神秘果提取物對糖尿病大鼠的影響

神秘果提取物對糖尿病大鼠的影響

神圣的水果，也被稱為夢想水果和奇跡水果，以其對水果的特定和破壞而聞名。在我國臺灣省以及非洲等其他熱帶地區(qū)(如西非)，神秘果可用作食品、醫(yī)藥及化妝品等行業(yè)的增甜劑、助食劑、食品色素、化妝品成分等。近年來，由于神秘果在臺灣的大量種植，對其提取物的研究也進一步深入，初步證明了神秘果提取物(extractofmiraclefruit,MFE)具有很強的抗氧化能力，而且與黃酮類化合物具有相似的性質(zhì)。研究表明，神秘果素除了味覺改變功能外，還可改善糖尿病動物對胰島素的敏感性。這一特性又增加了這種神奇水果的神秘性，其營養(yǎng)保健作用日益受到關注。糖尿病是由于胰島素分泌缺陷、胰島素作用缺陷或二者共同導致的以慢性高血糖為特征的一組代謝性疾病，表現(xiàn)為糖、脂、蛋白代謝紊亂。目前我國糖尿病發(fā)病率高，西藥仍是治療糖尿病的主要藥物。由于化學藥物的毒副作用和高昂的醫(yī)療費用，從天然產(chǎn)物中篩選和發(fā)現(xiàn)降血糖活性成分已引起了國內(nèi)外醫(yī)藥工作者的廣泛關注。基于MFE的強抗氧化特性，本實驗通過鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)誘導雄性Wistar大鼠2型糖尿病模型來探討MFE的降糖作用，為神秘果的開發(fā)利用提供實驗依據(jù)。1材料和方法1.1實驗藥物MFE(沈陽藥科大學天然藥物化學實驗室提供);二甲雙胍(Metformin，上海信誼藥廠有限公司，批號:091108)。1.2實驗動物：scxk軍Wistar大鼠，體質(zhì)量180～220g，雄性，由沈陽藥科大學實驗動物中心提供，實驗動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(軍)2007-004。飼養(yǎng)于標準化動物房，適應環(huán)境1周，自由攝食(標準顆粒飼料)飲水。1.3血糖、糖化血紅蛋白STZ(Sigma公司，批號:1000689983)，血糖(FBG/GLU)診斷試劑盒(北京北化康泰臨床試劑有限公司)，糖化血紅蛋白(GHb)測定試劑盒(南京建成生物工程研究所、南京建成科技有限公司)，其他試劑均為分析純。1.4儀器SynergyHT型多功能酶標儀(BioTek基因有限公司);HC-3018R型高速冷凍離心機(科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司)。1.5方法1.5.1模型的成功及給藥取Wistar大鼠90只，隨機挑選10只作為正常組(即空白對照組)，其他大鼠禁食不禁水12h后，快速腹腔注射(ip)STZ的檸檬酸緩沖液55mg/kg(pH=4.2～4.5)。注射5d后取血測空腹血糖(FBG)，按照2型糖尿病的診斷標準，留取FBG>11.1mmol/L(200mg/dL)的大鼠確定為模型成功，用于隨后的試驗中。1.5.2MFE對STZ致糖尿病大鼠體質(zhì)量、血糖的影響將糖尿病大鼠按照血糖值分布(同時兼顧體質(zhì)量大小)分成5組，即模型組、陽性藥組(二甲雙胍0.13g/kg)、MFE給藥組(MFE-H0.10g/kg,MFE-M0.05g/kg,MFE-L0.025g/kg)，每組各10只。各給藥組灌胃給藥(ig)相應藥物，每天1次，共35d;空白組及模型組每天給予相同容積的溶媒。實驗期間注意觀察動物的狀態(tài)，每10d測定飲水量、飲食量、體質(zhì)量及FBG。1.5.3水合氯醛含量測定實驗前將全部大鼠禁食不禁水12h,ip10%(φ)水合氯醛(400mg/kg)麻醉，腹主動脈采血，測定GHb含量，測定方法按照試劑盒說明書進行(以A值表示GHb含量)。1.6整體性比較采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件包進行分析。