黄芪多糖对糖尿病大鼠血清nf-水平及胰岛细胞caspase-3表达的影响

黄芪多糖对糖尿病大鼠血清nf-水平及胰岛细胞caspase-3表达的影响

黄鼠狼具有微温甜、无粘液和两个经络的功能。“以虚证、五功、瘦、干、腹痛、腹泻、理气、理气为阴”。它的主要理活性物质是黄鼠狼。新近研究报道,APS可用于糖尿病的防治,而APS是否影响血清TNF-α的含量,并因此抑制胰岛β细胞的凋亡,国内外鲜见报道。本文通过观察APS对糖尿病大鼠血清TNF-α水平和胰岛β细胞Caspase-3表达的影响,探讨APS对糖尿病(diabetesmellitus,DM)大鼠的治疗作用及其作用机制,为黄芪的临床应用提供理论依据。1材料表面1.1实验动物及动物体重(200±20)g,♂,健康Wistar大鼠,清洁级,50只,购自山东大学医学院实验动物中心。实验动物质量合格证号:SCXK鲁20030004。1.2免疫组化试剂及仪器STZ:美国Sigma公司生产,进口分装,北京拜尔迪生物技术公司供应;APS(纯度为70%,另有少量黄芪皂苷、氨基酸及黄酮等)由西安沃森生物科技有限公司提供;TNF-α放免试剂盒购于北京北方生物技术研究所;Caspase-3免疫组化试剂盒购于武汉博士德公司;ONETOUCHⅡ血糖仪和试纸购于美国强生公司;BH6020型组合式γ计数器(北京核仪器厂)。2大鼠心肌caspase-3表达选择空腹血糖正常的健康♂Wistar大鼠40只,以55mg·kg-1的剂量一次性腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ,pH4.5,用0.1mol·L-1柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液在冰浴中新鲜配制),72h后测定尾静脉血糖,以随机血糖≥16.7mmol·L-1者确定为糖尿病大鼠。选取30只DM大鼠,随机分为DM组、APS高剂量组、APS低剂量组,每组10只,设正常对照大鼠10只。模型制备成功后次日,低剂量组给予APS200mg·kg-1·d-1,高剂量组给予APS400mg·kg-1·d-1,正常组和DM组给予等容量的生理盐水,每天8～9Am腹腔注射,连续用药6wk。禁食10h后,取材,进行各项指标检测。取颈总动脉血分离血清,放射免疫法测定大鼠血清TNF-α水平;按常规免疫组织化学样品制备程序制备样品,观察胰岛β细胞Caspase-3蛋白的表达情况并拍照。所有数据均以x¯±sx¯±s表示,用SPSS11.5统计软件进行因素方差分析;组间均数差异采用q检验。3结果3.1aps对大鼠血清tnf-水平的影响结果显示,DM组大鼠,血清TNF-α水平较正常组明显升高(P<0.05);药物干预后,APS低剂量组和高剂量组大鼠,血清TNF-α水平均较DM组明显降低(P<0.05)。表明DM大鼠血清TNF-α水平明显升高,APS可明显降低DM大鼠血清TNF-α水平,见Tab1。3.2caspase-3表达结果显示,胰腺组织切片经免疫组化染色后,背景呈淡蓝色,免疫阳性物质集中在细胞质,呈棕色。正常组大鼠胰岛可见很少的Caspase-3阳性细胞,胞质呈淡棕黄色(Fig1A);DM组见较多的阳性细胞,胞质呈深棕黄色,凋亡较正常组明显加重(Fig1B);黄芪高剂量组见有较少的阳性细胞,胞质呈浅棕黄色,凋亡较DM组明显减轻(Fig1C);黄芪低剂量组可见较多的阳性细胞,胞质呈棕黄色,凋亡较DM组减轻(Fig1D)。4aps对dm大鼠血清tnf-和胰岛细胞caspase-3表达的影响1型糖尿病是多种环境因素作用于遗传易感者,导致由T淋巴细胞介导的胰岛β细胞进行性破坏和数量减少的自身免疫性疾病。研究报道糖尿病β细胞破坏的主要方式是凋亡,进而导致分泌胰岛素的细胞数量减少,胰岛功能降低。糖尿病时Th1型细胞因子分泌增多,Th2型细胞因子分泌减少,细胞因子间平衡的失调激活了细胞毒性T淋巴细胞、巨噬细胞等,进而会引起TNF-α水平的变化。TNF-α具有极为广泛的生物学活性。它通过与靶细胞膜上的TNF受体结合,触发信号传导级联而导致细胞凋亡。本实验结果显示,DM组大鼠TNF-α含量升高,与董婧等的研究结果一致。黄芪多糖干预6wk后,APS高剂量组与APS低剂量组TNF-α含量均较DM组明显降低,表明黄芪多糖可抑制DM大鼠TNF-α的表达。推测TNF-α含量的下降可减轻由其介导的胰岛β细胞凋亡,从而对糖尿病产生治疗作用。研究表明有3条主要信号转导通路来调控细胞凋亡:线粒体通路、死亡受体通路及内质网通路。而Caspase蛋白的表达是各种细胞凋亡机制的最后共同通路。在Caspases家族中,Caspase-3处于凋亡诱导信号传递、Caspase级联反应、下游效应因子作用这一凋亡过程中的中心位置,是细胞凋亡的执行分子。本文研究结果显示DM组大鼠胰岛β细胞Caspase-3表达较正常组大鼠明显增多,经黄芪多糖干预6wk后,APS高剂量组与APS低剂量组β细胞Caspase-3表达明显减弱,提示APS可通过抑制Caspase-3的表达而减轻胰岛β细胞凋亡。综上所述,STZ诱导的DM大鼠血清TNF-α含量明显升高,且胰岛β细胞Caspase-3表达明显增多;APS长期应用,可明显降低DM大鼠血清TNF-α水平,并抑制胰岛β细胞Caspas