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現代中藥研究與實踐脂肪細胞功能和中藥有效成份 推薦本站最有人氣的期刊:《現代中藥研究與實踐》權威中藥學術期刊 是一份以普及為主,提高為輔的中藥學術期刊。由安徽省中醫管理局主管全國中醫藥職業技術教育學會、皖南職業學院主辦。專門刊登用于指導基層中藥工作的新經驗、新技術、新方法,具有新穎、實用、通俗的特點。
【摘要】 脂肪組織在機體的能量代謝中發揮著重要的調控作用,脂肪細胞的糖脂代謝功能紊亂和分化異常可誘發糖尿病及相關疾病的發生、發展。近年來國內外研究者針對中藥有效成份對脂肪細胞的作用及其機制影響做了一系列分子水平的研究工作,這些成果將有助于深入了解中醫藥抗糖尿病作用的機制,提供中醫藥防治糖尿病及其相關疾病的科學實驗依據和臨床運用指導。
【關鍵詞】 現代中藥研究與實踐,脂肪細胞,小檗堿,人參皂苷,大黃素,黃芪多糖
近年來,國內外眾多研究者針對中藥有效成份對脂肪細胞功能的影響,從調控脂肪細胞糖脂代謝和脂肪細胞分化及其信號傳導途徑等方面開展了分子水平的深入研究,取得了許多成果。筆者對近期一些主要中藥有效成份對脂肪細胞的作用及其機制進行了總結和歸納。
1 小檗堿
小檗堿為毛茛科植物黃連根莖中提取的一種生物堿。臨床常作為清熱解毒、抗腸道細菌感染類藥物應用。近年來陸續發現黃連素有降血糖、降血脂、抗血小板等藥理作用。
周麗斌等[1]報道發現小檗堿能明顯降低3T3?L1前脂肪細胞CAP mRNA的表達,但不能增強Akt激酶活性,小檗堿顯著增加脂肪細胞的葡萄糖轉運可能并非通過已知的胰島素信號傳導途徑。在后來的研究中[2]發現小檗堿能促進前脂肪細胞增殖,減少脂肪細胞分化過程中脂質堆積、抑制脂肪細胞的分化,可能與其降低PPAR2 mRNA和蛋白質的表達有關。Lee等[3]運用高糖胰島素鉗夾試驗證實小檗堿通過非PI?3K依賴性途徑提高3T3?L1脂肪細胞及L6肌管AMP激活蛋白激酶(AMPK)活性,從而增強了L6肌管細胞GLUT?4的轉位、減少3T3?L1脂肪細胞中脂質的積累。Cheng等[4]發現小檗堿可呈時間和劑量依賴性地刺激L6大鼠骨骼肌細胞葡萄糖攝取,且不因胰島素濃度的增加而改變,也不會被PI?3K抑制劑所抑制。他們認為小檗堿刺激葡萄糖攝取是通過AMP?AMPK?P38 MAPK途徑實現的,回避了胰島素信號傳導通路。Huang等[5]研究發現小檗堿可抑制轉錄因子PPAR、C/EBP相關脂肪形成的mRNA和蛋白水平,與脂肪細胞分化有關的PPAR靶基因如aP2、CD36、ACO、LPL等均能被小檗堿抑制,表明小檗堿作為PPAR、C/EBP抑制劑作用于多分子靶基因可有效降血糖、血脂。
2 人參皂苷
人參皂苷是從五加科植物人參和西洋參的干燥根中提取的,是人參最重要的有效成份。已分離并確定了結構的皂苷成份共20余種,主要成份為二醇組皂苷(PPD)、三醇組皂苷(PPT) 和齊墩果酸皂苷。近年來一系列臨床和實驗研究發現人參、西洋參及其活性成份具有調節糖脂代謝、抗糖尿病和肥胖的作用。
