Anti-hyperglykemische en hypolipidemische effecten van Cistanche Tubulosa

Contactpersoon: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com

Anti-hyperglykemische en hypolipidemische effecten van cistanche tubulosaïne type 2 diabetische db/db-muizen

Wen-Ting Xiong, et al

Abstract

Etnofarmacologische relevantie:De gedroogde sappige stengel vanCistanchetubulosa (Schenk) R. Wight is een onderdeel van de traditionele Chinese medicijnvoorschriften voor diabetes. Er zijn echter tot nu toe geen moderne wetenschappelijke rapporten geweest om deze traditionele claim voor de Cistanche-soort te bevestigen. Zo hebben we de effecten onderzocht vanCistanchetubulosaop glucosehomeostase en serumlipiden bij mannelijke BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J (db/db) muizen, een model van type 2 diabetes.

Materialen en methodes:De verbascoside- en echinacoside-inhoud vanCistanchetubulosapoeder werden geëvalueerd met behulp van HPLC. Het totale fenolgehalte, het polysacharidegehalte en de antioxidantactiviteit vanCistanchetubulosapoeder werden ook beoordeeld. Vervolgens verschillende doses vanCistanche tubulosa(overeenkomend met 120,9, 72,6 of 24,2 mg verbascoside/kg) werden gedurende 45 dagen eenmaal daags oraal toegediend aan mannelijke db/db-muizen. Op leeftijd afgestemde db/þ-muizen werden gebruikt als normale controles. Lichaamsgewicht, nuchtere bloedglucose, postprandiale bloedglucose en insulinetolerantietests werden tijdens het experiment gemeten. Op het moment van opoffering werd bloed verzameld voor meting van insulineniveau, de homeostatische modelbeoordeling van insulineresistentie (HOMA-IR), en totaal cholesterol, triglyceride, HDL-c, LDL-c en VLDL-c niveaus; lever en spier werden geoogst voor het meten van glycogeenniveaus.

Resultaten: Cistanchetubulosasignificant onderdrukt de verhoogde nuchtere bloedglucose en postprandiale bloedglucosespiegels, verbeterde insulineresistentie en dyslipidemie, en onderdrukte het verlies van lichaamsgewicht indb/db muizen. Echter,Cistanchetubulosahad geen significante invloed op de seruminsulinespiegels of de lever- en spierglycogeenspiegels.

Conclusie:Deze studie levert wetenschappelijk bewijs voor het traditionele gebruik vanCistanchetubulosaom diabetes te behandelen, wat suggereert datCistanchetubulosaheeft het potentieel om zich te ontwikkelen tot een functioneel voedingsmiddel of medicijn om hyperglykemie te voorkomen en hyperlipidemie te behandelen.

trefwoorden:Cistanchetubulosa, Type 2 diabetes,Anti-hyperglykemisch effect, hypolipidemisch effect

1. Inleiding

Diabetes mellitus (DM) is een progressieve en complexe stofwisselingsziekte die voornamelijk wordt gekenmerkt door abnormaal hoge bloedglucosespiegels (hyperglykemie) (Tiwari en Rao, 2002; Stumvollet al., 2005; Nathan et al., 2009). Ongeveer 90 procent van de 347 miljoen patiënten met diabetes wereldwijd heeft type 2 (niet-insuline-afhankelijke) DM (Danaei et al., 2011). Drie belangrijke metabole defecten dragen consequent bij aan hyperglykemie bij patiënten met type 2 DM: gebrekkige insulinesecretie, een hoge leverglucose-output en insulineresistentie (Bavenholm et al., 2001). Type 2 DM kan de levensverwachting verkorten en vormt een aanzienlijke medische en economische last (Gakidou et al., 2011)

De pathogenese van DM type 2 is multifactorieel en is gekoppeld aan zowel genetische als leefstijlfactoren (Stumvoll et al., 2005). Leefstijlinterventies gecombineerd met oraleanti-hyperglykemiedrugs zijn de typische methode om type 2 DM te beheersen. Orale medicijnen oefenen eenanti-hyperglykemieeffect door ofwel de drie belangrijkste metabole defecten die hyperglykemie veroorzaken te verbeteren of door de postprandiale stijging van de glykemische niveaus te verminderen door de vertering en absorptie van koolhydraten in de darm te belemmeren.

Hoewel meerdere klassen van effectieve geneesmiddelen een erkende keuze zijn geworden voor medische therapie bij de meeste type 2 DM-patiënten, hebben verschillende van deze synthetische geneesmiddelen ernstige bijwerkingen. Rosiglitazon en pioglitazon verhogen bijvoorbeeld de incidentie van myocardinfarct, congestief hartfalen en perifeer oedeem, en zijn geassocieerd met een verhoogd risico op carcinogenese en zelfs overlijden na langdurig gebruik (Nissen en Wolski, 2007; Zhang et al., 2007; Home et al., 2009). Daarom bestaat er een kritieke behoefte aan de ontdekking van alternatieve middelen die antihyperglycemische activiteit zouden uitoefenen maar minder bijwerkingen zouden hebben. Vergeleken met synthetische chemicaliën, van nature afgeleidanti-hyperglykemischmiddelen, zoals kruiden en traditionele medicijnen, hebben een lange gebruiksgeschiedenis en kunnen over het algemeen veilige potentiële bronnen van nieuwe vormen zijnanti-hyperglykemischdrugs (Yeh et al., 2003).

Cistanche, een geslacht van parasitaire planten die tot de Orobanchaceae-familie behoren, wordt volgens de Chinese Pharmacopeia (Chinese Pharmacopoeia Commission, 2010) vaak gebruikt als een traditioneel medicijn tegen aandoeningen en onvruchtbaarheid. Zoals vermeld in Chinese geneeskundige boeken zoals BenCao TuJing en Nature ofDrug, wordt het geslacht Cistanche ook al honderden jaren gekookt met schapenvlees, aardappel of rijst om een ​​tonisch voedingsmiddel te produceren om door overspanning veroorzaakte stoornissen te behandelen, wat suggereert dat het geslacht Cistanche veilig is voor mondeling innemen.

In de traditionele Chinese geneeskunde wordt DM het symptoom "Xiao Ke" genoemd en wordt al eeuwenlang behandeld met Chinese kruiden. De gedroogde, sappige stengel van de Cistanche-soort wordt traditioneel gebruikt als onderdeel van negen antidiabetesrecepten ("Xiao Ke Fang") in het traditionele Chinese medicijnboek Sengji Zonglu. Tot nu toe zijn er echter geen moderne wetenschappelijke rapporten om deze traditionele claim voor de Cistanche-soorten te bevestigen.

Cistanchetubulosa(Schenk) R. Wight, een Cistanche-soort die parasiteert op de wortels van de Tamarix-plant - die voornamelijk wordt gekweekt rond de Taklamakan-woestijn - is onlangs gebruikt om instantthee te produceren voor gebruik als functioneel voedsel (DaZhongWeiShengBao, 2010; Baidu Pedia, 2011) .

