菊苣多糖对四氧嘧啶诱导糖尿病小鼠的影响
- 格式:pdf
- 大小:4.76 MB
- 文档页数:5
菊苣多糖对四氧嘧啶诱导糖尿病小鼠的影响
阿丽米热·买买提,吾买尔江·牙合甫∗,王晓杰,马雪连,夏利宁,姚刚
(新疆农业大学动物医学学院,新疆乌鲁木齐830052)
摘要 [目的]探究菊苣多糖对糖尿病(DM)模型小鼠肝脏氧化应激的缓解作用。[方法]采用乙醇提取法从菊苣种子中提取多糖,采用
苯酚-硫酸法测定多糖,并测试DPPH自由基清除作用。采用四氧嘧啶复制小鼠DM模型,取48只DM小鼠随机分组为四氧嘧啶模型组(ALX)、盐酸二甲双胍阳性组(ALX+M)、菊苣多糖低剂量组(ALX+L)、菊苣多糖高剂量组(ALX+H),每组12只;另取12只健康小鼠作
为正常对照组(NC);每日灌胃给药1次,连续给药15d。末次给药后,采集血清测定谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、血糖、肌酐
以及小鼠肝组织氧化应激指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶(CAT),观察小鼠肝、肾、胰腺、睾丸
等组织病理变化。[结果]菊苣种子多糖提取率为39%,具有一定的清除DPPH自由基作用;四氧嘧啶能引起小鼠血清ALT、AST、血糖、
肌酐指标上升(P<0.01),肝脏、肾脏组织发生肝细胞排列紊乱、肝小叶结构破坏、肾小球萎缩、间质增大等病理变化。菊苣多糖高剂量组(ALX+H)具有明显改善小鼠体重、脏器指数,缓解肝组织GSH、SOD、CAT水平(P<0.05),明显改善肝组织形态结构,睾丸组织病理学变
化趋向NC组。[结论]菊苣多糖具有一定的抗氧化应激作用。关键词 菊苣多糖;四氧嘧啶;糖尿病;抗氧化应激
中图分类号 Q539 文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2024)02-0156-05doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.02.035 开放科学(资源服务)标识码(OSID
):
EffectofChicoryPolysaceharideonAlloxanInducedDiabetesinMice
AlmiraMamat,OmarYakup,WANGXiao⁃jieetal (CollegeofVeterinaryMedicine,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi,Xinjiang830052)
Abstract [Objective]Toexplorethealleviatingeffectofchicorypolysaccharideonhepaticoxidativestressindiabetes(DM)modelmice.[Method]Thealcoholextractionwasusedtoextractthepolysaccharidesfromchicoryseeds,thephenol⁃sulfuricacidmethodwasusedtodeter⁃
minethepolysaccharides,andtheDPPHradical⁃scavengingeffectwastested.UsingalloxantoreplicateamouseDMmodel,48DMmicewere
randomlydividedintoalloxanmodelgroup(ALX),metforminhydrochloridepositivegroup(ALX+M),chicorypolysaccharidelowdosegroup
(ALX+L),chicorypolysaccharidehighdosegroup(ALX+H)with12miceineachgroup;another12healthymiceweretakenasthenormal
controlgroup(NC);thedrugwasadministeredbygavageonceadayfor15consecutivedays.Afterthelastadministration,serumwascollected
tomeasureALT,AST,bloodglucose,creatinine,aswellasoxidativestressindicatorssuchasMDA,SOD,GSH,CATinmouselivertissue,and
thepathologicalchangesofliver,kidney,pancreas,testisandothertissueswereobserved.[Result]Theextractionrateofpolysaccharidesfrom
chicoryseedswas39%,andDEEPradical-scavengingshowedthegoodfreeradicalscavengingability.Alloxancouldcausetheincreaseofser⁃
umALT,AST,bloodglucose,creatinineinmice(P<0.01),liverandkidneytissuetohavepathologicalchangessuchaslivercelldisorder,
liverlobulestructuredestruction,glomerularatrophy,interstitialenlargement,etc.Chicorypolysaccharidehighdosegroup(ALX+H)signifi⁃
cantlyimprovedtheweightandorganindexofmice,alleviatedtheGSH,SOD,CATlevelsoflivertissue(P<0.05),significantlyimprovedthe
morphologyandstructureoflivertissue,andthepathologicalchangesoftesticulartissuetendedtoNCgroup.[Conclusion]Thechicorypolysac⁃
charidehadacertainantioxidantstresseffect.
