地黄饮子通过PI3K/Akt和MAPK信号通路双重调节db/db小鼠视网膜胰岛素抵抗和糖代谢异常的机制研究

作     者：武东燕 王小丹 桂婉威 柴金苗 李钦青 贺文彬 张俊龙 郭蕾 

作者机构：山西中医药大学 

出 版 物：《中华中医药学刊》 (Chinese Archives of Traditional Chinese Medicine)

年 卷 期：2023年

学科分类：1006[医学-中西医结合] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目（81874420） 山西省中医药管理局课题（2022ZYYC099、2022ZYYC268） 

主　　题：糖尿病视网膜病变 地黄饮子 胰岛素抵抗 糖代谢异常 双重调节 

摘      要：目的：探讨地黄饮子通过磷脂酰肌醇三激酶-蛋白激酶B（phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B，PI3K/Akt）和丝裂原激活蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信号通路双重调节db/db小鼠视网膜胰岛素抵抗和糖代谢异常，探究地黄饮子多途径发挥治疗DR作用的分子机制。方法：10只db/m小鼠作为空白组，30只db/db小鼠随机分为模型组、地黄饮子组（地黄饮子，30.03 g/kg）、阳性对照组（二甲双胍，0.61 g/kg）。药物干预4周，每周检测小鼠体质量、空腹血糖。末次给药后进行口服糖耐量试验（oral glucose tolerance test，OGTT）及胰岛素耐量试验（insulin tolerance test，ITT）并计算曲线下面积（area under the curve，AUC）；葡萄糖氧化酶法检测小鼠视网膜葡萄糖含量；酶联免疫吸附法（ELISA）检测小鼠视网膜胰岛素含量；苏木素-伊红（HE）染色观察小鼠视网膜组织病理改变；免疫组化法检测视网膜组织IRS1、GLUT4表达；实时荧光定量聚合酶链式反应法（RT-qPCR）检测视网膜PI3K、Akt、细胞外调节蛋白激酶（extracellular regulated kinase，ERK）、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal protein kainse，JNK)、丝裂原活化蛋白激酶p38抗体（p38 mitogen-activated protein kinase，p38MAPK）mRNA表达量。结果：与空白对照组相比，模型组小鼠空腹血糖显著升高（P0.01）；OGTT、ITT试验各时间点血糖均升高（P0.05，P0.01）；视网膜组织水肿，新生血管生成；视网膜葡萄糖、胰岛素含量升高（P0.01）；IRS1蛋白表达量显著升高而GLUT4蛋白表达量显著降低（P0.01）；PI3K、Akt mRNA表达量降低（P0.05，P0.01）、ERK、JNK、p38MAPK mRNA表达量升高（P0.05，P0.01）。地黄饮子和阳性对照药物均可降低小鼠OGTT、ITT试验AUC（P0.01）；改善视网膜水肿，减少新生血管；降低视网膜葡萄糖、胰岛素含量（P0.05，P0.05）；降低小鼠视网膜IRS1蛋白表达，提高GLUT4蛋白表达（P0.05，P0.01）、升高PI3K、Akt mRNA表达量，降低ERK、JNK、p38MAPK mRNA表达量（P0.05，P0.01）。结论：地黄饮子可通过激活PI3K/Akt信号通路和抑制MAPK信号通路双重调节GLUT4表达从而改善db/db小鼠视网膜胰岛素抵抗和糖代谢异常。