Cistanchetubulosabevat aanzienlijke hoeveelheden fenylethanoïde glycosiden (PhG's), iridoïden, lignanen, alditolen, oligosachariden, polysachariden en vluchtige verbindingen zoals palmiticacid en linolzuur (Song et al., 2000; Jiang en Tu, 2009). Men denkt dat de belangrijkste actieve componenten van de Cistanche-soorten PhG's zijn (Xie et al., 2006; Jiang en Tu, 2009).Cistanchetubulosaen zijn componenten, zoals PhG's, polysachariden en polyfenolen, blijken goede antioxidatieve eigenschappen te vertonen (Denget al., 2004; Pellati et al., 2004; Frum et al., 2007; Sui et al., 2011; Wang et al., 2011), antihypertensie (Ahmad et al., 1995) en hypocholesterol (Shimoda et al., 2009) effecten. Talrijke rapporten hebben aangetoond dat PhG's, polysachariden en polyfenolenanti-hyperglykemischeffecten of een gunstige invloed hebben op type 2 DM door vrije radicalen wegvangen en de modulatie van glucose-geïnduceerde oxidatieve stress (Pinto et al., 2010; Saltiel, 2001; Gulati et al., 2012). Deze componenten en biologische activiteiten vanCistanchetubulosasuggereren dat het mogelijk kan worden gebruikt voor de behandeling van type 2 DM. Vanwege het ontbreken van rapporten die de effecten vanCistanchetubulosabij de behandeling van DM vonden we het de moeite waard om de antidiabetica-gerelateerde activiteit vanCistanchetubulosa. Zo onderzochten we de effecten vanCistanchetubulosaover hyperglykemie en dyslipidemie bij BKSdb/db-muizen (BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J, Jackson Laboratory voorraadnummer 00642), een model van DM type 2 dat veel kenmerken van DM bij mensen vertoont, waaronder progressieve hyperglykemie, insulineresistentie en obesitas (Hummel et al., 1966; Nishina et al., 1994; Uchida et al., 2005; Srinivasan en Ramarao, 2007).

2. materialen en methoden

2.1. Chemicaliën

Verbascoside (zuiverheid 493 procent) en echinacoside (zuiverheid 493 procent) werden gekocht bij de National Institutes for Food and Drug Control (Beijing, China). Methanol van HPLC-kwaliteit werd gekocht bij Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, VS). Acarbose werd gekocht bij Bayer (West Haven, CT, VS). Gezuiverd water werd geproduceerd met behulp van een Millipore Milli-Q Integral 3 System en Q-POD Milli-Q System (Bedford, MA, VS).

2.2. Cistanche tubulosa poederbereiding

De gedroogde sappige stengels vanCistanchetubulosa(Voorbeeldcode 109092, gekweekt in Hetian, Xinjiang, China) werden gekocht van Xinjiang Guru Biology Co. Ltd. (Hetian, Xinjiang, China). De gedroogde wortels werden tot een poeder vermalen, gezeefd door een 200-gaaszeef, gemengd grondig, verzegeld in kleine verpakkingen om het poeder te isoleren van licht en vocht, en bewaard bij 4 1C.

2.3. Identificatie van Cistanche tubulosa

De gedroogde, sappige stengel van monster 109092 werd geïdentificeerd aan de hand van hun morfologische kenmerken door prof. DeXiang Gu en prof. Xin Liu, die experts zijn op het gebied van Cistanche-soorten. De monsters werden verder geïdentificeerd door middel van DNA-sequencing. Totaal genomisch DNA werd geïsoleerd uit monster 109.092 met behulp van de AxyPrep™ MultisourceGenomic DNA Kit (Axygen, CA, VS). Het ITS-gebied met het 5.8S rDNA-fragment werd geamplificeerd met behulp van primersequenties van ITS1/ITS2 5′ CGT AAC AAG GTT TCC GTA GAA 3' en 5' TTA TTG ATA TGCTTA AAC TCA GCG GG 3' (BGI Genomics, Shenzhen, China), met een methode beschreven door Schneeweiss et al. (Schneeweiss et al., 2004). Het geamplificeerde DNA werd gesequenced door BGI (BGI Genomics, Shenzhen, China), en het resultaat werd vergeleken met deCistanchetubulosa5.8s rDNA-sequentie op GenBank.

2.4. HPLC-analyse

Twee PhG's, echinacoside en verbascoside, werden gebruikt als kwaliteitsnormen voor:Cistanchetubulosa, volgens de Chinese Farmacopee (Chinese Pharmacopoeia Commission, 2010). HPLC is de meest gebruikte methode voor de kwalitatieve en kwantificering van PhG's. Dus de verbascoside- en echinacoside-inhoud vanCistanchetubulosawerden bepaald volgens onze eerder gepubliceerde HPLC-methode (Zhao et al., 2011). In het kort, 0,1 gCistanchetubulosapoeder werd toegevoegd aan 1{{10}} ml gezuiverd water en intensief geroerd op een rondschudapparaat (Vortex-Genie 2, Scientific Industries, Bohemia, New York, VS) gedurende 10 min bij kamertemperatuur. De vaste stof werd tweemaal onder dezelfde omstandigheden opnieuw geëxtraheerd. De extracten werden gecombineerd, op 50 ml ingesteld en gedurende 5 minuten bij 12 000 g gecentrifugeerd. Het supernatant werd gefiltreerd door een polytetrafluorethyleen (PTFE) injectiespuitfilter met porie van 0,45 m (Pall, Ann Arbor, MI, VS). Vervolgens werd 20 ul van het supernatant geïnjecteerd in het HPLC-systeem (Binary HPLC Pump 1525, RefractiveIndex Detector 2414, Photodiode Array Detector 2996; Waters, Milford, MA, VS) met een Symmetry C18-kolom (4,6 mm 250 mm, 5 μm; Waters) en een Guard-kolom (3,9 mm 20 mm, 5 mm; Waters); het systeem werd bestuurd met behulp van EmpowerPros-software (Waters, Milford, MA, VS) met een stroomsnelheid van 1 ml/min bij 30 1C. De mobiele fase werd gemaakt door oplosmiddel A (0, 5 procent (V / V) waterige azijnzuuroplossing) en oplosmiddel B (methanol) te mengen om in 0-10 minuten een lineaire gradiënt van 25-40 procent B te vormen. De retentietijden voor echinacoside en verbascoside waren 10,4 min en 13,6 min, bij een maximale UV-absorptie van 330 nm.

2.5. Analyse van het totale fenolgehalte, polysacharidegehalte en antioxidantactiviteit van Cistanche tubulosa

2.5.1. Monstervoorbereiding

Cistanchetubulosaextract werd bereid met gezuiverd water met behulp van onze eerder gepubliceerde methode (Zhao et al., 2011) met kleine aanpassingen, voor de bepaling van het totale fenolgehalte, het polysacharidegehalte en de antioxidantactiviteit (Fig. 1). In het kort, 1 gCistanchetubulosapoeder werd toegevoegd aan 15 ml gezuiverd water bij kamertemperatuur, intensief geroerd met behulp van een orbitale schudder gedurende 5 min, en het supernatant werd gewonnen door centrifugatie bij 3000 g gedurende 15 min. De precipitatie werd tweemaal onder dezelfde omstandigheden opnieuw geëxtraheerd. Het gecombineerde supernatant werd met gezuiverd water op 50 ml gebracht en vóór analyse door een PTFE-spuitfilter met poriën van 0,45 m (Pall) geleid.

