葡萄糖激酶激活劑HMS5552對2型糖尿病大鼠肝組織中葡萄糖激酶的調(diào)節(jié)作用.pdf

1、目的：觀察葡萄糖激酶激活劑（HMS5552）對2型糖尿病大鼠肝組織中葡萄糖激酶的調(diào)節(jié)作用及可能作用機制。
　　方法：采用高脂高糖飼料喂養(yǎng)和一次性腹腔注射鏈脲佐菌素（streptozotocin，STZ40mg/Kg）的方法誘導2型糖尿病動物模型。從60只健康SD大鼠中隨機挑出10只作為正常組，其余隨機分為糖尿病組、低劑量治療組和高劑量治療組。正常組喂以正常飼料，其余三組均以高脂高糖飼料喂養(yǎng)。藥物HMS5552對大鼠進行治療前，對各

2、組大鼠進行心臟穿刺取血，離心取上清測其膽固醇、甘油三酯、血糖、胰島素和胰高血糖素指標。HMS5552治療期間，每天早晨8點，正常組用生理鹽水灌胃，糖尿病組用溶解HMS5552的緩沖液灌胃，而低、高劑量治療組分別以10和30mg/Kg的HMS5552灌胃。期間采用尾部靜脈取血法測各組大鼠的空腹血糖、口服葡萄糖耐量試驗（ oral glucose tolerance test,OGTT）和口服藥物耐量試驗(oral drug toleran

3、ce test, ODTT)。治療一個月后處死各組大鼠，取其血液離心取上清測膽固醇、甘油三酯、血糖、胰島素和胰高血糖素指標。取肝臟、胰腺及小腸新鮮組織做石蠟切片：HE染色觀察各組織病理學變化，免疫組織化學染色觀察各組織中葡萄糖激酶（ glucokinase, GK）、胰島素（ insulin, INS）、胰高血糖素（glucagon, GC）和胰高血糖素樣肽-1（glucagon like peptide-1, GLP-1）的表達。取新

4、鮮肝臟組織，采用6-磷酸葡萄糖脫氫酶偶聯(lián)比色法測肝臟組織中葡萄糖激酶的 Km值；采用 Western Blotting和 RT-PCR法分別從蛋白水平和核酸水平檢測 GK的表達變化。
　　結(jié)果：⑴2型糖尿病大鼠模型建模成功，空腹血糖值≥8.0mmol/L。⑵空腹血糖結(jié)果顯示，與正常組比較，糖尿病組空腹血糖持續(xù)升高，而治療組空腹血糖較糖尿病組有不同程度的下降趨勢，低劑量治療組空腹血糖較糖尿病組下降28.57％（P＜0.05），高劑量

5、治療組空腹血糖較糖尿病組下降42.45%（P＜0.05）。⑶OGTT結(jié)果顯示，正常組血糖峰值出現(xiàn)在15分鐘左右，餐后2h血糖值恢復到正常水平；糖尿病組血糖峰值較正常組明顯右移，血糖峰值出現(xiàn)在90分鐘左右，餐后2h血糖不能恢復到基線水平。治療一個月后，低劑量治療組和高劑量治療組空腹血糖值均有明顯改善，血糖峰值與糖尿病組比較，峰值均左移。藥時曲線下面積（the area under the concentration time curve,

6、 AUC）測量顯示，低劑量治療組和高劑量治療組ΔAUC0-240與糖尿病組比較，差異有顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.01），低劑量治療組與高劑量治療組ΔAUC0-240比較，差異無統(tǒng)計學意義（P=0.57）。⑷ODTT結(jié)果顯示，給予藥物 HMS5552灌胃后，在30、60、90、120、180、240min，血糖值逐漸下降，240min時與空腹時比較，低劑量治療組和高劑量治療組血糖值分別降低了25.73%和26.89%，餐后60min血糖值均

7、較糖尿病組低；經(jīng)藥物治療一個月后，治療組空腹血糖值明顯降低，給予藥物HMS5552灌胃后，240min時與空腹時比較，低劑量治療組和高劑量治療組血糖值分別降低了16.67%和21.97%。⑸6-磷酸葡萄糖脫氫酶偶聯(lián)比色法結(jié)果顯示，與正常組比較，糖尿病組肝臟組織中葡萄糖激酶 Km值明顯增加，而治療組 Km值明顯下降且高劑量治療組下降明顯（P＜0.01）。⑹空腹胰島素結(jié)果顯示，與正常組比較，糖尿病組空腹胰島素持續(xù)升高，而治療組空腹胰島素較糖

8、尿病組有不同程度的下降趨勢，低劑量治療組空腹胰島素較糖尿病組下降19.71%（P＜0.05），高劑量治療組空腹胰島素較糖尿病組下降47.02%（P＜0.05）。⑺HE染色結(jié)果顯示，正常組肝臟形態(tài)正常，肝細胞排列致密整齊，呈放射狀排列在中央靜脈的四周；糖尿病組肝細胞排列疏松，可見嚴重的脂肪空泡浸潤；治療組肝組織形態(tài)較糖尿病組有不同程度的改善。正常組胰腺組織結(jié)構(gòu)形態(tài)正常完整；糖尿病組可見部分胰島細胞有變性萎縮；治療組胰腺組織形態(tài)較糖尿病組有

9、不同程度的改善。⑻免疫組化結(jié)果顯示，與正常組比較，糖尿病組肝臟 GK、胰腺 INS和小腸 GLP-1表達均明顯降低，而治療組 GK、INS和 GLP-1較糖尿病組有不同程度的上升。與正常組比較，糖尿病組胰腺 GC升高，而治療組 GC較糖尿病組有不同程度的下降。⑼RT-PCR結(jié)果顯示，與正常組比較，糖尿病組肝臟組織中的 GK mRNA表達顯著降低，而治療組肝臟組織中的GKmRNA較糖尿病組表達有不同程度的增加，高劑量治療組增加明顯（P＜0

10、.01）。⑽Western blotting結(jié)果顯示，與正常組比較，糖尿病組肝臟組織中的GK蛋白量明顯降低，而治療組肝臟組織中的 GK蛋白含量較糖尿病組有不同程度的上升，高劑量治療組上升明顯（P＜0.01）。
　　結(jié)論：①采用高脂高糖飼料誘導并結(jié)合一次性鏈脲佐菌素注射的方法成功復制了2型糖尿病大鼠的模型，并且其在生理和病理上的變化與2型糖尿病的臨床癥狀相符合。②2型糖尿病大鼠肝臟組織中葡萄糖激酶活性的變化與血糖濃度密切相關(guān)。③葡萄