糖尿病研究與治療科學

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小檗堿:治療肥胖糖尿病的治療靶點

減少汗

Abdul Wali Khan大學藥劑係,巴基斯坦馬爾丹23200

*通訊作者:Abdul Wali Khan大學藥劑係Haroon Khan,巴基斯坦馬爾丹23200,電話:03329123171;電子郵件:hkdr2006@gmail.com

肥胖,代謝綜合症,以及

糖尿病在世界範圍內不斷增加。研究表明,生活方式和飲食習慣的全麵改變是主要原因。當能量攝入超過能量消耗時,肥胖就會發生。這是由於攝入高能量食物、身體活動減少和中樞神經係統無法適當抑製食欲之間的不平衡造成的。肥胖是一種複雜的疾病,由無數的基因、飲食、生活方式和環境因素的相互作用引起,這有利於長期的正能量平衡,並導致體脂量[1]增加。此外,糖尿病和肥胖有密切關係,特別是2型糖尿病,約占90%。糖尿病發病率的迅速增加主要是由於世界各地肥胖症的日益流行,這反過來又導致了幾種代謝性疾病。由於天然產物具有多用途的化學性質,具有多管齊下的作用模式,因此近年來人們專注於治療這些疾病的組合。

小檗堿是一種從各種小檗屬植物中分離得到的異喹啉類生物堿,在中藥中廣泛用作膳食補充劑。世界各地的研究人員對黃連素的不同治療活性進行了研究[2-4]。在動物實驗中,口服具有抗高血糖、抗血脂異常和抗肥胖的活性。Wei和同事(2015)在隨機對照試驗中注意到其潛在的抗糖尿病作用,在改善空腹血糖(FBG)、餐後血糖(PBG)、糖化血紅蛋白和胰島素抵抗的穩態模型評估以及與其他口服降糖藥聯合使用沒有嚴重不良反應[5]方麵均有顯著益處。調節血糖和血脂的代謝活性已在患者和各種動物模型中得到廣泛研究和證實。與對照組[7]相比,黃連素治療糖尿病動物增加了心髒5 ' -磷酸腺苷激活蛋白激酶(AMPK)和蛋白激酶B (AKT)的激活,降低了糖原合成酶激酶3β (GSK3β)的激活。其降糖作用與抑製線粒體功能、刺激糖酵解和激活AMPK通路無關。此外,黃連素也可能作為α-葡萄糖苷酶抑製劑。Pirillo和Catapano(2015)表明它對動脈粥樣硬化具有保護作用,這與它的降膽固醇活性有關。黃連素可顯著增加肝髒低密度脂蛋白受體(LDLR)的表達,減少LDLR調節劑原蛋白轉化酶枯草菌素/可辛9型(PCSK9)的表達和分泌。 It also increases glucose utilization in adipocytes and myocytes, while decreases glucose absorption in intestinal cells, resulting in a net hypoglycemic effect. In hypercholesterolemic animals, it significantly decreases LDL-C and total cholesterol (TC) levels and reduces aortic lesions, an effect similar to that of statins. In diabetic animals, it significantly reduces glucose levels, improves glucose tolerance, and reduces body weight gain and adipose tissue mass. In hypercholesterolemic subjects, berberine-induced a significant reduction of TC, triglycerides, and LDL-C levels and a significant increase of HDL-C levels, without major adverse effects [8].

在新診斷的2型糖尿病患者中,黃連素可通過提高胰島素敏感性來降低血胰島素水平。然而,在β細胞功能較差的患者中,黃連素可以改善胰島素分泌通過喚醒精疲力竭的小島。此外,由於其降低膽固醇、抗心律失常和誘導一氧化氮(NO)的特性,黃連素可能對糖尿病心血管並發症有額外的有益作用。黃連素的抗氧化和醛糖還原酶抑製活性可能有助於緩解糖尿病腎病。盡管來自動物和人類研究的證據一致支持黃連素的治療活性,但仍需要進行大規模的多中心試驗來評估黃連素對糖尿病及其相關並發症[9]的療效。在糖尿病腎病大鼠中,免疫組化和Western blot檢測顯示MMP9和TIMP1/2水平明顯升高,MMP2表達[10]明顯降低。因此,黃連素對糖尿病腎病的腎保護作用可能與通過調節大鼠腎髒的MMPs/TIMPs係統而改變細胞外基質有關。

Hu和他的同事(2012)在肥胖人群中進行了一項初步研究,結果顯示體重減輕的同時,血脂水平顯著降低。當對[11]動物進行研究時,也得到了相同的結果。糖尿病大鼠的分子研究表明,黃連素與細胞色素P450酶之間存在顯著的相互作用。黃連素表現出通過抑製或提高CYPs水平來修飾CYPs表達的潛力。糖尿病患者食用黃連素作為一種抗高血糖化合物可能提供額外的好處,因為它有可能恢複的表達Cyp2e1Cyp3a,Cyp4a恢複正常水平。然而,草藥-藥物的相互作用可能是值得關注的,因為任何含有黃連素的產品肯定會引起明顯的基於CYP3A4抑製[12]的相互作用。它的補充逆轉了由高脂飲食(HFD)和骨骼肌高血糖引起的線粒體功能障礙,部分原因是線粒體生物發生的增加,通過BBR預防線粒體功能障礙,以及AMPK激活,在SIRT1被[13]擊落的細胞中被阻斷。

參考文獻
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引用:Khan H(2016)黃連素:作為治療肥胖糖尿病的治療靶點。J Dia Res Ther 2(1): doi http://dx.doi。org/10.16966/2380 e101——5544.

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出版的曆史:

  • 收到日期:12月23日

  • 接受日期:12月28日

  • 發表日期:2016年1月2日