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新型钒化合物降血糖作用及其机制的研究

新型钒化合物降血糖作用及其机制的研究

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作者：宋晶园辽宁师范大学

学位级别：硕士

糖尿病是一种由于胰岛分泌胰岛素不足或机体对胰岛素利用效率低而引发的慢性疾病。随着我国人口老龄化和人们生活水平的不断提高，糖尿病的发病率亦呈逐年上升趋势。目前治疗糖尿病的方法存在着诸多弊端。胰岛素作用时间短，需注射给药... 详细信息

糖尿病是一种由于胰岛分泌胰岛素不足或机体对胰岛素利用效率低而引发的慢性疾病。随着我国人口老龄化和人们生活水平的不断提高，糖尿病的发病率亦呈逐年上升趋势。目前治疗糖尿病的方法存在着诸多弊端。胰岛素作用时间短，需注射给药;移植手术价格昂贵，且给病人带来疼痛;口服药物药效不明显，且有腹泻、头晕等副作用，更有甚者可引发肝功能衰竭。因此，开发高效低毒的抗糖尿病药物已成为当务之急。本论文采用体外细胞培养技术和MTT法对合成的几种新型钒化合物(NVC-T1～T8)进行毒性筛选，观察筛选出的NVC对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠血糖的影响，评价其对动物体的毒性作用，进一步探讨NVC的类胰岛素作用的信号转导机制，旨在为钒化合物抗糖尿病药物的研发提供实验依据。实验结果：(1)采用体外细胞培养技术，MTT法对合成的新型钒化合物进行毒性筛选，为了解配基对钒化合毒性的影响提供部分数据，为体外实验提供参考。同时，筛选钒化合物体外作用的最适时间和最适浓度，为机制研究提供依据。MTT法证实钒化合物作用24h后(24h，36h，48h，72h)，有明显的浓度依赖性。在低浓度(＜10μmol／L)下促进细胞生长，在高浓度(＞100μmol／L)下使细胞存活率明显降低。镜下可观察在低浓度下，钒化合物促进细胞生长，在高浓度下对细胞具有毒性。经TP’基团和SCN修饰的四价有机钒化合物能降低钒的毒性。(2)探讨快速有效建立小鼠糖尿病动物模型的方法，用钒类化合物对造模成功者进行灌胃给药治疗，比较治疗后血糖值及相关生化指标的变化，同时，通过检测各组织钒的含量和制作组织切片观察钒化合物的毒性。与原料化合物相比，化合物NVC-T2和NVC-T3能更好的降低血糖，还可调节脂代谢水平。组织形态学观察提示有机钒化合物NVC-T2没有毒性。(3)蛋白质免疫印迹方法检测了钒化合物作用于不同浓度葡萄糖处理的人肝细胞株(Chang's)和糖尿病小鼠肝组织中胰岛素受体相关信号通路蛋白的表达。综上，经TP’基团和SCN修饰的四价有机钒化合物能降低钒的毒性。低剂量NVC-T2不但具有明显的降血糖作用，还可调节脂类代谢水平。NVC-T2可明显提高糖尿病小鼠肝脏PKB蛋白的磷酸化水平，提示其降血糖作用机制可能部分与胰岛素受体激活的PI3K／PKB信号转导有关。

关键词：新型钒化合物降血糖信号转导机制

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新型钒化合物V-SIH或V-NIH降低1型糖尿病大鼠血糖及其细胞毒性的研究

新型钒化合物V-SIH或V-NIH降低1型糖尿病大鼠血糖及其细胞毒性的...

引用

作者：王超然北京中医药大学

学位级别：硕士

随着全球社会经济的快速发展,人们的饮食结构改变和人口老龄化问题,糖尿病日益成为威胁人类健康的重要疾病。糖尿病是一种由于胰岛素分泌不足(1型糖尿病)或胰岛素抵抗(2型糖尿病)而引发的慢性疾病。目前治疗糖尿病的方法主要有注射胰岛... 详细信息

随着全球社会经济的快速发展,人们的饮食结构改变和人口老龄化问题,糖尿病日益成为威胁人类健康的重要疾病。糖尿病是一种由于胰岛素分泌不足(1型糖尿病)或胰岛素抵抗(2型糖尿病)而引发的慢性疾病。目前治疗糖尿病的方法主要有注射胰岛素、器官移植和服用降糖药物等。但是这些方法都存在一些问题。胰岛素注射给药给病人带来了额外的痛苦。移植手术价格昂贵,且容易出现排异反应。口服药物药效的个体差异,且具有腹泻、头晕等副作用,严重者可引发肝功能衰竭。因此,开发高效低毒、有效的抗糖尿病药物已成为当今各国的重要研究课题。目的:本文在体内、体外对两种新型钒化合物V-SIH和V-NIH降低糖尿病大鼠血糖等生物学效应进行了评价,为抗糖尿病钒化合物的研发提供实验依据。方法:选用雄性Wistar大鼠,尾静脉注射链脲佐菌素(STZ)诱导建立糖尿病动物模型。用新型钒化合物V-SIH或V-NIH以灌胃方式进行给药治疗,用无机钒化合物NaVO作为阳性对照。在治疗期间观察各组实验动物饮水、进食、体重和血糖的变化,在治疗结束时处死实验动物取血清检测各相关生化指标。随后通过体外培养大鼠成肌L-6细胞、人肝癌SMMC-7721细胞,应用MTT法对这两种新型钒化合物进行毒性评价。结果:V-SIH能够有效降低糖尿病糖尿病大鼠的血糖,改善糖尿病导致的脂代谢紊乱,对糖尿病造成的肝肾损伤具有一定保护作用。而V-NIH没有表现出对糖尿病的治疗作用。细胞水平研究显示,钒化合物对细胞生长的影响具有明显的剂量效应关系。在低浓度(＜1μM)下促进细胞生长,在高浓度(＞10μM)下使细胞存活率明显降低。另外,与V-NIH相比,V-SIH对细胞生长的作用更加明显。结论:新型有机钒化合物V-SIH能够有效地降低糖尿病糖尿病大鼠的血糖,是一种潜在的糖尿病治疗的试剂。此外,有机配体对钒化合物的模拟胰岛素能力具有巨大影响。本实验研究将有助于设计出理想的高效安全的糖尿病治疗药物。

关键词：新型钒化合物糖尿病大鼠降血糖

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