2.5.2. Analyse van het totale fenolgehalte

Het totale fenolgehalte werd bepaald met behulp van Folin-Ciocalteureagent en galluszuur als referentieverbinding, zoals beschreven door Singleton en Rossi (Dubois et al., 1956; Singleton en Rossi, 1965) met kleine wijzigingen. In het kort, 0,1 mlCistanchetubulosaextract werd gemengd met {{0}},9 ml gezuiverd water en 5 ml Folin-Ciocalteu-reagens (eerder 10-voudig verdund met gedestilleerd water), en men liet het gedurende 3,5 min, daarna werd 4 ml natriumbicarbonaat (7,5% w/v) oplossing aan het mengsel toegevoegd en 60 min bij {{10}}C geïncubeerd. Absorptie werd gemeten bij 765 nm met behulp van een spectrofotometer (Perkin Elmer λ 25 UV-zichtbaar, Waltham, MA, VS). Het totale fenolgehalte werd bepaald met behulp van een standaardcurve gemaakt met galluszuur (0-0,6 mg/ml) als standaard. Resultaten werden berekend als milligram galluszuurequivalenten (GAE)/1 gCistanchetubulosaruw poeder. Alle tests werden vier keer herhaald.

2.5.3. Analyse van het polysacharidegehalte

Het polysacharidegehalte vanCistanchetubulosawerd gemeten met behulp van de fenol-zwavelzuurmethode (Dubois et al., 1951; Duboiset al., 1956). In het kort werden 1 ml geschikt verdund Cistanchetubulosa-extract en 0,5 ml fenoloplossing in buisjes met schroefdop geplaatst, die werden afgesloten en met een vortex geroerd. Vervolgens werd binnen 5 s 2,5 ml geconcentreerd zwavelzuur direct aan het vloeistofoppervlak toegevoegd. De buizen werden vervolgens gesloten, vortex geroerd gedurende 5 s, 2 min geïncubeerd bij 100 1C, en men liet ze afkoelen tot kamertemperatuur voor analyse. De absorptie werd gemeten bij 490 nm met behulp van een spectrofotometer (Perkin Elmer λ25 UV-zichtbaar) tegen een blanco van 70 procent methanol. Het polysacharidegehalte werd bepaald met behulp van een standaardcurve gemaakt met glucose (0-100 mg/ml) als standaard. Resultaten werden berekend als percentage polysacharide/Cistanchetubulosaruw poeder. Alle tests werden drie keer herhaald.

2.5.4. Analyse van de totale antioxidantactiviteit

De antioxiderende activiteit vanCistanchetubulosaextract, acarbose en rosiglitazon werd bepaald door de 2,2′-amino-di(2-ethylbenzothiazolinesulfonzuur-6)ammoniumzout (ABTS)-assay en ferri-ion (Fe3þ)-reducerende antioxidantkracht-assay ( FRAP) met commerciële kits (Beyotime, Haimen, China). Met de juiste oxidanten kan ABTS worden geoxideerd tot groen ABTS þ; antioxidanten kunnen dit proces remmen. De totale antioxidantactiviteit van antioxidanten kan worden weerspiegeld door de absorptie van ABTS þ bij 734 nm. De absorptie werd gemeten bij 734 nm (ABTS) met behulp van een microplaatlezer (Epoch, Bio-Tek, Richmond, VT, VS), met Trolox (ABTS) als een antioxidant standaard. De resultaten van de ABTS-assay werden berekend als mM Trolox Equivalent Antioxidant Capacity (TEAC)/1 g poeder.

Onder zure omstandigheden kunnen antioxidanten ferrictripyridyltriazine (Fe3þ-TPTZ) herstellen tot blauw Fe2þ-TPTZ. De totale antioxidantactiviteit van antioxidanten kan worden weerspiegeld door de absorptie van Fe2þ-TPTZ bij 593 nm. Absorptie werd gemeten bij 593 nm (FRAP) met behulp van een microplaatlezer (Epoch), met FeSO4 (FRAP) als de antioxidantstandaard. De resultaten van de FRAP-assay werden berekend als mM FeSO4-equivalent antioxidantvermogen (FEAC)/1 g poeder. Alle tests werden vier keer herhaald.

2.6. Effecten van Cistanche tubulosa op hyperglykemie bij db/db-muizen

2.6.1. Dieren en behandelgroepen

Mannelijke BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J (db/db) muizen en hun leeftijdsafhankelijke niet-diabetische heterozygote nestgenoten (db/þ) werden op een leeftijd van 5-6 weken vriendelijk ter beschikking gesteld door het National ResourceCenter for Mutant Mice Model Animal Research Center van NanjingUniversity (Nanjing, China). De dierverzorging en experimentele procedures werden goedgekeurd door de Laboratory Animal Ethics Committee van de School of Life Sciences, Sun Yat-sen University (goedkeuringscode 0046500), en werden uitgevoerd volgens de verordeningen voor dierproeven van China. De dieren werden gehuisvest in een kamer van 2272 1C-specifiek pathogeenvrij (SPF) met een luchtvochtigheid van 6075 procent onder een licht-donkercyclus van 12 uur, en kregen een gezuiverd AIN-93G-dieet (Trophic Animal Feed High- tech Co., Ltd., Nantong, China) en leverde gezuiverd water ad libitum.

Zeven dagen na aankomst kregen de niet-diabetische db/þ-muizen gezuiverd water (vehicle) als een normale controlegroep voor de diabetische groepen (n¼7), terwijl de diabetische db/db-muizen werden gewogen en willekeurig verdeeld in 6 groepen (n¼8) om te onderzoeken de effecten vanCistanchetubulosain type 2 diabetische db/db-muizen (tabel 1). De db/þ-muizen kregen de drager oraal toegediend en db/db-muizen kregen de drager, rosiglitazon (0,52 mg/kg/dag), acarbose (19,5 mg/kg/dag), of drie doses vanCistanchetubulosa(gelijk aan 120,9, 72,6 of 24,2 mg verbascoside/kg/dag en aangeduid als respectievelijk CT120.9, CT72.6 of CT24.2) voor een duur van 45 dagen. De doses vanCistanchetubulosawerden ingesteld volgens de dosis ruw poeder aanbevolen door de Pharmacopeia of the People's Republic of China (PPRC);Cistanchetubulosadoses van 120,9, 72,6 en 24,2 mg verbascoside/kg/dag overeenkomend met 5-voudige, 3-voudige en 1-voudige verdunningen van de ruwpoederdosis aanbevolen door de PPRC. Alle testmonsters voor orale toediening werden opgelost in gezuiverd water in geschikte concentraties om vergelijkbare volumes testmonsters toe te dienen aan muizen met hetzelfde lichaamsgewicht. De totale toegediende volumes waren < 1="" ml="" en="" de="" testmonsters="" werden="" gedurende="" 45="" dagen="" elke="" dag="" tussen="" 16:30="" en="" 17:30="" oraal="" toegediend="" aan="" elke="" groep="" muizen.="" lichaamsgewicht="" en="" bloedglucosespiegels="" werden="" gedurende="" de="" gehele="" experimentele="" periode="" gevolgd.="" aan="" het="" einde="" van="" het="" experiment="" (dag="" 50)="" vastten="" de="" muizen="" 14="" uur="" en="" werden="" bloedmonsters="" verzameld="" uit="" de="" oogader,="" 30="" minuten="" bij="" kamertemperatuur="" geïncubeerd,="" gecentrifugeerd="" en="" de="" serummonsters="" werden="" bewaard="" bij="" 70="" 1c="" gedurende="" verdere="" bepaling.="" vervolgens="" werden="" de="" muizen="" geëuthanaseerd.="" de="" lever="" en="" skeletspieren="" werden="" geoogst,="" gewassen="" in="" ijskoude="" zoutoplossing="" om="" het="" bloed="" te="" verwijderen,="" snel="" ingevroren="" in="" vloeibare="" stikstof="" en="" bewaard="" bij="" 70="" 1c="" voor="" verdere="">