數(shù)據(jù)用(x珋±s)表示，正態(tài)分布采用One-WayANOVA評價整體性差異，方差齊性用LSDt-test分析方法進行組間比較，方差不齊用Dunnett’sT3分析方法進行組間比較，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。2結(jié)果2.1mfe對大鼠一般情況的影響注射STZ誘導糖尿病后，大鼠逐漸出現(xiàn)多飲、多食、多尿等典型的糖尿病表現(xiàn)。模型組大鼠的毛色呈黃色、無光澤、精神萎靡、少活動、背呈弓形;而各給藥組的大鼠毛色較白、精神狀態(tài)基本正常、較活潑。與模型組比較，各MFE給藥組大鼠的飲食量、飲水量和尿量有減少，但差異無統(tǒng)計學意義(數(shù)據(jù)未列出)。提示MFE對糖尿病大鼠的身體狀態(tài)有一定的調(diào)節(jié)作用。2.2mfe對大鼠體質(zhì)量的影響本實驗中動物分組的原則是同時兼顧血糖和體質(zhì)量的大小，所以使得分組后各組動物的體質(zhì)量稍有差別，但并無統(tǒng)計學意義。實驗期間，正常組大鼠的體質(zhì)量有緩慢上升的趨勢，所有經(jīng)STZ造模形成糖尿病的大鼠體質(zhì)量均有不同程度的降低，其中模型組大鼠的體質(zhì)量下降最多，與正常組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01);各給藥組相對于模型組大鼠體質(zhì)量下降程度有所減輕，其中MFE-L劑量組(0.025g/kg)在第11天和第31天表現(xiàn)出顯著性影響(P<0.05)，說明MFE可緩解糖尿病大鼠體質(zhì)量減輕的程度。結(jié)果見表1。2.3mfe-m0.0.0g/ml對大鼠降血糖作用的影響與模型組比較，MFE-H0.10g/kg劑量組在第15、25、35天均表現(xiàn)出顯著的降血糖作用(P<0.05或P<0.01)，同時MFE-M0.05g/kg劑量組在第25、35天也表現(xiàn)出有效的降糖作用(P<0.01)，MFE-L0.025g/kg劑量組也有一定的降糖作用，但影響不顯著。結(jié)果見表2。2.4mfe對大鼠ghb的影響與正常對照組比較，模型組大鼠的GHb含量顯著增加，MFE各劑量組均可以減少糖尿病大鼠GHb的含量，其中MFE0.10、0.05g/kg2個劑量組對此指標有顯著性影響(P<0.05或P<0.01)。見表3。3改善血糖水平的意義鏈脲佐菌素對胰島β細胞有選擇性破壞作用，能誘發(fā)產(chǎn)生持續(xù)性的高血糖，造成糖尿病模型，并伴有多飲、多食、多尿和消瘦的癥狀。因其對組織毒性小，動物存活率高，成為目前國內(nèi)外使用較多的制備糖尿病動物模型的方法之一。實驗表明，MFE對糖尿病大鼠的“三多”癥狀有一定改善作用，同時對模型大鼠體質(zhì)量的減輕也有一定的延緩作用。FBG是糖尿病監(jiān)測的常規(guī)指標，代表胰島β細胞基礎胰島素分泌能力和藥物的遠程療效。因此，定時測定空腹血糖可以幫助了解藥物對血糖的控制情況。然而單測血糖值不能夠完全說明之前一段時間內(nèi)的病情的概況。GHb指的是紅細胞的血紅蛋白與血中葡萄糖相結(jié)合，也就是血紅蛋白中糖基化部分，其水平的升高與糖尿病大血管及微血管并發(fā)癥的出現(xiàn)有密切關系。GHb水平的測定已成為公認的評價長期血糖控制水平的檢測手段。根據(jù)白蛋白的半衰期(2周)和紅細胞的壽命(2～3月)，GHb含量可反映近1～3月的血糖水平，其含量測定不受血糖暫時波動的影響。從實驗可以看出，MFE能減小血糖的波動，穩(wěn)定地發(fā)揮降低血糖的作用，對防止各種慢性并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展有一定的意義。2型糖尿病主要為胰島素抵抗(insulinresisitance,IR)引起機體胰島素敏感性降低導致高血糖。研究報道，IR的產(chǎn)生涉及氧化應激途徑。神秘果是一種富含維生素C的高堿性的保健水果，其中維生素C含量達到40.38mg/100g。神秘果提取物對DPPH·自由基具有極強的清除力，對亞油酸氧化產(chǎn)生的過氧化物的清除作用