Keywords Chicorypolysaceharide;Alloxan;Diabetes;Anti⁃oxidantstress
基金项目 新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2019D01B23);国家级大学生创新训练项目(201910758026)。作者简介 阿丽米热·买买提(1999—),女,维吾尔族,新疆哈密人,硕士研究生,研究方向:基础兽医学。∗通信作者,讲师,硕士,从事兽医药理学研究。收稿日期 2023-02-28 菊苣(CichoriumintybusL.)主要分布于我国西北和东北
各省,新疆民间全草(根、茎、叶、种子)入药,味微苦、咸,性
凉,主要应用于肝炎、胆囊炎等疾病的治疗[1]。菊苣多糖
(chicorypolysaceharide,CPS)作为菊苣中重要的活性成分之
一,具有降血脂、抗肿瘤、延缓衰老、抗疲劳、促进钙和磷吸收
的作用,也是安全有效的婴儿营养补充剂[2]。前期研究证
实,菊苣粗提物对对乙酰氨基酚的肝毒性具有一定的保护作
用,对肝脏细胞色素CYP2E1酶具有良好的调节作用[3]。目
前针对糖尿病宠物(犬)缓解肝、肾脏损伤、酮症酸中毒、胰腺
炎等症状的中草药复方制剂研究较少,因此寻找安全、有效
的中草药物是一项重要工作。该试验以糖尿病小鼠为模型,
探究菊苣多糖对肝组织氧化应激的缓解作用,同时观察肾
脏、胰腺、睾丸组织病理变化,为后期研发宠物口服类安全、有效的天然药物提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验方法
1.1.1 实验动物及饲料。清洁级昆明小鼠,雄性,体重18~
25g,饲料为鼠固态颗粒饲料,均购自新疆医科大学实验动物
中心[许可证号为SYXK(新)2013-0002]。受试动物置于新
疆农业大学动物医学学院实验动物中心进行饲养,适应性饲
养7d,饲养条件为饲养温度20~25℃,相对湿度55%~60%,
12h昼夜交替,饲养清洁,自由饮水。
1.1.2 药品和试剂。菊苣种子均采购自新疆哈密阿萨尔生
物科技有限公司;生理盐水(恒宁医疗器械有限公司);四氧
嘧啶(ALX)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、N-乙酰-
L-半胱氨酸(NAC)购自上海源叶生物科技有限公司;盐酸二
甲双胍(山东博山制药有限公司);血糖、肌酐、谷丙转氨酶
(ALT)、谷草转氨酶(AST)、谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶
(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及蛋白试剂
盒购自南京建成生物科技有限公司。其他试剂均为国产分
析液。 安徽农业科学,J.AnhuiAgric.Sci.2024,52(2):156-1601.1.3 仪器。TDL-40B离心机(上海安亭科学仪器厂);
V1900紫外可见分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司);
傅立叶变换红外仪(北京安洲科技有限公司);RE-52旋转
蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);HTX多功能微孔板检测仪
(美国伯腾仪器有限公司);三诺安稳血糖测试仪(长沙三诺
生物有限公司);常规耗材由新疆农业大学新疆草食动物新
药研究与创制重点实验室提供。
1.2 试验方法
1.2.1 提取菊苣多糖及红外光谱分析。菊苣种子粉碎,精准
称取100g,与蒸馏水以1∶15比例混匀,70℃冷凝回流2h,
真空抽滤,收集滤液;药渣按料液比1∶10比例混匀,70℃冷
凝回流1.5h,真空抽滤,合并滤液。旋转蒸发仪浓缩滤液至
1g/mL,采用Sevage法脱蛋白,冻干备用。采用苯酚-硫酸显
色法测定菊苣多糖含量,使用紫外分光光度计在490nm处
测定吸光度,以葡萄糖浓度(μg/mL)为横坐标(X1)、吸光度
为纵坐标(Y1)绘制标准曲线,根据标准曲线计算多糖含
量[4-5]。多糖的红外测试采用KBr压片法进行制样,将纯化
的多糖置于玛瑙研钵中与KBr混合均匀后压成薄片,利用
DTGSKBr检测器分别在中红外、近红外和远红外进行
扫描[1]。
1.2.2 菊苣多糖对DPPH自由基的清除试验。参照文献[2]
精确称取DPPH0.0079g于100mL甲醇定容,将NAC、检测
样品配制成不同梯度的待测样品液,517nm波长测定吸光度
并记录,计算IC50值。
1.2.3 糖尿病模型和验证。参照文献[6]腹腔注射四氧嘧啶
100mg/kg,72h后血糖仪测量空腹血糖,如其值>
11.10mmol/L可判定造模成功。为防止出现偶然性高血糖
症状,继续饲养14d,末日采血前12h禁食不禁水,给药2h
后麻醉小鼠,心脏采血,摘取肾脏、肝脏等组织进行HE染色,
显微镜下观察病理变化。
1.2.4 试验设计。试验共分为5组,包括NC(正常对照组)、
ALX(四氧嘧啶模型组)、ALX+M(盐酸二甲双胍阳性组,
125mg/kg)、ALX+L(菊苣多糖低剂量组,150mg/kg)、ALX+
H(菊苣多糖高剂量组,300mg/kg);各组小鼠饲喂标准饲料,
自由饮水;每日定时给药1次,连续饲养15d,每隔3d称重
并记录。
1.2.5 血清生化指标测定。2%戊巴比妥钠腹腔注射
(1mL/kg)麻醉小鼠,眼球采血,3000r/min离心15min,分
离血清,参照试剂盒说明书操作方法测定ALT、AST、血糖、肌
酐指标。
1.2.6 肝脏生化指标测定。参照试剂盒说明书操作方法测
定MDA、SOD、GSH、CAT和蛋白质的含量。
1.2.7 组织病理学检查。肝脏、胰腺、肾脏、睾丸等组织进行
HE染色,显微镜下观察病理变化。
1.3 统计分析 试验结果以“平均值±标准差”表示。采用
Origin19软件对数据进行统计分析,使用单因素方差分析法
进行差异显著性检验。P<0.05表示差异显著,P<0.01表示