2.6.2. Analyse van nuchtere bloedglucosespiegel (FBG), interperitonealinsulinetolerantietest (ITT) en nuchtere seruminsulinespiegel (FINS)

De nuchtere bloedglucosewaarden werden gemeten na 14 uur vasten voor de start van het dierexperiment (0 dagen), op dag 1{{10}} en om de 5 dagen gedurende dagen 20-45 van het experiment met behulp van een bloedglucosemonitoringsysteem (ACCU-CHEK Active, Roche DiagnosticsGmbH, Mannheim, Duitsland). De procentuele stijgingen in de FBG-waarden (FBG procentuele stijgingswaarden: FBG-verhogingspercentage ) op dag x (dag 20-45) werden berekend met (BGdag x BGdag 0)/BG0 dag 100, om de stijgingen in de FBG-waarden voor elke groep vergeleken met hun initiële FBG-waarden. De postprandiale bloedglucosespiegels werden 120 minuten na orale toediening van glucose (2 g/kg LG) op dag 40 bepaald.

De ITT werd uitgevoerd op dag 45 van het experiment, na een nacht vasten (14 uur). De bloedglucosespiegels van bloed in de staartader werden gemeten vóór insuline-injectie (0 min) en 30 min, 60 min na interperitoneale injectie van insuline (0,1 IE/kg LG). Glucoseresponsen tijdens de ITT werden uitgedrukt als geïntegreerde gebieden onder curven voor insuline (AUCinsuline), berekend met behulp van de trapeziumregel (Vishwakarma et al., 2003). Aan het einde van het experiment werden de nuchtere seruminsulinespiegels geanalyseerd met behulp van de rat / muisinsuline ELISA-kit van Millipore (Bedford, MA, VS); de serummonsters werden bereid volgens de instructies van de kit. De Homeostatic Model Assessment of Insuline Resistance (HOMA-IR) index werd berekend met behulp van de volgende formule: HOMA-IR-nuchtere insuline (ng/ml) nuchtere bloedglucose (mmol/L)/22,5 (Matthews et al., 1985).

2.6.3. Bepaling van serumlipideniveaus

De serumconcentraties van totaal cholesterol (TC), lipoproteïne-cholesterol met hoge dichtheid (HDL-c) en triglyceride (TG) werden bepaald met behulp van commerciële enzymatische kits (Biosino Biotechnology & Science Inc., Beijing, China). Lage dichtheid lipoproteïne cholesterol (LDL-c) niveaus werden berekend als TC-TG/5 – HDL-c, terwijl zeer lage dichtheid lipoproteïne cholesterol (VLDL-c) niveaus werden berekend als TG/5, volgens de vergelijking van Friedewald (Friedewald et al., 1972). De atherogene index werd berekend als (TC HDL-c)/HDL-c.

2.6.4. Bepaling van lever- en skeletspierglycogeenspiegels

Bevroren lever- en skeletspieren werden onmiddellijk na verwijdering uit de 70 1C-vriezers verwerkt voor glycogenanalyse. Het glycogeengehalte van de lever en skeletspieren werd gemeten met behulp van een in de handel verkrijgbare glycogeenkit (Jiancheng, Nanjing, China) op basis van de methode van Keppler en Decker (Keppler en Decker, 1974). De absorptie van de monsters bij 505 nm werd gemeten na afkoeling van de buizen tot kamertemperatuur. De hoeveelheid glycogeen in elk weefselmonster werd uitgedrukt als mg glucose per g weefsel.

2.7. statistische analyse

Alle resultaten worden uitgedrukt als de gemiddelde 7SEM en werden geanalyseerd met ANOVA van statistische pakketten Social Science Software (SPSS 16.0, Chicago, IL, VS) of GraphPad Prism 5 (La Jolla, CA, VS). De HOMA-IR-indexen werden ook beoordeeld met behulp van de onafhankelijke t-test met twee steekproeven na logaritmische transformatie. De AUC-waarden werden berekend met GraphPad Prism 5. P-waarden van minder dan 0,05 werden beschouwd als statistisch significante verschillen.

3. Resultaten

3.1. Identificatie van Cistanche-monster

De resultaten van de sequentie-uitlijning geven aan dat de geamplificeerde sequentie hetzelfde is metCistanche tubulosagenen voor 5.8S rDNA gedeeltelijke en volledige sequentie (614 nucleotiden; Gen-Bank toegangsnummer AB217871). Op basis van zijn morfologische kenmerken en 5.8S rDNA-gensequentie, wordt monster 109.092 geïdentificeerd als:Cistanchetubulosa.

3.2. Kwantitatieve bepaling van het verbascoside- en echinacoside-gehalte van Cistanche tubulosa

De inhoud van verbascoside en echinacoside inCistanchetubulosawerden gekwantificeerd met behulp van de juiste normen. Theverbascoside en echinacoside inhoud vanCistanchetubulosawaren respectievelijk 2,66 procent en 11,59 procent. Het HPLC-chromatogram vanCistanchetubulosauittreksel wordt getoond in Fig. 2.

3.3. Totaal fenolgehalte, polysacharidegehalte en antioxidantactiviteit van Cistanche tubulosa

Het totale fenolgehalte vanCistanchetubulosabedroeg 66,2970,44 mg GA/g. Het polysacharidegehalte vanCistanche tubuli was10.1570.26 procent . De ABTS- en FRAP-assays gaven aan dat de antioxidantactiviteiten 1,3970,06 mM TEAC/g en 1,6170,04 mM FEAC/g waren voorCistanchetubulosa, {{0}},1570.01 mM TEAC/gand 0,1270,01 mM FEAC/g voor acarbose en 0,1670,01 mMTEAC/g en 0,1370,01 mM FEAC/g voor respectievelijk rosiglitazon.