Shang等[6]發現人參皂苷Rb1可作為PPARγ的配體通過上調PPARγ2、C/EBPα的表達促進小鼠3T3?L1脂肪細胞的脂肪形成;增加基礎和胰島素刺激的葡萄糖利用,同時可抑制基礎脂肪分解。提示人參皂苷抗糖尿病的作用可能與促進脂肪細胞分化,增加胰島素敏感性和抑制基礎脂解有關。有報道發現[7]人參提取物能促進糖尿病小鼠脂肪組織PPARγ的mRNA和蛋白水平。Wang等[8]報道人參提取物能夠減少體外大鼠脂肪細胞甘油和游離脂肪酸的釋放,明顯抑制基礎脂解。與胰島素作用機制不同,其抑制脂解的作用不能被PI?3K抑制劑wortmannin 和磷酸二酯酶3 (PDE3)抑制劑 cilostamide所阻斷,同時蛋白激酶B(PKB/ Akt)也沒有被激活,而PDE 4的抑制劑rolipram則能完全逆轉其脂解作用。人參提取物三醇組皂苷(PPT)[9]可呈劑量依賴性增強PPAR的轉錄且通過增強PPAR靶基因的表達促進脂肪細胞分化,此外,PPT還可通過顯著上調GLUT4的表達來提高胰島素敏感性。
3 大黃素
大黃素是傳統中藥大黃、何首烏、虎杖等的主要活性成份之一,屬蒽醌類衍生物,具有抗炎、抑菌、免疫調節、抗腫瘤等多種藥理作用。
張崇本等[10]報道大黃素對3T3?L1小鼠前脂肪細胞向脂肪細胞的分化以及對脂肪酸合成酶活性有劑量依賴性抑制作用,提示大黃素可能具有潛在的減肥、降脂作用。楊永青等[11]發現在一定劑量范圍內大黃素能夠劑量依賴性地抑制大鼠前體脂肪細胞的增殖與分化,并可在一定程度上誘導前體脂肪細胞凋亡。Yang等[12]采用表面等離子體共振技術發現大黃素呈現出與PPAR的高度結合力,其可作為PPAR激動劑通過增強甘油?3磷酸脫氫酶(GPDH)活性和脂肪細胞aP2 mRNA表達促進3T3?L1細胞脂肪分化,同時能通過C/EBP和PPAR mRNA的表達促進TG聚集,促進分化的3T3?Ll細胞的GLUT1、GLUT4的mRNA表達從而呈時間劑量依賴性地增強葡萄糖攝取能力。
4 黃芪多糖
黃芪為多年生豆料植物膜莢黃芪和內蒙黃芪的根。具有補氣升陽,益衛固表,斂瘡生肌,利水消腫之功效。歷代醫家均用之治“消渴”。近年來許多研究表明,黃芪及其主要成份黃芪多糖可以調節糖脂代謝,具有改善胰島素抵抗的作用,因此廣泛運用于2型糖尿病、肥胖和代謝綜合征等代謝相關性疾病的防治。 王樹海等[13]報道黃芪多糖能有效促進脂肪細胞葡萄糖攝取,明顯促進3T3?L1脂肪細胞分化可能與其增強3T3?L1脂肪細胞PPAR mRNA表達有關。劉毅等[14]報道黃芪多糖可促進3T3?L1脂肪細胞的葡萄糖攝取及細胞分化,增加其PPAR mRNA的表達,作用與羅格列酮類似,但與小檗堿不同。
5 小結
綜上所述,脂肪組織作為內分泌器官對機體的能量代謝發揮調節作用,正成為治療肥胖、2型糖尿病及相關疾病潛在的藥物靶點。因此脂肪細胞與糖尿病的關系日益受到研究人員的關注。近年來一些國內外的研究均表明某些中藥活性成份具有調節脂肪細胞分化,調控糖脂代謝和脂肪分解,從而起到降低血糖、降血脂、增加胰島素敏感性的作用,這些成果將有助于深入了解中醫藥抗糖尿病作用的機制,更好地提供中醫藥防治糖尿病及其相關疾病的科學實驗依據和臨床運用指導,同時也拓寬和加深對傳統中醫藥抗糖尿病作用的認識和開拓新的思路。但目前已做的工作大部分是實驗研究,從實驗室到臨床的過渡還有較長的一段路要走。
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