非常重要的作用。
Control MET TF
图1 银杏叶总黄酮对Akt活性的影响与对照组比较，黄酮组及二甲双胍组磷酸化的Akt均明显提高，即Akt的酶活性有显著的提高(图1所示)。
3 讨论
黄酮类物质作为银杏叶活性成分中的重要组分，具有调节血脂、消除自由基、抗氧化、抗病毒等广谱的生理活性。研究表明自由基代谢参与了糖尿病的发生和发展过程，自由基的代谢调节，有助于对糖尿病血糖的改善[7，8]，因而推测银杏叶总黄酮可能具有降血糖的功效，并对糖尿病血脂具有调节作用。本研究对银杏叶总黄酮对STZ致糖尿病大鼠的血糖及血脂的作用进行了初步的研究。
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本实验的研究结果表明，银杏叶总黄酮可提高Akt的磷酸化程度，Akt是调节葡萄糖吸收过程中的重要的酶，Akt经磷酸化而被激活，激活的Akt增加细胞内GLUT1的表达水平，并可促进GLUT4从细胞质移位到细胞膜上，进而促进葡萄糖的转运和吸收，与本研究中银杏叶总黄酮可降低STZ诱导的糖尿病大鼠的血糖相一致，并对糖尿病大鼠的血脂具有一定的改善作用。
糖尿病是全世界发病率最高的疾病之一，严重危害着人类的健康，因此糖尿病治疗药物的研究与开发具有重要的意义。本研究表明，银杏叶总黄酮对血糖和血脂具有较好的调节作用，其详细的作用机制，尚待进一步研究。
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(责任编辑：陈涌涛), 百拇医药(王国光 张 翠 李 伟 张根葆 赵 雪)