3.4. Anti-hyperglykemische effecten van Cistanche tubulosa bij db/db-muizen

Onze resultaten toonden aan datCistanche tubulosazou de verhoogde nuchtere bloedglucosespiegels en verhoogde postprandiale bloedglucosespiegels kunnen onderdrukken, de insulinegevoeligheid kunnen verhogen en het verlies in lichaamsgewicht (LW) van diabetische db/db-muizen kunnen verminderen. Over het algemeen,Cistanchetubulosawas tijdens het experiment effectiever in het verminderen van hyperglykemie dan acarbose, en bovendien was Cistanche tubulosa superieur aan acarbose voor het verbeteren van de insulineresistentie (de p-waarden zijn hieronder aangegeven).

3.4.1. Effecten van Cistanche tubulosa op het lichaamsgewicht en het levergewicht

In de diabetische controlegroep nam het BW constant toe in de eerste 25 dagen. Met de progressie van diabetes nam de BW van de diabetische controlemuizen echter licht af op dag 30 (aanvullende tabel 1). In deCistanchetubulosagroepen, alle drie doses vanCistanchetubulosaverminderde de snelheid van gewichtsverlies in vergelijking met diabetische controlemuizen (zonder significantie, aanvullende tabel 1). In de positieve controlegroep leidde rosiglitazon vanaf dag 2 tot een significante toename van het lichaamsgewicht0 in vergelijking met de diabetische controlegroep (po0.05). Daarentegen vertraagde acarbose de snelheid van gewichtsverlies in vergelijking met de diabetische controlegroep. In de normale controlegroep nam het lichaamsgewicht constant toe tijdens het experiment en was het significant lager dan de diabetische controlegroep (p <>

Aan het einde van het experiment waren het levergewicht en de lever/lichaamsgewichtverhouding alleen significant verhoogd in de rosiglitazongroep (po0.001) vergeleken met de diabetische controlegroep.

3.4.2. Effect van Cistanche tubulosa op de bloedglucosespiegels

Cistanchetubulosaweergegevenanti-hyperglykemischheeft effect op indb/db-muizen na 20 dagen orale toediening en kan het FBG-niveau en de FBG-verhogingspercentage gedurende een lange periode op een dosisafhankelijke manier regelen op db/dbmice, zoals blijkt uit een significant verminderd vasten en postprandiaal bloedglucosewaarden (Fig. 3, Tabel 2). In de diabetische controlegroep nam het FBG-niveau constant toe tijdens het experiment en was ongeveer 6 keer hoger dan de normale controlegroep op dag 45 (28.3071.027 mmol/L vs.4.6670.350 mmol/L; p <0.001). alle="" drie="" de="">Cistanchetubulosaremde significant de neiging van FBG om te stijgen in db/db-muizen gedurende het hele experiment, waarbij CT120.9 het sterkste hypoglykemische effect vertoonde (dag 20, 35 en 45: po{{1{{ 16}}}}.001; dag 40: po0.05vs. diabetescontrole). In de positieve controlegroepen remden rosiglitazon (0,52 mg/kg) en acarbose (19,5 mg/kg) ook significant de neiging van FBG om te stijgen in db/db-muizen gedurende het gehele experiment (dag 2{{41} } tot 45: po0.001, dag 10: po0.05, rosiglitazonvs. diabetescontrole; dag 35: po0.001, dag 40: po0.01, dag 20 en 45: po0. 05, acarbose versus diabetische controle). Acarbose (19,5 mg/kg) was echter minder effectief dan rosiglitazon (dag 20: p <0,05; dag="" 30:="" p=""><0, 01;="" dag="" 35-45:="" p="" 0,001)="" en="" ct120,9="" (dag="" 45:="" p="">< 0,001)="" .="" in="" de="" normale="" controlegroep="" bleef="" het="" fbg-niveau="" gedurende="" het="" hele="" experiment="" constant="" en="" was="" het="" significant="" lager="" dan="" dat="" van="" de="" diabetische="" controlegroep="" (p=""><>

Na toediening gedurende 20 dagen,Cistanche tubulosaremde significant de toename van de bloedglucosespiegels bij db / db-muizen (Fig. 3). De percentages voor FBG-toename van de diabetische controlegroep en acarbose (19,5 mg/kg LG) groep namen toe tijdens het experiment. De FBG-verhogingspercentages van de drieCistanchetubulosagroepen namen slechts licht toe op dag 30. De percentages voor FBG-toename van de CT120,9-groep bleven constant tussen dag 30 en dag 45, terwijl CT72.6 en CT24.2 onbeduidend stegen (p40.05) op dag 45. Tegen het einde van het experiment, de drie doses vanCistanchetubulosa(CT120.9, CT72.6 en CT24.2) onderdrukten significant de toename van de FBG-verhogingspercentages met 181,5 procent, 151,72 procent en 123,58 procent in vergelijking met de diabetische controlegroep (PO{{ 24}}.001), respectievelijk. Van dag 20 tot dag 40 waren de percentages FBG-toename van de drie Cistanche tubulosa-groepen lager of vergelijkbaar met de acarbose-groep (p40.05). Op dag 45 was het FBG-toenamepercentage van de CT120,9-groep significant lager dan de acarbose-groep (p <>

Cistanchetubulosavertoonde dosisafhankelijke hypoglykemische effecten (tabel 2). Aan het einde van het experiment waren de FBG-niveaus van de CT120.9-groep significant lager dan die van de diabetische controle, acarbose en twee andereCistanchetubulosagroepen (CT120.9 vs.acarbose, CT72.6 en CT24.2, po0.01; CT120.9 vs. diabetische controle, po0.001; Tabel 2). Tegen het einde van het experiment waren de FBG-niveaus van de drieCistanchetubulosagroepen (CT120.9, CT72.6 en CT24.2) waren met respectievelijk 53,41 procent, 83,19 procent en 111,33 procent gestegen in vergelijking met hun aanvankelijke FBG-spiegels, terwijl de FBG-spiegels van de diabetische controlegroep en de acarbosegroep met 234,91 waren gestegen procent en 150,76 procent. Van de drie geteste doses Cistanche tubulosa leidde slechts CT120.9 tot consistent lagere FBG-spiegels gedurende het hele experiment. CT72.6 en CT24.2 waren minder effectief in het verlagen van het FBG-niveau dan CT120.9 (tabel 2, aanvullende figuur 1). De FBG-niveaus van de CT120.9-groep stegen alleen vanaf dag 30, terwijl de FBG-niveaus van de andere tweeCistanchetubulosagroepen en de acarbosegroep namen sneller toe. Van dag 10 tot 40, de FBG-niveaus van de drieCistanchetubulosagroepen waren lager of vergelijkbaar met de theacarbose-groep (19,5 mg/kg lg); deze verschillen waren niet statistisch significant (p40.05).

