肉桂对糖尿病大鼠肠促胰素效应的调节作用

目的:探讨通过建立链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病(DM)大鼠模型,观察肉桂对DM大鼠肠促胰素效应的药效学作用,并基于胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、二肽基肽酶-4(DPP-4)蛋白探讨其作用机制.方法:40只SD大鼠随机分为空白组、模型组、西格列汀组(0.1 g·kg-1)、肉桂低、高剂量组(0.45、0.9 g·kg-1),除空白组外采用高脂饲料喂养联合腹腔注射STZ(40mg·kg-1)建立DM大鼠模型.给药干预时间为8周,观察大鼠状态、体质量、饮水量、摄食量、空腹血糖(FBG)等情况,采用苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠胰腺病理变化,采用免疫组化法检测DM大鼠胰腺中胰高血糖素蛋白表达,生化法检测大鼠血清脂代谢指标总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)及高密度脂蛋白(HDL)水平.酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测大鼠血清中糖化血红蛋白、胰岛素、胰高血糖素、GLP-1、葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(GIP)含量.采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测DM大鼠胰腺中GLP-l、DPP-4的蛋白表达.结果:各组干预8周后,与正常组比较,模型组大鼠体质量、空腹血糖、TC、TG、LDL、糖化血红蛋白、胰高血糖素、胰岛素、胰岛素抵抗指数显著升高(P＜0.01),HDL、GLP-1、GIP明显降低(P＜0.05,P＜0.01);与模型组比较,肉桂各剂量组大鼠体质量、空腹血糖、TC、TG、LDL、糖化血红蛋白、胰高血糖素、胰岛素、胰岛素抵抗指数明显降低(P＜0.05,P＜0.01),HDL、GLP-1、GIP明显升高(P＜0.05,P＜0.01).HE染色结果显示,肉桂各剂量组胰岛细胞形态明显好转,未出现细胞核密集现象.免疫组化结果显示,与模型组比较,肉桂各剂量组胰高血糖素蛋白在胰岛细胞中央明显减少,含量下降.Western blot结果显示,与正常组比较,模型组大鼠DPP-4的蛋白表达水平显著升高(P＜0.01),GLP-1的蛋白表达水平显著降低(P＜0.01);与模型组比较,肉桂高剂量组DPP-4的蛋白表达水平明显降低(P＜0.05),GLP-1的蛋白表达水平表达明显升高(P＜0.05).结论:肉桂可有效降低DM大鼠血糖,改善肠促胰素效应,进而发挥降糖作用,作用机制可能是通过激活调控DPP-4和GLP-1蛋白来实现.