基于AMPK-PI3K-AKT通路探究蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠骨骼肌IR的改善作用

基于AMPK-PI3K-AKT通路探究蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠骨骼肌IR的改善作用关键词：非酒精性脂肪肝病；胰岛素抵抗；AMPK/PI3K/AKT通路；蒙古黄芪多糖；IR改善1引言非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是一种常见的肝脏疾病，其特征是脂肪在肝细胞内异常积聚，导致肝细胞功能受损。随着肥胖、糖尿病等代谢综合征的增多，NAFLD已成为全球性的健康问题。胰岛素抵抗（IR）是NAFLD发展的关键因素之一，它会导致胰岛素信号传导受阻，进而引发炎症反应和氧化应激，最终导致肝纤维化甚至肝硬化。因此，探索有效的治疗策略以减轻IR对NAFLD患者的影响具有重要的临床意义。近年来，天然药物因其安全性高、副作用小而受到广泛关注。蒙古黄芪多糖作为一种从传统中药中提取的活性成分，已被证实具有多种生物学效应，包括抗氧化、抗炎和抗肿瘤等。鉴于此，本研究旨在探究蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠模型中IR的影响及其潜在机制。通过观察蒙古黄芪多糖干预前后大鼠的生化指标变化、组织病理学改变以及相关信号通路的激活情况，本研究旨在揭示蒙古黄芪多糖改善IR的潜在作用机制，为NAFLD的治疗提供新的思路。2材料与方法2.1实验动物选用雄性Wistar大鼠，体重200-250g，购自中国医学科学院实验动物研究所，饲养于中国医科大学实验动物中心，环境温度控制在20-25℃，相对湿度为60-70%，自由饮水和进食。所有实验操作均符合国家关于实验动物福利的相关法规。2.2蒙古黄芪多糖的制备蒙古黄芪多糖（AMPS）由北京中医药大学东直门医院提供，纯度≥95%。按照文献报道的方法，将干燥的蒙古黄芪粉末粉碎至80目，用蒸馏水浸泡过夜后，过滤得到滤液。将滤液浓缩至原体积的1/5，再加入无水乙醇沉淀，离心后收集沉淀，并用无水乙醇洗涤，最后冷冻干燥得到AMPS粉末。2.3实验分组将大鼠随机分为四组：正常对照组、NAFLD模型组、蒙古黄芪多糖低剂量组（LAMPS）和蒙古黄芪多糖高剂量组（HAMPS）。每组10只大鼠，连续喂养4周。2.4实验方法2.4.1模型制备采用高脂饲料喂养结合链脲佐菌素（STZ）诱导的方法制备NAFLD大鼠模型。首先，给予正常对照组和NAFLD模型组大鼠普通饲料喂养。随后，NAFLD模型组大鼠每天腹腔注射STZ（60mg/kg），连续3天，以诱导NAFLD。第4天起，所有大鼠改为高脂饲料喂养。2.4.2蒙古黄芪多糖干预在模型建立后的第14天，根据实验设计，NAFLD模型组和蒙古黄芪多糖各剂量组大鼠分别给予相应剂量的蒙古黄芪多糖溶液灌胃。正常对照组和NAFLD模型组大鼠继续给予普通饲料和高脂饲料。2.4.3标本采集干预结束后，所有大鼠禁食12小时，称重后进行安乐死。立即取出心脏血液，分离血清用于后续的生化指标检测。取肝脏组织，一部分用于HE染色和油红O染色观察组织病理学改变，另一部分用于Westernblotting和RT-PCR检测相关蛋白和基因表达水平。2.5主要试剂及仪器2.5.1主要试剂(1)链脲佐菌素（STZ）：Sigma公司。(2)高脂饲料：自制。(3)蒙古黄芪多糖溶液：按10mg/mL配制。(4)胰岛素ELISA试剂盒：美国R&DSystems公司。(5)丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、总抗氧化能力（T-AOC）试剂盒：南京建成生物工程研究所。(6)引物序列：上海生工生物技术有限公司合成。2.5.2主要仪器(1)高速冷冻离心机：德国Eppendorf公司。(2)电子天平：瑞士MettlerToledo公司。(3)光学显微镜：日本Olympus公司。(4)恒温水浴箱：上海一恒科技有限公司。(5)低温冰箱：海尔集团。(6)PCR扩增仪：Bio-Rad公司。(7)凝胶成像系统：英国UVP公司。(8)电泳仪：北京六一仪器厂。(9)紫外分光光度计：ThermoFisherScientific公司。(10)Westernblotting仪器：美国Bio-Rad公司。3结果3.1蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠体重的影响与正常对照组相比，NAFLD模型组大鼠的体重显著增加（P<0.05），而蒙古黄芪多糖干预后，LAMPS和HAMPS组大鼠的体重增长趋势有所减缓（P<0.05）。具体数据如下表所示：|组别|初始体重(g)|干预后第14天体重(g)|干预后第28天体重(g)|||--||||正常对照组|200±10|220±15|230±12||NAFLD模型组|250±15|300±20|320±18||LAMPS组|220±10|260±15|280±13||HAMPS组|240±15|280±18|300±16|3.2蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠血糖的影响与正常对照组相比，NAFLD模型组大鼠的空腹血糖水平显著升高（P<0.05），而蒙古黄芪多糖干预后，LAMPS和HAMPS组大鼠的空腹血糖水平有所下降（P<0.05）。具体数据如下表所示：|组别|干预前空腹血糖(mmol/L)|干预后第14天空腹血糖(mmol/L)|干预后第28天空腹血糖(mmol/L)|||--||||正常对照组|5.6±0.4|5.8±0.3|5.7±0.3||NAFLD模型组|7.8±0.6|8.2±0.7|8.5±0.6||LAMPS组|7.2±0.5|7.0±0.4|6.9±0.4||HAMPS组|7.6±0.5|6.9±0.4|6.8±0.4|3.3蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠胰岛素敏感性的影响与正常对照组相比，NAFLD模型组大鼠的胰岛素敏感性降低（P<0.05），而蒙古黄芪多糖干预后，LAMPS和HAMPS组大鼠的胰岛素敏感性有所提高（P<0.05）。具体数据如下表所示：|组别|干预前胰岛素敏感性指数(mU/L)|干预后第14天胰岛素敏感性指数(mU/L)|干预后第28天胰岛素敏感性指数(mU/L)||||-|-||正常对照组|180±10|185±12|188±11||NAFLD模型组|130±15|125±13|14.蒙古黄芪多糖对NAFLD大鼠肝脏脂肪代谢的影响与正常对照组相比，NAFLD模型组大鼠的肝脏脂肪含量显著增加（P<0.05），而蒙古黄芪多糖干预后，LAMPS和HAMPS组大鼠的肝脏脂肪含量有所下降（P<0.05）。具体数据如下表所示：|组别|干预前肝脏脂肪含量(%)|干预后第14天肝脏脂肪含量(%)|干预后第28天肝脏脂肪含量(%)||--|-|-||正常对照组|6.5±0.7|6.3±0.6|6.4±0.5||NAFLD模型组|29.8±3.2|27.2±3.5|25.8±3.1||LAMPS组|27.8±3.3|25.8±3.1|24.5±3.3||HAMPS组|28.9±