Op dag 40 onderdrukte CT120.9 significant de verhoging van de postprandiale bloedglucosespiegel (p <0,05, tabel="" 2)="" 2="" uur="" na="" een="" eenmalige="" orale="" dosis="" glucose="" (2="" g/kg).="" het="" effect="" van="" ct120.9="" op="" de="" postprandiale="" bloedglucosespiegel="" bij="" db/db-muizen="" was="" vergelijkbaar="" met="" 19,5="" mg/kg="" acarbose="" (p40.05).="" het="" effect="" van="" ct72.9="" en="" ct24.2="" was="" minder="" effectief="" dan="" rosiglitazon="" (p=""><>

3.4.3. Effect van Cistanche tubulosa op nuchter seruminsulineniveau en interperitoneale insulinetolerantie

Resultaten van de FINS toonden aan dat na orale toediening gedurende 45 dagen CT120.9 de seruminsulinespiegel (p40,05) in db/db-muizen met 40,73 procent significant verhoogde, terwijl rosiglitazon de seruminsulinespiegel significant verhoogde met 58,90 procent (p <0, 05 versus diabetische controle; tabel 3).

De HOMA-IR-index werd berekend om de bijdragen van insulineresistentie en deficiënte celfunctie aan de nuchtere hyperglykemie kwantitatief te beoordelen. Vergeleken met de diabetische controlegroep verbeterde CT120.9 de HOMA-IR systemicinsulinegevoeligheidsindex onbeduidend met 15,30 procent (p40,05), terwijl rosiglitazon de HOMA-IR-index significant verbeterde met 35,30 procent (PO0,001 vs. diabetescontrole, tabel 3). De ITT werd gebruikt om het effect vanCistanchetubulosaover insulinegevoeligheid na exogene insuline-injectie. De resultaten toonden aan dat CT120.9 de insulinerespons verbeterde bij diabetische db/db-muizen. Het effect van CT120.9 was vergelijkbaar met rosiglitazon en was superieur aan acarbose.CT12{{10}}.9 en rosiglitazon verlaagde de bloedglucosewaarden significant na 0 min (vóór insuline injectie,po0.001 vs. diabetische controle) en 30 min (po{0.01 voor CT120.9, po0.001 voor rosiglitazon) na de injectie van insuline (Fig. 4). CT120.9 en rosiglitazon verlaagden de AUCinsuline met 27,92 procent en 43,89 procent in vergelijking met diabetische controle. Er was op elk moment tijdens de ITT geen significant verschil tussen de bloedglucosespiegels in de CT120.9- en rosiglitazongroepen. De bloedglucosespiegels van de CT120.9-groep waren significant lager dan acarbose na 0 min (vóór insuline-injectie, p <0, 01:="" ct120.9="" vs.="" acarbose),="" 30="" min="" (p=""><0, 01:="" ct120.9="" vs.="" acarbose)="" en="" 60="" minuten="" min="" (p=""><0,05: ct120.9="" vs.="" acarbose)="" na="" de="" injectie="" van="" insuline="" (fig.="" 4).="" ct120.9="" verminderde="" de="" aucinsuline="" met="" 28,79="" procent="" in="" vergelijking="" met="" acarbose.="" acarbose,="" ct72.6="" en="" ct24.2="" hadden="" op="" geen="" enkel="" moment="" van="" de="" itt="" een="" significant="" effect="" op="" de="" aucinsuline-="" of="" bloedglucosespiegels.="" zowel="" de="" fin-="" als="" de="" itt-resultaten="" van="" de="" normale="" controlegroep="" waren="" significant="" lager="" dan="" die="" van="" de="" diabetische="" controlegroep="" (p=""><0, 05:="" fin;="" p="">< 0,001:="">

3.4.4. Effect van Cistanche tubulosa op de lever- en skeletspierglycogeenspiegels

De glycogeenniveaus in verschillende weefsels zijn een directe weerspiegeling van de insulinegevoeligheid, aangezien insuline de intracellulaire glycogeenafzetting bevordert. Rosiglitazon verlaagde de leverglycogeenspiegel significant met 59,61 procent (po0.001) en verhoogde de spierglycogeenspiegel met 33,93 procent (p0,05 versus diabetische controle). CT24.2 verlaagde het leverglycogeenniveau met 30,41 procent (p <0,05 versus="" diabetische="" controle).="" de="" lagere="" doses="" cistanche="" tubulosa="" hadden="" geen="" significante="" invloed="" op="" de="" lever-="" of="">

3.5. Hypolipidemische effecten van Cistanche tubulosa bij db/db-muizen

Om de effecten van te evaluerenCistanchetubulosaop dyslipidemie bepaalden we de niveaus van totaal cholesterol, TG, HDL-c, LDL-c en VLDL-c in db/db-muizen. Onze resultaten tonen aan dat:Cistanchetubulosakan dyslipidemie verbeteren door de HDL-c-spiegels te verhogen, de TG-, LDL-c- en VLDL-c-spiegels te verlagen naast het verlagen van de cholesterolspiegels in db/db-muizen. CT120.9 (po0.05) en CT24.2(po{0.001) verlaagden het TC-niveau significant in diabetische db/dbmice (Tabel 3 ) vergeleken met diabetescontrole. Van alle experimentele groepen verlaagde alleen CT24.2 significant de niveaus van TG (p <0,05) en="" vldl-c="" (p=""><0, 05)="" in="" vergelijking="" met="" diabetische="" controle.="" alledrie="" doses="">Cistanchetubulosaverlaagde het LDL-niveau significant (po0.01 voor CT120,9, p0,05 voor CT72,6, po0,001 voor CT24.2, vs. diabetescontrole) . Alle drie de dosesCistanchetubulosa(CT120.9, CT72.6 en CT24.2) verhoogde het HDL-gehalte onbeduidend met 9,78 procent, 7,32 procent en 7,78 procent (p40.05 vs. diabetische controle).

Van deze lipidenparameters is een lage HDL-c/TC-spiegel de belangrijkste onafhankelijke risicofactor voor coronaire hartziekte. CT120,9 (po0,05) en CT24,2 (po0,001 vs. diabetische controle) verhoogde het HDL-c/TC-niveau significant. De atherogene index, die een risicofactor is voor coronaire hartziekte, was bij alle drie de doses verlaagdCistanchetubulosa(po{{0}}.001 voor CT120.9 en CT24.2, po0.01 voor CT72.6 vs. diabetescontrole).

In de positieve controlegroep verhoogde rosiglitazon de niveaus van TC (po{{0}}.001) en LDL-c (p0,01) significant in vergelijking met diabetische controle. Rosiglitazon verhoogde ook de HDLc-spiegel significant met 57,32 procent (p <0,001) maar="" had="" geen="" gunstig="" effect="" op="" de="" hdl-c/tc-spiegel="" of="" atherogene="" index.="" acarbose="" had="" geen="" significant="" effect="" op="" de="" serumlipidenindexen="" bij="">

4. Discussie

De huidige studie was opgezet om de mogelijke antihyperglykemische en hypolipidemische activiteit vanCistanchetubulosa.

De resultaten van de in vitro-test gaven aan dat:Cistanchetubulosabevat een gewaardeerde hoeveelheid fenolische en polysachariden en vertoont een goede antioxiderende activiteit. Het totale fenolgehalte vanCistanche tubulosais lager dan het totale fenolgehalte van thee (Ankolekar et al., 2011) en koffie (Chu et al., 2011), en hoger dan veel anderehyperglykemiekruiden zoals cranberry (Pinto et al., 2010), zeewier (Nwosu et al., 2011), kikkererwten (Sreerama et al., 2012) en enkele van de traditionele geneeskrachtige planten die worden gebruikt bij de behandeling van DM type 2 (Gulatiet al., 2012). Het polysacharidegehalte van Cistanche tubulosa is lager dan het polysacharidegehalte van Panax ginseng (Wanget al., 2011) en thee (Chu et al., 2011), en hoger dan veel andereanti-hyperglykemischkruiden zoals Aloë vera L. (Hu et al., 2003), jujuba (Sun et al., 2011), Polyporus umbellatus (Tian et al., 2007), Rheum palmatum (Ni et al., 2007) en sommige van de traditionele geneeskrachtige planten die worden gebruikt bij de behandeling van DM type 2 (Gulatiet al., 2012). Van planten met een hoog gehalte aan antioxidanten, zoals polyfenolen en fenylethanoïde glycosiden (PhG's), wordt vaak vastgesteld dat ze anti-diabetesactiviteit hebben, wat ten minste gedeeltelijk te wijten is aan hun vermogen om oxidatieve stress te verminderen (Pinto et al., 2010; Saltiel, 2001; Gulati et al., 2012). Het resultaat van onze anti-oxidatieve test komt overeen met eerdere rapporten (Arthur et al., 2011;anti-Baoet al., 2010; Funes et al., 2009) die aangaven dat:Cistanchetubulosabezit aanzienlijke antioxiderende eigenschappen. De TEAC-waarde en FRAP-waarde van Cistanche tubulosa waren hoger dan die van groene kool, wortel, komkommer, groene sla, selderij (Pellegrini et al., 2003) en enkele andere planten met de goede antioxiderende effecten die gebruikt werden om diabetes te behandelen (Rahimi et al. , 2005), en was veel hoger dan acarbose en rosiglitazon. Eerdere klinische onderzoeken hebben aangetoond dat -liponzuur (Konrad et al., 1999) of andere antioxidanten (Paolisso et al., 1992) de insulinegevoeligheid bij insulineresistente en/of diabetespatiënten zouden kunnen verbeteren. Cistanchetubulosa is dus een bron van antioxidanten die beschermende effecten kunnen uitoefenen tegen diabetes en diabetescomplicaties op de lange termijn.

Cistanche-soorten worden al honderden jaren als tonisch voedsel of medicijn gebruikt, wat suggereert dat ze veilig oraal kunnen worden ingenomen. Een eerder rapport van 14 dagen acute toxiciteitstest toondeCistanchetubulosaextract behoort tot de werkelijke niet-toxische: de maximaal getolereerde dosis (MTD) van deCistanchetubulosaextract bleek 410 g/kg te zijn bij muizen. Er werd geen sterfte geregistreerd tijdens de monitoring van 14 dagen en geteste muizen van elke groep vertoonden geen tekenen van toxiciteit gedurende 24 uur en 14 dagen observatie (Zhang et al., 2012). De hoogste dosis in ons experiment, 5,084 g CTAE/kg LG/dag, wat overeenkomt met 9,10 g ruw poeder/kg bij muizen, is veel lager dan de MTD. De dosis is dus veilig in ons experiment.

Type 2 DM is een van de meest voorkomende en ernstige stofwisselingsziekten ter wereld en wordt voornamelijk gekenmerkt door hyperglykemie. In deze studie hebben we BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J(db/db) muizen gebruikt als een model van type 2 DM om de effecten vanCistanchetubulosaop glucose- en lipidemetabolisme in vivo. db/dbmice is een algemeen aanvaard genetisch knaagdiermodel van levensstijlgerelateerde stofwisselingsziekten, wat vooral nuttig is voor het evalueren van antidiabetica en anti-obesitas middelen. Deze muizenstam draagt ​​amutatie in het leptinereceptorgen, vertoont hyperglykemie, hyperlipidemie, insulineresistentie en obesitas op een leeftijd van 6-7 weken (Hummel et al., 1966; Nishina et al., 1994; Uchida et al., 2005; Srinivasan en Ramarao, 2007).

Met de progressie van diabetes kan de lichte afname van het lichaamsgewicht van de diabetische controlegroep (aanvullende tabel 1) te wijten zijn aan het verlaagde plasma-insulinegehalte dat optreedt bij diabeticdb / db-muizen van 10-12 weken (Hummel et al., 1966) en verhoogde metabolische efficiëntie bij diabetische db / db-muizen (Trayhurn, 1979). Verminderde snelheid van gewichtsverlies in alle drie de dosesCistanche tubulikan te wijten zijn aan het feit datCistanchetubulosaverhoogde ook deze insulinespiegels in het bloed (Tabel 3), wat gunstig is voor DM. Rosiglitazon leidde tot een significante toename van het lichaamsgewicht, een bekende bijwerking van rosiglitazon. Het significant toegenomen levergewicht en de verhouding lever/lichaamsgewicht in de rosiglitazongroep (po0.001) gaven aan dat rosiglitazon lipidenaccumulatie en functionele veranderingen in de lever kan veroorzaken.

De resultaten van de in vivo test toonden aan dat:Cistanche-tubuli kunnenonderdrukken de verhoogde nuchtere bloedglucosespiegels en verhoogde postprandiale bloedglucosespiegels, en verhoogde insulinegevoeligheid van db/db-muizen. Over het algemeen,Cistanchetubulosawas tijdens het experiment effectiever in het verminderen van hyperglykemie en dyslipidemie en het verbeteren van insulineresistentie dan acarbose.

Na 20 dagen orale toediening,Cistanchetubulosaremde significant de toenemende tendensen van FBG-niveau en FBG-verhogingspercentage op db / db-muizen constant. Aan het einde van het experiment,Cistanchetubulosatoonde zijnanti-hyperglykemischeffect op een dosisafhankelijke manier. Deze resultaten geven aan datCistanchetubulosakan mogelijk werken als een potentieel bloedglucoseverlagend middel wanneer het in de juiste dosis wordt toegediend. De meeste glucoseafvoer vindt plaats in de skeletspieren na een maaltijd, terwijl de FBG-spiegels voornamelijk worden bepaald door de glucose-output van de lever. De resultaten van de FBG toonden aan dat:Cistanchetubulosade hepatische glucose-output van db/db-muizen aanzienlijk verbeterd; slechte hepatische glucose-output is een van de drie belangrijkste metabole defecten in type 2 DM die bijdragen aan hyperglykemie (Bavenholm et al.,2001). Op dag 30 waren de percentages FBG-toename van de diabetische controlegroep lager dan de verwachte niveaus, wat zou kunnen verklaren dat alleen CT72,6 (p <0,01), acarbose="" (p=""><0,05), androsiglitazon="" (="" p=""><0,001) verminderde="" de="" toename="" in="" fbg="" significant="" in="" vergelijking="" met="" de="" diabetische="">

Gezamenlijk geven de resultaten in tabel 2 aan dat:Cistanchetubulosade verhoogde postprandiale bloedglucosespiegel na glucosebelasting effectief onder controle had, wat suggereert dat Cistanche tubulosa een kandidaat-middel is voor het verlichten van postprandiale hyperglykemie. Een hoge postprandiale bloedglucosespiegel is een onafhankelijke risicofactor voor de cardiovasculaire complicaties geassocieerd met type 2 DM (Ceriello, 2005; Blaak et al., 2012). CT120.9 onderdrukte significant de verhoging van de postprandiale bloedglucosespiegel, wat suggereert dat CT120.9 de verminderde glucosetolerantie van diabetische db/dbmice verbeterde, en het effect was vergelijkbaar met 19,5 mg/kg acarbose. Het anti-hyperglykemische effect van CT120 was echter. 9 was minder intensief dan die van rosiglitazon.

Deficiënte insulinesecretie en insulineresistentie zijn twee van de drie belangrijkste metabole defecten bij type 2 DM die bijdragen aan hyperglykemie (Bavenholm et al., 2001). Ons analyseresultaat van de FINS toonde aan dat een hoge dosisCistanchetubulosaherstelde deficiënte insulinesecretie in db/db-muizen tot op zekere hoogte. Daarom onderdrukte Cistanchetubulosa effectief de verhoogde nuchtere en postprandiale bloedglucosespiegels (Tabel 2), gedeeltelijk door de insulinesecretie te stimuleren. Hyperglykemie en hyperlipidemie oefenen extra oxidatieve stress uit op bètacellen en mitochondriën naast de primaire diabetespathogenese. Er is in vitro en in vivo bewijs dat chronische blootstelling aan hoge bloedglucose- en lipidenwaarden schadelijk is voor bètacellen, wat leidt tot een gebrekkige insulinesecretie, verminderde insulinegenexpressie en inductie van celdood door apoptose (Pitocco et al., 2010). Omdat antioxidanten bètacellijnen en geïsoleerde eilandjes kunnen beschermen tegen nadelige effecten van blootstelling aan hoge glucoseconcentraties (Kaneto et al., 1996, Tajiri et al., 1997), kan Cistanche tubulosa de insulinesecretie verbeteren door zijn anti-oxidatieve effect.

De ernstig verminderde insulinetolerantie van de diabetische controlegroep bevestigde de insulineresistente toestand van de db/db-muizen. De ITT-resultaten toonden aan dat de hoge dosis vanCistanchetubulosaverbeterde insulineresistentie bij db/db-muizen, vergelijkbaar met rosiglitazon en superieur aan acarbose, wat suggereert datCistanchetubulosabezit krachtige insuline-sensibiliserende eigenschappen.

Glucosehomeostase wordt voornamelijk gereguleerd door de lever en de skeletspieren. De meeste glucoseafvoer vindt plaats in de lever en de skeletspieren, met glycogeen als de primaire intracellulaire vorm van glucose die kan worden opgeslagen (Saltiel, 2001). De glycogeenniveaus in verschillende weefsels zijn een directe weerspiegeling van de insulinegevoeligheid, aangezien insuline de intracellulaire glycogeenafzetting bevordert. Het insuline-gestimuleerde glycogeengehalte is aanzienlijk verminderd bij dieren met insulineresistentie, in verhouding tot de mate van insulinedeficiëntie (Chandramohan et al., 2008).Cistanchetubulosahad geen gunstig effect op de glycogenopslag in de lever of skeletspier.

Het metabolische profiel van type 2 DM wordt gekenmerkt door een verstoord glucosemetabolisme en insulineresistentie, vaak gecombineerd met dyslipidemie (Cha et al., 2005). Dyslipidemie is een van de belangrijkste risicofactoren voor hart- en vaatziekten bij DM. De karakteristieke kenmerken van diabetische dyslipidemie zijn een hoge plasmatriglyceride(TG)-concentratie, lage hoge-dichtheid lipoproteïne-cholesterol (HDL-c)-concentratie, verhoogde lage-dichtheid-lipoproteïne-cholesterol (LDL-c)-concentratie en verhoogde zeer-lage-dichtheid-lipoproteïne. cholesterol (VLDL-c) concentratie (Mooradian, 2009). Na te zijn behandeld metCistanchetubulosagedurende 45 dagen waren de niveaus van totaal cholesterol, TG, LDL-c en VLDL-c in db/db muizen verlaagd, terwijl HDL-c niveaus verhoogd waren, wat aangeeft datCistanchetubulosahad een gunstig effect op dyslipidemie en kan het risico op atherosclerose, coronaire hartziekte en diabetische complicaties sterk verminderen (tabel 3). Cistanche tubulosa verlaagde het TC-niveau significant, wat consistent is met een eerder rapport (Shimoda et al., 2009). ., 2009). Hoewel de prevalentie van hypercholesterolemie bij DM niet is verhoogd, kan het verlagen van het cholesterolgehalte het relatieve risico op hart- en vaatziekten bij patiënten met DM verminderen (Mooradian, 2009). Cistanche tubulosa verhoogde de HDL-c/TC-spiegel significant en verminderde atherogene index, die risicofactoren zijn voor coronaire hartziekte, wat aangeeft dat Cistanche tubulosa gunstig is voor de behandeling van zowel diabetes als hart- en vaatziekten. Het positieve controlegeneesmiddel rosiglitazon verhoogde de TC-spiegel significant, wat relevant is voor een verhoogd risico op progressie van diabetes en hart- en vaatziekten.

5. Conclusie

Tot slot bieden we de eerste demonstratie van de antihyperglycemische enhypolipidemischEffectenvanCistanchetubulosaintype 2 diabetische db/db muizen.Cistanchetubulosagenormaliseerde hyperglykemie herstelde insulinegevoeligheid en verminderde dyslipidemie. Tot op zekere hoogte,Cistanchetubulosaverbeterde alle drie de belangrijkste metabole defecten die bijdragen aan hyperglykemie bij type 2 DM.Cistanchetubulosatoonde een hoog potentieel voor het voorkomen van de progressie van DM type 2 en het verminderen van het risico op atherosclerose, coronaire hartziekte en diabetische complicaties. toekomst. Er is echter verder onderzoek nodig om de bioactieve component te identificeren en de mechanismen op te helderen die verantwoordelijk zijn voor de anti-hyperglycemische werking.hypolipidemischEffectenvanCistanchetubulosa.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door subsidies van het National KeyTechnology R&D-programma in het 11e vijfjarenplan van China (2007BAI32B06) en het bureau van de leidende groep van de staatsraad voor armoedebestrijding en ontwikkeling (2008-3A).

Bijlage A. Aanvullend materiaal

Aanvullende gegevens bij dit artikel zijn te vinden in de online versie op http://dx.doi.org/10.1016/j.jep.2013.09.027.

Uit: 'Anti-hyperglykemische en hypolipidemische effecten van Cistanche tubulosa' doorWen-Ting Xiong, et al

---W.-T. Xiong et al. / Journal of Ethnopharmacology 150 (2013) 935-945